课件64张PPT。氨基酸通过___________合成蛋白质合成蛋白质的细胞器是________基因是______________DNA片段基因的作用是: 控制 ________脱水缩合核糖体有遗传效应的性状表达????生命活动的主要承担者___________蛋白质第1节 基因指导蛋白质的合成问题1:DNA(基因)主要在什么部位?问题2:蛋白质在什么部位合成?问题3:DNA(基因)能从存在部位到达合成蛋白质部位吗?为什么?信使!! 一 核糖核酸 RNA1、RNA的基本组成单位—核糖核苷酸核酸RNA2、RNA分子结构:通常单链结构;3、存在场所:主要存在于细胞质中,细胞核也有。4、比较RNA与DNA结构的不同 脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A T C GA U C G双链结构多为单链结构细胞核细胞质5、RNA的种类:信使RNA(mRNA)
转运RNA(tRNA)
核糖体RNA(rRNA)二 RNA 的合成 转录:在细胞核中,以DNA一条链为模板合成RNA的过程——转录请同学们阅读课本P63的第四自然段和图4-4,然后思考下列问题:
(1)转录的定义: 。
(2)转录的场所: 。
(3)转录的条件:
①转录的模板: 。
②转录的原料: 。
③转录的能量: 。
④转录的酶: 。
(4)转录时的碱基配对: 。
(5)转录的结果: 。 二 转录过程DNA解螺旋(二)转录的过程:DNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链为模板合成RNADNA与RNA的碱基互补配对: A—U; T—A:C—G; G—C 组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来形成的 mRNA链,DNA上的遗传信息就传递到mRNA上RNADNA 细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA在细胞核中合成 细胞质 细胞核mRNA通过核孔进入细胞质(二)转录过程概念:
RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称为转录。
场所:
细胞核内
条件:
模板:
酶:
原料:
能量:DNA的一条链解旋酶、RNA聚合酶四种核糖核苷酸ATP(二)转录过程过程:
a. DNA解旋,以一条链为模板
b. 核糖核苷酸与DNA链上碱基互补,以氢
键连接
c. RNA链延伸
d.mRMA释放,DNA恢复
结果:
形成一条mRNA, DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
mRMA蛋白质?三 蛋白质合成的过程——翻译碱基的排列顺序氨基酸排列顺序三 蛋白质合成的过程碱基氨基酸碱基和氨基酸之间的对应关系如何?讨论:至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够决定
20种不同的氨基酸?三个碱基决定一个氨基酸,43=64(一)密码子密码子:遗传学上把信使RNA(mRNA)上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子。探究:碱基和氨基酸如何对应?继续探究继续思考:假设4个碱基决定1种氨基酸,那么,RNA有4种碱基(A、U、G、C)可以排列出___种组合?为什么不是mRNA上4个碱基或更多来决定一种氨基酸?256(一)密码子 第1个字母 第2个字母 第3个字母 密码子
苯丙氨酸 U U U UUU?精氨酸 A G G AGG请你观察:1.总共有几个密码子?请你观察:
2.每个密码子是否都可以编码氨基酸呢?20种氨基酸的密码子表请你观察:
3.一个密码子是否只能编码一种氨基酸?请你观察:
4.一种氨基酸是否只能由一个密码子编码?翻 译一种氨基酸可以和多个密码子相对应
一个密码子只和一种氨基酸相对应(最多)
三个终止密码
两个起始密码注意:遗传密码对于所有生物是共通的。20种氨基酸的密码子表思考与讨论三问题1:已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCA
UGUCCGAGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列吗?甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸思考与讨论三问题2:地球上几乎所有的生物体都是共用上述的密码子表,这就是密码子的通用性。根据这一事实,你能想到什么? 生物都具有相同的遗传语言,生物的蛋白质都是由此20种氨基酸构成,所有生物可能有共同的起源,生命在本质上是统一的等。 思考与讨论三问题3:从密码子表上可以看到,一种氨基酸可能有几个密码子,这一现象称做密码的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义?(结合课本P67拓展题1) 从密码的简并性我们能认识到:如果密码子中的一个碱基发生变化时,由于密码的简并性,可能影响到蛋白质氨基酸的种类,也有可能不影响氨基酸种类,这就保证了生物遗传的相对稳定性,又使生物出现变异,从而促进生物的发展进化 。也可以从密码子使用频率来考虑,当某种氨基酸使用频率高时,几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。 返回小结密码子:遗传学上把信使RNA(mRNA)上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子。
64个密码子中,有61个密码子编码氨基酸,有3个不编码氨基酸,即终止子(UAA,UGA,UAG)。61个编码氨基酸的密码子中还有2个起始子,即(AUG,GUG)
密码子具有通用性和简并性。翻译的过程如何进行?运载工具:转运 RNA( tRNA)(二)tRNA和反密码子运载工具:转运 RNA(tRNA) 反密码子注意:一种tRNA只能识别并携带一种氨基酸(二)tRNA和反密码子思考:一共有多少种tRNA?反密码子:tRNA上3个碱基可以和mRNA上的密码子互补配对,叫做反密码子。
61种反密码子有多少种? 核糖体mRNA 与核糖体结合.
起始阶段:mRNA与核糖体相结合。mRNA上的起始密码子位于核糖体上的第一位置上,相应的tRNA识别并与其配对。(三)翻译 核糖体(三)翻译tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对 . 核糖体(三)翻译延伸阶段:携带着特定的氨基酸的tRNA按照碱基互补配对原则,识别并进入第二位置。在酶的作用下,将氨基酸依次连接,形成多肽链。 核糖体(三)翻译 两个氨基酸分子缩合缩合 核糖体(三)翻译 两个氨基酸分子缩合缩合 一个个氨基酸分子缩合成链状结构甲硫氨酸 核糖体读取下一个密码子,原占据位点1的tRNA
离开核糖体,占据位点2的tRNA进入位点1,一
个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2。 甲硫氨酸天冬氨酸 异亮氨酸以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链 (三)翻译终止阶段:识别终止密码子,多肽链合成终
止并被释放。 多肽链合成之后,从核糖体中脱离,再经过盘曲折叠形成一定空间结构,最终形成具有一定功能的蛋白质分子。1、概念:
游离在细胞质中各种氨基酸,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。归纳总结2、翻译的场所: 。
3、翻译时的模板: 。
4、翻译的原料: 。
5、翻译的条件: 。
6、翻译的工具: 。
7、翻译的产物: 。
细胞质中的核糖体mRNA20种游离的氨基酸tRNA蛋白质(遗传信息从RNA传递到蛋白质)酶,ATP、模板、原料归纳总结细胞核只解有遗传效应的片段只有DNA的一条链四种核糖核苷酸解旋酶、 RNA聚合酶ATPA-U G-C T-A C-G细胞核完全解旋DNA的两条链四种脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶ATPA-T C-G T-A G-C两个双链DNA分子一条单链mRNA(四)转录与DNA分子复制的区别: 有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育过程边解旋边复制,半保留复制边解旋边转录复制遗传信息,使遗传信息从亲代传给子代传递遗传信息,为翻译做准备模板、原料、ATP、酶(四)转录与DNA分子复制的区别: 在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程细胞核细胞质中的核糖体DNA的一条链信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白质含A、U、C、G的4种核糖核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸信使RNA有一定氨基酸排列顺序的多肽,进一步加工为蛋白质是遗传信息的转录是遗传信息的表达(四)、翻译和转录异同的比较:基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系的计算关键是碱基互补配对原则,
同时注意RNA与DNA中有一个嘧啶不同。DNARNA蛋白质1366n3nn碱基数碱基数氨基酸数肽键数(n-m)0基因中的碱基:RNA中的碱基:蛋白质中氨基酸的数量:
6:3:1基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系的计算例题:一条多肽链中有氨基酸1000个,则作为合成该多肽模板的信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基( )
A、3000个和3000个 B、1000个和2000个
C、2000个和4000个 D、3000个和6000个
[解析]:?
所以:信使RNA碱基数为1000×3=3000个
DNA分子碱基数为3000×2=6000个,选D课件35张PPT。几个问题?
1、生命活动主要由什么物质承担?
2、蛋白质的合成由谁指导?在细胞的什么部位?
3、那细胞核内的遗传物质基因如何操控细胞质中的蛋白质合成从而控制生物的性状特征的呢?第1节 基因指导蛋白质的合成信使RNA(mRNA)转移RNA(简称tRNA)核糖体RNA(简称rRNA)RNA的种类:基因指导蛋白质的合成转录→翻译转录发生在细胞核.
这是一段展开的DNA.只有一条链做为模板.
下方为一个个的RNA核苷酸。
RNA聚合酶将RNA核苷酸连接起来,以碱基互补配对为原则。
RNA聚合酶沿着DNA移动。
RNA聚合酶沿着DNA移动。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
RNA核苷酸一个一个连接起来。
细胞质信使RNA(mRNA) 通过核孔从细胞核中出来,到细胞质中。细胞核的核液核孔信使RNA(mRNA) 通过核孔从细胞核中出来,到细胞质中。细胞质细胞核的核液DNA的其中的一条链模板:原料:细胞核中的核糖核苷酸产物:?细胞核只解有遗传效应的片段只有DNA的一条链四种核糖核苷酸RNA聚合酶等ATPA-U G-C T-A C-GmRNA、tRNA、rRNA细胞核完全解旋DNA的两条链四种脱氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶ATPA-T C-G T-A G-C子代DNA基因中的碱基、RNA中的碱基关系关键是碱基互补配对原则,同时注意RNA与DNA中有一个嘧啶不同。
转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。基因模板上的A+T与RNA分子中的U+A相等。练习题:1、经分析某生物的一个核酸分子的碱基比率为A:G:T:C=26:25:36:16,这种核酸是( )
A. 单链DNA B. 单链RNA
C. 双链DNA D. 双链RNAA 练习题:2、信使RNA的来源是:
A、由DNA复制而来
B、由DNA转录而来
C、由DNA翻译而来
D、由DNA解旋而来B 练习题:3、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系的是:
A、 A与C
B、U与G
C、 T与U
D、A与U D 练习题:4、某一DNA分子含有20%的A+T,那么它转录成的信使RNA中的G+C的含量为:
A、40%
B、80%
C、60%
D、20% B 练习题:5、作为遗传物质的核酸及成分核苷酸、五碳糖、碱基种类依次是( ):
A. 2、8、2、5
B. 2、8、2、2
C. 2、1、1、4
D. 2、2、2、5A 练习题:6、下列哪一项不可能是遗传密码( )
A. ATC
B. UUC
C. CAG
D. GGCA 练习题:7、把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,结果能合成出兔子的血红蛋白,这说明( )
A、所有的生物共用一套遗传密码
B、蛋白质的合成过程很简单
C、兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌
D、兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成A 练习题:8、遗传信息是指( )
A、有遗传效应的脱氧核苷酸序列
B、脱氧核苷酸
C、氨基酸序列
D、核苷酸A 生物呈现多样性生命的赞歌
生命的图案,精美绝伦又扑朔迷离:她繁复、简约,粗放、精细,却又如此的和谐与统一。
生命如此多娇,引无数科学家竟折腰。