34遗传信息的表达.ppt

几个问题？,1、遗传物质存在于细胞的什么部位？2、蛋白质的合成在细胞的什么部位？3、那细胞核内的DNA中的遗传信息如何从细胞核中达到细胞质中呢？,？,信使,RNA的结构、种类和功能,（1）RNA的组成单位：,核糖核苷酸,磷酸,核糖,含氮碱基,A腺嘌呤,C胞嘧啶,G鸟嘌呤,U尿嘧啶,核苷,（2）RNA的种类和功能mRNA（信使）tRNA（转运）rRNA（核糖体）,：携带遗传信息，翻译的模板,：识别并转运特定的氨基酸,：核糖体的构成部分,rRNA,一、转录,在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA，这一过程称为转录。,地点：细胞核内模板：DNA的一条链结果：形成RNA（mRNA、tRNA、rRNA）过程：,DNA的平面结构图,DNA,游离的核糖核苷酸,1、DNA解旋，碱基暴露,2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合,2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合,3、核糖核苷酸连接（磷酸二酯键）形成mRNA,RNA聚合酶,形成mRNA链，DNA上的遗传信息（脱氧核苷酸排列顺序）就传递到mRNA上,mRNA,DNA,细胞溶胶,细胞核,DNA,4、mRNA释放，DNA双链恢复,细胞核,只解有遗传效应的片段,只有DNA的一条链,四种核糖核苷酸,RNA聚合酶,ATP,A-UG-CT-AC-G,mRNA、tRNA、rRNA,细胞核,完全解旋,DNA的两条链,四种脱氧核苷酸,DNA解旋酶、DNA聚合酶,ATP,A-TC-GT-AG-C,子代DNA,转录与复制的异同,时间,细胞分裂间期,生长发育整个过程中,二、翻译,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，这一过程叫做翻译（translation）。,讨论:一个氨基酸的编码至少需要多少个核糖核苷酸，才足以组合出20种氨基酸?,（至少需要个）,4,种,4*4*4,20,20,4*4,16种,1个氨基酸,1个氨基酸,1个氨基酸,64种,核糖核苷酸与氨基酸之间的对应关系是怎样的？,遗传密码：信使RNA（mRNA）上决定一个氨基酸的，由3个相邻核苷酸排列而成的三联体，也称为密码子。,怎样使用遗传密码表？,小组讨论，完成下题：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？,甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸,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：所有生物共用一套遗传密码3、简并性：一种氨基酸对应有多个密码子,思考与讨论,地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表，这称为遗传密码的通用性。根据这一事实，你能想到什么？,生物可能有相同的遗传语言，所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的。,一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做遗传密码的简并性。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？,1、增强密码容错性2、保证翻译的速度。,氨基酸是怎样运送到mRNA的“生产线”上的呢？,mRNA,tRNA,氨基酸,“搬运工”,三叶草形,一端是携带氨基酸的部位，另一端是有3个碱基，称为反密码子,反密码子,结合氨基酸的部位,tRNA,亮氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,一种tRNA只能识别并携带一种氨基酸,但是，一种氨基酸可以被多种tRNA携带,细胞溶胶,1、mRNA进入细胞溶胶,核糖体,mRNA与核糖体结合，结合部位有2个tRNA的结合位点,携带甲硫氨酸的tRNA进入1号位，其反密码子与mRNA上的密码子互补配对,携带天门冬酰氨的tRNA进入2号位,两个氨基酸分子缩合,脱水缩合,甲硫氨酸,核糖体向前移动，甲硫氨酸tRNA离开，携带天门冬酰胺的tRNA进入1号位，2号位空出，携带异亮氨酸的tRNA进入,甲硫氨酸,脱水缩合，形成肽键，氨基酸分子缩合成链状结构,甲硫氨酸,天门冬酰氨,tRNA离开，再去转运新的氨基酸,甲硫氨酸,天门冬酰氨,当核糖体读取到mRNA上的终止密码子时，没有携带氨基酸的tRNA进入，肽链合成终止,甲硫氨酸,天门冬酰氨,异亮氨酸,以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链,中心法则,转录,DNA,RNA,翻译,蛋白质,逆转录,表示遗传信息的传递规律（流动方向）,遗传信息的流动方向（信息流）中心法则,DNA（基因）,RNA,转录,翻译,遗传信息,遗传密码,蛋白质中氨基酸排列顺序,6:3:1,蛋白质,基因碱基数目,mRNA碱基数目,氨基酸数目,DNA中脱氧核糖核苷酸的排列顺序,RNA中核糖核苷酸的排列顺序,逆转录,生物性状,DNA分子的脱氧核苷酸对排列顺序决定,mRNA中的核糖核苷酸的排列顺序,决定,决定,氨基酸的排列顺序（肽链）,蛋白质的结构和功能的特异性（性状）,基因的表达包括转录和翻译两个过程,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,性状表现形式,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：,C,C,G,A,T,A,G,C,U,G,C,课堂练习,1.一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个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),D,2、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、RNADNA蛋白质（性状）D、DNARNA蛋白质（性状）,D,3、mRNA上有25的腺嘌呤，35的尿嘧啶，则转录该mRNA的DNA片段上腺嘌呤占碱基总数的（）A50B25C30D35,C,DNA模板链,D,D,5、如右图为人体内蛋白质合成的一个过程。据图分析并回答问题：(1)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的_步骤，该步骤发生在细胞的_部位。(2)图中()是_。按从左到右次序写出()_内mRNA区段所对应的DNA碱基的排列顺序_。(3)该过程不可能发生在A神经细胞B肝细胞C成熟的红细胞D脂肪细胞,翻译,核糖体,tRNA,核糖体,TGATTCGAA,C,7、下列关于DNA、RNA和性状遗传的四种说法，正确的是A.一种转移RNA能够转运一种或几种不同的氨基酸B.信使RNA上的每个遗传密码只能决定一种氨基酸C.如果用尿嘧啶将DNA非模板链上的所有胸腺嘧啶替换下来，那么这条链在化学组成上同RNA就一致了D.子代之所以相似于亲代，是由于亲代个体能够将其性状直接传递给子代,B,6、构成蛋白质的氨基酸种类约有20种，则决定氨基酸的密码子和转运氨基酸的RNA种类分别约有A.20种、20种B.64种、20种C.64种、64种D.61种、61种,D,D,D,C,11、一条多肽链含有氨基酸2000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基（含终止密码子）A.6003和6006个B.6003和12006个C.3003和6006个D.5003和8006个,10、科研人员用鸟嘌呤、腺嘌呤和胞嘧啶三种碱基人工合成mRNA分子，请分析该mRNA分子包含的密码子的种类最多有A.8种B.9种C.64种D.27种,D,B,12、已知一个双链DNA分子中碱基A占30，其转录成的信使RNA上的U为35，则信使RNA上的碱基A为A.30B.35C.40D.25,D,13、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使RNA上共有30个碱基。那么转录成信使RNA的一段DNA分子中应有C和TA.12个B.18个C.24个D.30个,D,总(A+T)%=(A2+T2)%=RNA中(A+U)%,A,B,17、下列关于遗传密码的叙述中，错误的是A.一种氨基酸可能有多种与之对应的遗传密码B.GTA肯定不是遗传密码C.每种密码都有与之对应的氨基酸D.信使RNA上的GCA在人细胞中和小麦细胞中决定的是同一种氨基酸,16、复制、转录、翻译的场所依次是A.细胞核、细胞核、核糖体B.细胞核、细胞质、核糖体C.细胞核、细胞核、高尔基体D.细胞核、细胞质、线粒体,A,C,18.某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为