第四章第一节基因控制蛋白质的合成

(共67张PPT)
关于RNA
1名称
核糖核酸
2基本单位：核糖核苷酸
含Ｎ碱基
核糖
磷酸
A
C
U
G
图4-1核糖与脱氧核糖
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
胸腺嘧啶核糖核苷酸
核糖核苷酸的种类(4种)
A
核糖
磷酸
G
核糖
磷酸
C
核糖
磷酸
T
脱氧
核糖
磷酸
比较项目 DNA RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结构
主要存在部位
DNA,RNA 的比校
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A T C G
A 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
图4-3三种RNA示意图
RNA的在细胞中有三种：mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）
　构成人体的核酸有两种，构成人体核酸的基本单位－－核苷酸有（　）
　A.2种　B.4种　C.5种　D.8种
D
问题：
DNA、MRNA、蛋白质（性状）三者之间什么关系？
概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程，叫做转录。
过程
一、遗传信息的转录：
T
G
C
A
C
T
A
A
T
核孔
DNA 双螺旋
细胞质
细胞核
DNA 双螺旋
A
C
G
T
G
A
T
T
A
DNA 双螺旋
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
G
C
U
G
A
C
G
U
U
U
DNA
游离的核糖核苷酸
以DNA的一条链为模板合成RNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
G
C
A
G
A
C
G
U
U
U
DNA
RNA 聚合酶
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
U
A
G
C
G
A
C
G
U
U
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
U
A
G
C
G
A
C
G
U
U
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
U
G
A
G
C
G
C
G
U
U
DNA
G
A
U
G
A
G
C
G
C
U
U
A
G
C
G
C
U
U
T
G
C
A
C
T
A
A
T
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
A
G
C
G
C
U
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
A
G
C
G
C
U
U
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
U
A
G
C
G
C
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
U
A
U
C
C
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
U
A
U
C
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
G
A
U
G
A
U
A
U
C
mRNA
DNA
T
G
C
A
C
T
A
A
T
细胞质
细胞核
mRNA通过核孔进入细胞质
A
C
G
U
G
A
U
U
A
T
G
C
A
C
T
A
A
T
A
C
G
U
G
A
U
U
A
mRNA
细胞质
细胞核
mRNA通过核孔进入细胞质
转录总结
场所：
产物：
模板：
原料：
条件：
碱基互补配对：
细胞核
核糖核苷酸
DNA的一条链
mRNA
ATP、酶
G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：
DNA　　mRNA
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶，则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基总数的（ ）
A 50％ B 25％ C 30％ D 35％
C
2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种类和碱基种类各有多少？
烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。
烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱基种类有4种。
二、遗传信息的翻译:
1.概念：
在细胞质中 ,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叫做翻译。
问题一:
碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的呢？
如果1个碱基决定1种氨基酸，能决定多少种氨基酸？
如果2个碱基决定1种氨基酸，能决多少种氨基酸？
如果3个碱基决定1种氨基酸，能决多少种氨基酸？
41=4。不够
42=16。不够
43=64，足够有余。
碱基与氨基酸之间的对应 关系
密码子
密码子
密码子
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻
的碱基。
密码子
遗传密码的特性：
1、有3个终止密码，没有对应的氨基酸，所以，在64个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密码子只有61个。
2、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。
3、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况 。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。
问题二:
游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？
图4-5 tRNA的结构示意图
专一性：每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
tRNA的反密码子与mRNA上的密码子互补配对。
遗传信息 密码子 反密码子
概念
作用
种类
联系
遗传信息、密码子和反密码子
过程
A
G
T
A
C
A
A
A
T
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
细胞质
细胞核
核孔
DNA
mRNA在细胞核中合成
A
G
T
A
C
A
A
A
T
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
细胞质
细胞核
mRNA通过核孔进入细胞质
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
细胞质
细胞质中的mRNA
mRNA
核糖体
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
C
U
天门冬酰氨
A
A
U
亮氨酸
2
1
A
A
U
亮氨酸
mRNA
核糖体
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
C
U
天门冬酰氨
A
A
U
亮氨酸
2
1
A
A
U
亮氨酸
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
A
U
亮氨酸
A
C
U
天门冬酰氨
A
U
G
异亮氨酸
缩合
2
1
mRNA
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
A
U
亮氨酸
A
C
U
天冬氨酸
A
U
G
异亮氨酸
2
1
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
A
U
亮氨酸
A
C
U
天冬氨酸
A
U
G
异亮氨酸
2
1
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
A
A
U
亮氨酸
A
C
U
天冬氨酸
A
U
G
异亮氨酸
2
1
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
亮氨酸
A
C
U
天门冬酰氨
A
U
G
异亮氨酸
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
亮氨酸
A
C
U
天门冬酰氨
A
U
G
异亮氨酸
2
1
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
亮氨酸
天门冬酰氨
异亮氨酸
翻译小结
场所：
产物：
模板：
原料：
条件：
细胞质（核糖体）
mRNA
蛋白质
氨基酸
ATP、酶
、转运RNA（tRNA）
碱基互补配对：
G－C、C－G、U－A、A－U
遗传信息流动：
mRNA
蛋白质
转录、翻译与DNA复制的比较
场所 模板 原料 产物 遗传信息传递方向
DNA复制：
DNA DNA
转录：
DNA RNA
翻译：
RNA Pro
游离的脱
氧核苷酸
游离的核
糖核苷酸
游离的 氨基酸
DNA
mRNA
蛋白质
DNA→DNA
DNA→mRNA
亲代DNA的 每一条链
DNA的一条链（模板链）
mRNA
小结
RNA
基因
蛋白质
转录
翻译
细胞核
细胞质
细胞核
细胞核
细胞质
mRNA→Pro
互动：
哪些生理过程遵循碱基互补配对原则？
（4种）
DNA复制、RNA复制、转录、翻译
哪些生理过程可以产生水？（5种）
蛋白质合成、有氧呼吸、光合作用、糖的合成、核酸的合成、ATP的合成
课堂巩固
蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系
1、如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋白质合成的mRNA的碱基数目至少为 ，控制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基数目至少为 。
3n
6n
比例是_________
1∶3∶6
2、一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合成该多肽链
模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要
有碱基多少个？
A.300；600 B.900；1800
C.900；900 D.600；900
3、某生物基因单链的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅ 若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是
①苯丙氨酸UUU； ②天冬氨酸GAC； ③亮氨酸CUG；
④赖氨酸AAA； ⑤精氨酸CGU； ⑥丙氨酸GCA
A.①③⑤ B.⑥②④
C.②④⑥ D.⑤③①
4、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共 　
A．2种　　 B．4种　　 C．5种　　 D．6种
5、DNA分子的基本功能是遗传信息的
A．贮存和表达　　 B．传递和表达
C．贮存和传递　　 D．转录和翻译
6、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成
的DNA中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸
A．1200　　 B．600　 　C．400　　 D．200
7、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是
A．DNA，RNA，蛋白质　　 B．DNA，RNA和氨基酸
C．RNA，DNA和核糖　　　 D．RNA，DNA和蛋白质
8、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录
此RNA的DNA中G+A为
A．15　　 B．25　　 C．30　　 D．40
9、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制
合成的多肽链中，最多有氨基酸（ ）种
A．800　　 B．400　　 C．200　　 D．20
10、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨
基酸是　
A．亮氨酸　 B．天冬氨酸　C．丙氨酸　 D．缬氨酸
11、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是　　
A．mRNA　　 B．tRNA　　 C．DNA　　 D．核糖体
12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基
对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量
约为
A. B.
C. D.
13、一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和A，其
中U的含量是A的5倍，这种人工合成的信使RNA理论上最
多有多少种可能的密码子
A.4种 B.6种 C.8种 D.无法确定
14、某基因有192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱
掉的水分子为
A.191 B.95 C.32 D.31
15、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成
的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的
分子量最大为
A．na/6 B．na/3-18（n/3-1）
C．na-18(n-1) D．na/6-18(n/6-1)
16、已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接氨基酸的肽
键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200
个，则该mRNA中的C和U不能少于：
A．200个　 B．400个　　C．600个　 D．800个
17、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终
翻译的氨基酸如下表
则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是
A．赖氨酸 B．丙氨酸 C．半胱氨酸 D．苏氨酸
18、(04高考江苏)下列对转运RNA的描述，正确的是
A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸
B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它
C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子
D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内
20、蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质，这种蛋白质叫
丝蛋白.这些细胞不产生血液中的蛋白质，因此推
测丝腺细胞
A.只有丝蛋白基因
B.丝蛋白基因表达而血液基因不表达
C.比合子的基因少
D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因
19、（04高考广东）人体中具有生长激素基因和血红
蛋白基因，两者
A. 分别存在于不同组织的细胞中
B．均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制
C. 均在细胞核内转录和翻译
D．转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸
21、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是
A.所有体细胞，所有体细胞
B.胰腺细胞，胰腺细胞
C.所有体细胞，胰岛B细胞
D.胰腺细胞，胰岛A细胞
22、(04高考上海)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应
的密码子共有
A、4个 B、20个 C、61个 D、64个
23、根据转录和翻译过程填充
DNA双链 G
信使RNA
转运RNA
氨基酸 丙氨酸（密码 GCA ）
C
A
C
G
T
G
C
A
C
G
U