4.1基因指导蛋白质的合成

课件59张PPT。基因的表达(1)利用已经灭绝的恐龙基因,真的能使恐龙复活吗?思考:(2)如果要使恐龙复活,我们首先需要解决的问题是什么?基因指导蛋白质的合成基因蛋白质的合成指导细胞核中的DNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成?两种可能性:(1)基因从核孔中出来,直接参与蛋白质的合成;(2)基因将遗传信息传给一个中间介质,中间介质从细胞核中出来,参与蛋白质的合成.思考:哪种可能性大一些??谁来充当基因和蛋白质之间的中间介质?——RNA请设计一个实验,证明蛋白质的合成与RNA有关.1.提出问题:蛋白质的合成与RNA有关2.设计实验: (2)往A组中注入RNA酶,发现蛋白质不能合成,
B组不加任何试剂,蛋白质的合成正常进行.(1)取等量的细胞,分为A.B两组.3.实验结果:蛋白质的合成与RNA有关.?RNA从哪里来?1、RNA（核糖核酸）(1)组成的基本单位——核糖核苷酸★化学元素组成:C H O N P(2)结构:通常为核糖核苷酸组成的单链。DNA,RNA 的主要区别脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖A T C GA U C G多为双链结构多为单链结构细胞核细胞质为什么RNA适合做DNA的信使呢？RNA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RNA
的种类信使 RNA(mRNA)核糖体 RNA(rRNA)转运 RNA(tRNA)（蛋白质合成的直接模板）（转运相应氨基酸，识别密码子 ）（与蛋白质、酶构成核糖体）(一)转录在_______内，以DNA的______为______， 按照____________的原则合成_____的过程。细胞核一条链模板碱基互补配对RNA场所模板DNA的平面结构图细胞核中转录过程：1.DNA双螺旋解开，DNA双链的碱基得以暴露，其中一条链提供准确模板；细胞核中2.游离的核糖核苷酸随机地与DNA链的碱基碰撞细胞核中DNA的一条链细胞核中DNA与RNA的碱基互补配对：A—U; T—A; C—G；G—CDNA的一条链细胞核中DNA的一条链细胞核中3.新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的
mRNA分子上细胞核中细胞核中细胞核中细胞核中细胞核中细胞核中形成mRNA，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上DNAmRNADNA mRNA遗传信息 细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA在细胞核中合成 细胞质 细胞核 核孔DNA4.合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复 信息传递方向：DNA→信使RNA(mRNA) 细胞质 细胞核mRNA通过核孔进入细胞质……A－T－T－C－A－G－A－T－G……
……T－A－A－G－T－C－T－A－C……DNAa链
b链……A－U－U－C－A－G－A－U－G……假设以b链为模板，则转录出的RNA碱基排列为?思考与讨论RNA场　　所：
模　　板：
原　　料：
　　　酶：合成产物：
碱基互补配对：
遗传信息传递方向：一、遗传信息的转录细胞核；DNA的一条链；4种核糖核苷酸（A、U、 G 、 C）DNA解旋酶、RNA聚合酶单链的mRNA（信使RNA）G－C、C－G、T－A、A－U二、遗传信息的翻译1、概念
游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。叫做翻译。4种碱基蛋白质mRNA?20种氨基酸1个碱基?1种氨基酸,那么41＝ 4种氨基酸?
2个碱基?1种氨基酸,那么42 ＝16种氨基酸?
3个碱基?1种氨基酸,那么43 ＝64种氨基酸?DNA转录2、碱基与氨基酸之间按得对应关系是怎样的？ 密码子 密码子 密码子密码子 概念：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基（4）、而一种氨基酸可以有一个或多个密码子。如色氨酸的密码子只有UGG，亮氨酸、精氨酸有6个密码子 。
这样就使20种氨基酸有61种密码子。解读密码子表：（1）、64种密码子中，有61种决定氨基酸，另外3种（UAA、UAG、UGA）则为终止密码子，不决定氨基酸。（3）、一种密码子只代表一种氨基酸！（2）、AUG、GUG分别代表甲硫氨酸和缬氨酸，是起始密码子，为翻译的起点。(1)三联体密码
(2)无逗号，连续性
(3)非重叠性
(4)通用性
(5)简并性
同义密码子(简并密码子)：同一氨基酸的不同密码子。
(6)密码子有起始密码子（AUG、GUG)和终止密码子(UAA、UAG、UGA)。生物的密码具有下列共同的特性 3、翻译过程：①mRNA从核孔进入到细胞质中与核糖体结合起来； ②转运氨基酸； ③安放氨基酸； ④合成多肽链、并盘曲折叠成有一定功能的蛋白质等四个主要步骤。怎样将各种氨基酸运送到核糖体的mRNA上呢？怎样将各种氨基酸运送到核糖体的mRNA上呢？ 反密码子 tRNA（转运RNA） tRNA特点：一端运载着特定的氨基酸,另一端连接着反密码子。功能：将细胞质中氨基酸运至核糖体的mRNA上碱基互补配对反密码子例、一个tRNA的反密码子为UUC，那么它转运的应该是哪种氨基酸？ 解析：反密码子为UUC，那么对应mRNA上的密码子为AAG， 查表为赖氨酸 tRNA反密码子与mRNA上的密码子互补配对， mRNA有６１个密码子决定相应的氨基酸（3个是终止子，不决定氨基酸，就不需要tRNA ），所以tRNA 也就有61种。有61种思考：反密码子有几种？ mRNA 与核糖体结合.
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 . 两个氨基酸分子脱水缩合 一个个氨基酸分子缩合成链状结构核 糖 体以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的肽链。 （4）、信息传递方向：mRNA→具有一定氨基酸顺序的多肽链（4）.条件：模板：mRNA原料：20种氨基酸能量： ATP（5）结果： 多肽蛋白质RNADNA转录翻译 DNA的两条链 DNA的一条链 信使RNA四种脱氧核糖
核苷酸
四种核糖核苷酸20种氨基酸都需特定的酶和ATP
两个子代
DNA分子
一条单链mRNA具特定氨基酸
顺序的蛋白质
请设计一表格比较复制、转录与翻译的不同A密码子精氨酸氨基酸转运RNAG信使RNAGGDNA
双链1、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： CCCAAT C GU C G练习：选择题：
1、对一个基因的正确描述是：（ ）
A、是有遗传效应的染色体片段
B、其化学成分是碱基、核糖和磷酸
C、每个基因含有一个DNA分子
D、是决定生物性状的基本单位
2、“遗传信息”是指：（ ）
A、 基因的脱氧核苷酸排列顺序
B、DNA的碱基对排列顺序
C、信使RNA的核苷酸排列顺序
D、蛋白质的氨基酸排列顺序
3、“密码子”是指：（ ）
A、核酸上特定排列顺序的碱基
B、 DNA特定排列顺序的碱基
C、信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基
D、转运RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基DAC4、信使RNA的来源是：（ ）
A、由DNA转录而来 B、 由DNA翻译而来
C、由DNA转变而来 D、 由DNA复制而来
5、一个运转RNA的一端碱基为CGA，此运转RNA运载的氨基酸
是：( )
A、精氨酸(CGA) B、 丝氨酸(AGU)
C、 谷氨酸(GAG) D、 丙 氨酸(GCU)
6、DNA的主要功能是遗传信息的：（ ）
A、储存与分配 B、 转录与翻译
C、储存与释放 D、传递与表达
7、基因控制性状表现的主要途径是：（ ）
A、RNA 蛋白质 （性状）
B、 DNA 蛋白质（性状）
C、RNA DNA 蛋白质（性状）
D、DNA RNA 蛋白质（性状）ADDD8、某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是 ( )
A．198个 B．398个
C．400个 D．798个解题指导：
根据中心法则：Gene中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中的氨基酸数=6：3：1；因此，合成的蛋白质中的氨基酸数为1200*2/6=400个；又此蛋白质有两条肽链，所以其中含有的肽键数为400-2=398个。B基因的碱基数、RNA的碱基数和蛋白质中的氨基酸的数量关系：DNA碱基数：信使RNA碱基数：肽链中氨基酸数=6：3：1