基因指导蛋白质的合成

课件76张PPT。基因是如何起作用的？我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的
那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？第4章、基因的表达DNA(基因）主要在细胞核中蛋白质的合成在细胞质（核糖体）里进行控制通过RNA第1节、基因指导蛋白质合成科学研究：该实验我们能得到什么样的结论？ 1955年有人曾用洋葱根尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进了从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合成一定数量的蛋白质。 RNA与蛋白质合成有关那么我们先了解RNAHＲNA的化学结构
核糖碱基磷酸AGCＵ1.基本单位－核糖核苷酸腺嘌呤鸟嘌呤尿嘧啶胞嘧啶２、ＲNA的空间结构单链结构（mRNA）RNA
种类（tRNA）核糖体RNA氨基酸（ｒRNA）信使RNA
转运RNA
与蛋白质合成有关DNA和RNA之间区别细胞中核苷酸种类8种　基因指导蛋白质合成过程的过程
包括两个阶段－转录、翻译1、遗传信息的转录转录的过程DNA的平面结构图DNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链为模板合成RNA DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；T——C；C——G；T—A 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1、转录的定义：
2、转录的场所：
3、转录的模板：
4、转录的原料：
5、转录的条件：
6、转录的产物：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成
mRNA的过程。细胞核DNA分子的一条链四种核糖核苷酸能量（ATP）、RAN聚合酶等mRNA过程解旋、合成结果2、遗传信息的翻译蛋白质是在什么场所合成的？核 糖 体mRNA进入细胞质后，就与蛋白质的“装配机器”——核糖体结合起来，形成合成蛋白质的“生产线”。有了“生产线”，还要有“工人”，才能生产产品。那么，游离在细胞质的氨基酸是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？也就是说这个工人是谁呢？t RNA搬运工、译员如何决定蛋白质合成中肽链上特定位置氨基酸？组成生物体蛋白质的氨基酸有20种，而RNA只有4种核苷酸，4种碱基AGCU如何决定20种氨基酸呢？逻辑推理：
一个碱基决定一个氨基酸，有 种
两个碱基决定一个氨基酸，有 种
三个碱基决定一个氨基酸，有 种416643、遗传密码(密码子)：１）概念：信使RNA上决定一个氨基酸
的三个相邻碱基２）种类：起始密码终止密码
（３种）其他６４种６１种
与氨基酸有关　　　３）特点：通用性（所有生物）练习mRNA氨基酸密码简并 细胞质细胞质中的mRNA蛋白质的合成过程翻译蛋白质的合成过程２）、翻译概念以信使ＲＮＡ为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所细胞质（核糖体）结果：模板原料条件产物mRNAATP和有关酶20种氨基酸多肽链DNA6个碱基信使RNA3个碱基1个1个ｔRNA　5、与转录翻译有关的计算注意将此题与蛋白质的分子总量结合的题思考与讨论1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGU
CCGAGCAAGCCG，你能写出对应的氨基酸序列吗？2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这一事实，你能
想到什么？地球上的所有生物都有着或远或近的亲缘关系，或者生物都
具有相同的遗传语言，或者生命在本质上是统一的。3、从密码子表中可以看到，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？如果密码子中的一个碱基发生变化，可能影响到蛋白质氨基酸的种类，
也有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化，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。根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题A链B链C链D链1、丙氨酸的密码子是 ，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是 。
2、第二个氨基酸是 ，（查密码表）
3、 链为转录的模板链，遗传密码子存在于 链上。TUGCACGTUGC半胱氨酸AC分析比较我们再回到探讨恐龙能否复活的问题上来，答案是
再清楚不过了：即使恐龙的DNA确实包含了全部的
遗传信息，复制仅为纯技术问题的话，我们也仍然
无能为力。因为它并不描述一只恐龙，而是像开了
一张处方（即计算机的软件），必须在另一头恐龙
（即计算机的硬件）体内去实行，也就是为了获得
子恐龙，仍然需要母恐龙。根据基因控制蛋白质的合成过程，在下表的空格处填上适当的碱基或氨基酸
注：丝氨酸（UCU、UCC、UCA、UCG、AGU、AGC）
酪氨酸（UAC） 甲硫氨酸（AUG）CGCUAGAGTCGCＵUACAAT酪氨酸四、DNA（基因）功能小结：　１.传递遗传信息２.表达遗传信息１）通过控制酶、激素、抗体等
的合成来控制代谢（性状）
２）通过控制蛋白质的结构来控制
　　性状如：血红蛋白与镰刀型细胞贫血症亲代向子代通过生殖个体发育细胞分化等基因对性状的控制 结构基因结构蛋白调节基因间接控制作用直接控制作用性状细胞结构酶或激素细胞代谢RNA蛋白质转录翻译遗传信息密码子性状4、中心法则（遗传信息的流动方向、信息流）
（适用于所有生物）逆转录 DNA
相关热点:1.艾滋病　HIV是一种球形病毒，外有蛋白质外壳，
内有两条RNA分子 ,下图是其侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程 你想到了什么?写出此过程遗传信息流动方向:1）图中3表示病毒正在侵入淋巴细胞，进入
淋巴细胞内的是病毒的 。
（2）图中4至5所示的过程在生物学上称为 ，
该过程必须在 酶的参与下完成。 RNA分子逆转录（3）图6至8是形成病毒RNA的过程，
图中6的腺嘌呤与8中的 相配对。 尿嘧啶 (4)图中5是通过　　　　　　进入淋巴细胞
的细胞核中，并结合到淋巴细胞的DNA上。
(5)图中6至7是形成病毒蛋白质的过程，该
过程需要经过　　　和　　　两步。核孔(7)由于1和9具有相同的结构和功能，说明
HIV的RNA分子结构具有一定　　　，并使
其前后代保持一定的　　　　。在临床实践
中发现HIV很容易产生抗药性，说明RNA还
能够产生　　　　　。稳定性连续性结构变异相关热点:
1.艾滋病2.SARS病毒 假定一个细菌细胞产生3000种蛋
白质，每一种约由100个氨基酸组成，
试问：这个生物的DNA分子长度最小
值是多少？A、300000个核苷酸 B、900000个核苷酸
C、1800000个核苷酸 D、12000000个核苷酸答案：Ｃ　　某DNA分子片段含900个碱基，问由该片段
所控制合成的多肽中，最多有多少种氨基酸
A、150 B、450 C、600 D、20答案：Ｄ 若一段信使RNA有60个碱基，其中A15个，G25个，那么转录该信使RNA的DNA片断中共有A和G多少个？
A、15个 B、25个 C、40个 D、60个答案：Ｄ　已知一段双链DNA分子中，鸟嘌呤所占的比例为20%，由该DNA转录来的RNA，其胞嘧啶的比例是
A?10% B?20%
C?40% D?无法确定答案：Ｄ从生物 “基因突变的低频性”可见DNA作为
遗传物质其分子结构具有　　　　　性。稳定 某双链DNA分子共含有46%的胞嘧啶和鸟
嘌呤，其中一条链中腺嘌呤与胞嘧啶分别占该链
碱基总数的28%和22%，那么由它转录的RNA中
腺嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的
A、22%、28% B、23%、27%
C、26%、24% D、44%、6%答案：Ｃ　　　经测定一个DNA中有意义链上G占该DNA分
子中(G+C)总量的20%，
则转录出的mRNA分子中G占(G+C)的总量是
?A?20% B?40% C?50% D?60%

［答案］D 下列哪一项属于克隆 （ ）
A． 将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的
DNA分子中
B． 将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内
C． 将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合
成杂交瘤细胞
D． 将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个细
胞系 1、基因－ DNA的功能单位基因概念有遗传效应的DNA片段功能表达遗传信息－控制蛋白质合成遗传信息基因中脱氧核苷酸排列顺序
（RNA为遗传物质的生物则是核糖核苷酸顺序）DNA　　基因与染色体、ＤＮＡ、脱氧核苷酸的关系染色体－－－主要载体有效片段1：2
1：11：n 基本单位1：n基因基因间区基因在染色体上直线排列（表达）（不表达）DNA－－基因－－脱氧核苷酸