课件67张PPT。第四章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成基因控制生物性状蛋白质基因指导蛋白质合成的过程,
叫基因的表达。真核生物DNA主要位于 ,蛋白质是在 中的 上合成。DNA(基因)控制蛋白质的合成细胞核细胞质核糖体这说明:DNA 到细胞质中指导蛋白质的合成,
必然有某种物质作为媒介(信使)。后来证实该物质是RNA并不直接为什么RNA适于作DNA的信使呢?为什么RNA适合做DNA的信使呢?DNA 与 RNA 的比较脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A T C GA U C G多为双链多为单链细胞核细胞质碱基序列可以
储存遗传信息分子量小②RNA一般是____链,而且比 DNA 短,因此能够通过_______,从________转移到________中。单核孔细胞核细胞质①也含4种碱基,可以储存遗传信息。RNA的种类①信使RNA(mRNA):③核糖体RNA(rRNA):与蛋白
质一起构成核糖体。②转运RNA(tRNA)是控制蛋白质合成的直接模板。运载氨基酸的“搬运工”。DNA的遗传信息是怎么传给mRNA?转录2、过程一、遗传信息的转录在细胞核中,以 为模板,按照 原则合成RNA的过程,叫做转录。1、定义(见课本63页图4-4)DNA的一条链碱基互补配对1对照课本图4-4说出下列物质的名称:23RNA聚合酶核糖核苷酸 DNA
(部分片段)4mRNA小飞守角制作3.转录的过程细胞核中游离的核糖核苷酸DNA的模板链小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作mRNA①解旋:DNA双链解开,碱基得以暴露。2、转录过程思考1:DNA整个双链都解开吗?解开(编码某个蛋白质的)一段DNA双链边解旋边转录思考2:双链都解开才转录吗?②、配对:细胞中游离的 随机地与DNA链碱基碰撞,当 与DNA模板链上的碱基互补时,两者以 结合。思考:RNA中无T,有U,推测碱基的配对方式?特殊:A与U第2步核糖核苷酸核糖核苷酸氢键③、连接:在 的作用下,新结合的核糖核苷酸连接在正在合成的mRNA分子上。第3步RNA聚合酶④、脱离:合成的mRNA从 上释放,然后DNA双链恢复为 结构。第4步思考:
脱离后的mRNA穿过 进入 。DNA链核孔细胞质双螺旋②场所:
③模板:
④原料:
⑤碱基互补配对:
⑥产物:
⑦信息传递:
⑧酶:
⑨能量:主要在细胞核DNA的一条链四种核糖核苷酸A- T- G- C- 单链的RNADNA-->RNARNA聚合酶细胞呼吸产生的ATPU A C G 转录小结小结:主要在细胞核完全解旋DNA上的基因片段DNA的两条链DNA的一条链4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸2个子代DNAmRNA,tRNA,rRNA细胞呼吸产生的ATPA-T T-A G-C C-GA-U T-A G-C C-G解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶等 亲代DNA→子代DNADNA→RNA解旋,子链,子代DNA解旋,配对,连接,脱离边解旋边复制,
半保留复制边解旋边转录,
DNA双链全部保留动动手图中的模板链有几条?请标示出来。
1、不同基因的模板链并不都在同一条DNA单链上。
双链DNA基因中模板链基因中的非模板链非基因片段3个不同基因在DNA上的分布 只是DNA中的T被mRNA中的U取代。2、mRNA与 链的碱基序列相近,非模板1、下列关于真核生物复制和转录过程的叙述中,错误的是( )
A、需要的原料不同
B、复制主要在细胞核中,
转录主要在细胞质中
C、所需酶的种类不同
D、所需模板链的数量不同B2、如果DNA分子一条链的碱基排列的顺序是....ACGGATCTT...,那么,与它互补的另一条DNA链的碱基顺序是... ...;如果以这条DNA链为模版,转录出的mRNA碱基的顺序是 .TGCCTAGAAUGCCUAGAA二、遗传信息的翻译①概念:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程.②场所:细胞质的核糖体上翻译过程mRNA:碱基的数量排列顺序种类蛋白质:氨基酸的数量排列顺序种类决定决定决定?种?种4种20种一个碱基决定一个氨基酸,41 = 4二个碱基决定一个氨基酸,42 = 16三个碱基决定一个氨基酸,43 = 64碱基与氨基酸的对应关系:密码子:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基注意:
起始密码
终止密码
色氨酸
甲硫氨酸
其他氨基酸 ⑴遗传密码共64个,三个终止密码子不编码氨基酸(能编码氨基酸的密码子有61个)⑵一个密码子只决定一种特定的氨基酸。 ⑶简并性:一种氨基酸可能有多个密码子。(当碱基改变时氨基酸可能不变;当某种氨基酸使用频率高时保证翻译速度;)。
色氨酸及甲硫氨酸各只有一个密码子。遗传密码的特性⑷通用性:地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。思考与讨论:P65
1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列吗?
2、一段mRNA的碱基序列从起始密码子到终止密码子共有238个密码子,翻译时有多少个氨基酸?
甲硫-谷-丙-半胱-脯-丝-赖-脯问题:mRNA如何将信息翻译成蛋白质?转运RNA(tRNA) 亮氨酸 反密码子 反密码子 反密码子反密码子: tRNA一端与mRNA上一个密码子互补配对的三个相邻的碱基.tRNA有61种.
一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸.
一种氨基酸可以由多种tRNA转运.UUGUUACUGCACAAAGGUUCAAACAAUGACGUGUUUCCAAGU亮亮亮组赖甘丝mRNAtRNA氨基酸蛋白质tRNA的作用: 识别氨基酸并将氨基酸转运到核糖体中,是运载工具.?甲硫氨酸DNA(基因)RNA转录蛋白质翻译 细胞质细胞质中的mRNAmRNA 与核糖体结合第一步:结合亮氨酸天冬酰氨第二步:配对tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 . tRNA 将氨基酸转运到mRNA相应的位置上第三步:缩合 两个氨基酸分子脱水缩合第四步:移位亮氨酸天冬酰氨tRNA离开,再去转运新的氨基酸 .核糖体随着mRNA滑动.另一个tRNA上的碱基与mRNA上的密码子配对.
亮氨酸
天冬酰氨
异亮氨酸第五步:脱离读取到终止密码时,翻译宣告终止.
肽链脱离核糖体.7/29/2019肽链合成后,就从核糖体与mRNA的复合物上脱离,经过一系列步骤,被运送到各自的“岗位”,盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子,开始承担细胞生命活动的各项职责。
翻译,就是以mRNA为模板形成有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一个mRNA可结合多个核糖体,使得翻译快速进行。②场所:
③模板:
④原料:
⑤碱基互补配对:
⑥产物:
⑦信息传递:
⑧酶:
⑨能量:翻译细胞质的核糖体中单链的mRNA20种氨基酸A- U- G- C- 有一定氨基酸顺序的多肽链RNA --> 蛋白质细胞呼吸产生的ATPU A C G 小结多种酶A密码子精氨酸氨基酸tRNAGmRNAGGDNA
双链根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律,在下面表格数码中填入相应的字母: CCCAATC GU C G思考:
同一个人的体细胞中遗传物质都 ,但细胞的结构和功能不同,原因是: 。相同基因的选择性表达思考:当DNA分子某个碱基发生改变,是否一定会导致生物性状发生改变? 不一定。如果是以下两种情况,生物性状不会发生改变:
1.该碱基位于DNA无效片段上;
2.该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸DNA—蛋白质—性状的关系DNA的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性决定导致根本原因直接原因 / 物质基础表现形式(性状)有关计算基因的表达过程: 基因 (DNA)mRNA 氨基酸 蛋白质转录翻译脱水缩合 DNA mRNA 密码 氨基 tRNA
碱基数 碱基数 子数 酸数 数目 6 : 3 : 1 : 1 : 1转录翻译GUGUUACUGCACAAAGGUUCAGTGTTACTGCACAAAGGTTCACACAATGACGTGTTTCCAAGTDNACACAAUGACGUGUUUCCAAGU缬亮亮组赖甘丝mRNAtRNA氨基酸蛋白质DNA碱基数mRNA碱基数密码子数tRNA数氨基酸数6n3nnnn1.一条多肽链中有氨基酸1000个,则作为合成该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基多少个( )
A.3000个和3000个
B.1000个和2000个
C.3000个和6000个
D.2000个和4000个C 基因中碱基数:mRNA中碱基数:蛋白质中氨基酸数
= 6 : 3 : 12. 某基因中含有1200个碱基,则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( )
A.198个 B.199个
C.200个 D.201个B 基因中碱基数:mRNA中碱基数:蛋白质中氨基酸数
= 6 : 3 : 13.某DNA片段所转录的mRNA中U%=28%,A%=18%,则某个DNA片段中T%和G%分别占A. 46%,54% B.23%,27%
C.27%,23% D.46%,27%B= (Am+Um)%
= (Gm+Cm)%14.DNA复制、转录、翻译分别形成
A.DNA、RNA、蛋白质
B.RNA、DNA、多肽
C.RNA、DNA、核糖体
D.RNA、DNA、蛋白质A5.遗传密码位于
A.蛋白质分子上 B.DNA分子上
C.RNA分子上 D.信使RNA分子上D7.一个转运RNA的3个碱基为CGA,此RNA
运载的氨基酸是( )
A.酪氨酸(UAC) B.谷氨酸(GAG)
C.精氨酸(CGA) D.丙氨酸(GCU)6.若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG,那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的三个碱基的顺序应为( )
A.UAC B.AUG C.ATG D.TAC
DD第四章基因的表达蛋白质是生命活动的______者和_____者性状的形成离不开________(特别是酶)的作用______控制生物体的性状基因通过_________________来控制性状!体现承担蛋白质基因指导蛋白质的合成1.DNA主要存在哪里?蛋白质在哪里成?DNA主要在细胞核蛋白质的合成在细胞质(核糖体)进行指导通过信使RNA(mRNA)基因mRNA蛋白质转录翻译细胞核细胞质
(核糖体)遗传信息:脱氧核苷酸的排列顺序核糖核苷酸的排列顺序氨基酸的排列顺序