第4章《基因的表达》 课件

(共22张PPT)
第四章 基因的表达
密码子
mRNA
DNA
rRNA
RNA
tRNA
脱氧核苷酸
双链螺旋
细胞核
绝大多数生物的遗传物质
生命活动的体现者和承担者
启动子和终止子
蛋白质
转录
复制
翻译
RNA复制
分类
基本单位：
结构：
分布：
功能：
核糖核苷酸
多为单链
细胞质
基因表达的
中介
反密码子
特殊序列：
场所：
模板：
原料：
产物：
原则：
细胞核
DNA的一条链
4种核糖核苷酸
mRNA
碱基互补配对
A-U、T-A、C-G、G-C
细胞质核糖体
mRNA
20种氨基酸
蛋白质（多肽链）
碱基互补配对
A-U、U-A、C-G、G-C
逆转录
⊿
结构蛋白
功能蛋白（如：酶)
代谢过程
分类
表现性状
密码子
mRNA
DNA
rRNA
RNA
tRNA
遗传信息
脱氧核苷酸
双链螺旋
细胞核
绝大多数生物的遗传物质
遗传密码
生命活动的体现者和承担者
启动子和终止子
蛋白质
表现性状
转录
复制
翻译
RNA复制
基因的表达
分类
基本单位：
结构：
分布：
功能：
核糖核苷酸
多为单链
细胞质
基因表达的
中介
反密码子
特殊序列：
场所：
模板：
原料：
产物：
原则：
细胞核
DNA的一条链
4种核糖核苷酸
mRNA
碱基互补配对
A-U、T-A、C-G、G-C
细胞质核糖体
mRNA
20种氨基酸
蛋白质（多肽链）
碱基互补配对
A-U、U-A、C-G、G-C
逆转录
⊿
DNA与RNA
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
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A T C G
A U C G
双链螺旋
多为单链结构
细胞核
细胞质
当细胞中含有DNA时，DNA是遗传物质；
RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和转录。
当生物体中只有RNA时，它是遗传物质。
功能：
返回
RNA
的种类
信使 RNA(mRNA)
核糖体 RNA(rRNA)
转运 RNA(tRNA)
RNA按功能分
三种RNA在蛋白质表达中分别起什么作用？
返回
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。
返回
为什么是三个碱基为一个密码子？
而不是两个或者一个？
密码子总数是 种，
但决定氨基酸的密码子是 种。
61
64
所有生物所用的密码子是 。
同一套
返回
一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由 不同的密码子决定。
1种或几种
密码子的简并性
密码子与反密码子
A
A
U
异亮氨酸
A
C
U
天冬氨酸
一种tRNA只能携带一种氨基酸
一种氨基酸只能由一种tRNA携带
上一张
返回
√
×
（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）遵循原则：
（ 7）转录的结果：
在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则原则，合成mRNA的过程
细胞核
DNA的一条链
四种核糖核苷酸(A、G、C、U）
需要酶和能量
碱基互补配对原则
（A-U、T-A、G-C、C-G）
mRNA
转录flash
转录的具体过程
转录需要什么酶？
RNA聚合酶怎样识别结合在DNA模板连上？
返回
引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合
阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来
DNA上的特殊序列
启动子：
终止子：
返回
转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？
mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程——翻译。
遗传信息的翻译
翻译flash
下一页
返回
翻译的具体过程
1.翻译的场所：
2.翻译时的模板：
3.翻译的原料：
4.翻译的条件:
5.翻译的碱基配对:
6.翻译的产物:
核糖体
mRNA
20种游离的氨基酸
A-U，C-G
蛋白质（或肽链）
酶，能量、模板、原料
翻译flash
遗传学上把以信使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。
例题
返回
（08江苏高考）
多选题：下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（ ）
A．图中表示4条多肽链正在合成
B．转录尚未结束，翻译即已开始
C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译
D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
BD
真核与原核flash
返回
一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数，及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为（ ）
A.33 11 B.36 12
C.12 36 D.11 36
B
DNA（基因）上的碱基数：mRNA上的碱基数：肽链上的氨基酸数
= 6 ： 3 ： 1
返回
遗传信息传递的一般规律——
中心法则的提出
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
复制
返回
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：
转录：
翻译：
小结
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
复制
返回
中心法则的发展
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
逆转录
中心法则实质蕴涵着______和________这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用。
核酸
蛋白质
复制
复制

例题
返回
为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如下图所示的模拟实验。
1)从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子，其部分碱基序列为-GAACAUGUU-。将物质A加入试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物X的部分碱基序列是-CTTGTACAA-，则试管甲中模拟的是_____ _ 过程。
2)将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是________，试管乙中模拟的是_________过程。
3)将提纯的产物Y加人试管丙中，反应后得到产物Z。产物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是______ __。
逆转录
mRNA
转录
多肽(或蛋白质)
下一页
4）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物的原料来自 ;而决定该化合物合成的遗传信息来自 。
若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套 。
该病毒遗传信息的传递过程为 。
小鼠上皮细胞
RNA→DNA→mRNA→蛋白质
病毒RNA
密码子
返回
密码子
mRNA
DNA
rRNA
RNA
tRNA
遗传信息
脱氧核苷酸
双链螺旋
细胞核
绝大多数生物的遗传物质
遗传密码
生命活动的体现者和承担者
启动子和终止子
蛋白质
表现性状
转录
复制
翻译
RNA复制
基因的表达
分类
结构蛋白
功能蛋白（如：酶)
代谢过程
分类
基本单位：
结构：
分布：
功能：
核糖核苷酸
多为单链
细胞质
基因表达的
中介
反密码子
特殊序列：
场所：
模板：
原料：
产物：
原则：
细胞核
DNA的一条链
4种核糖核苷酸
mRNA
碱基互补配对
A-U、T-A、C-G、G-C
细胞质核糖体
mRNA
20种氨基酸
蛋白质（多肽链）
碱基互补配对
A-U、U-A、C-G、G-C
逆转录