基因指导蛋白质的合成优秀课件4

1、第四章,基因的表达,第节,基因指导蛋白质的合成,基因,控制生物,性状,指导,合成,蛋白质,体现者,基因指导蛋白质合成的过程,叫,基因的表达,真核生物,DNA,主要位于,蛋白质,是在,中的,上合成,DNA,基因,控制蛋白质的合成,细胞核,细胞质,核糖体,这说明,DNA,到细胞质中指导蛋白,质的合成,必然有某种物质作为媒介（信使,后来证实该物质是,RNA,并不直接,为什么,RNA,适于作,DNA,的信使呢,为什么,RNA,适合做,DNA,的信使呢,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,与,RNA,的比较,脱氧,核苷酸,核糖,核苷酸,脱氧核糖,核糖,A,T

2、,C G,A,U,C G,多为,双链,多为,单链,细胞核,细胞质,碱基序列可以,储存遗传信息,分子量小,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,也含种碱基，可以储存遗传信息,RNA,的种类,信使,RNA(mRNA,核糖体,RNA(rRNA,与,蛋白,质,一起构成核糖体,转运,RNA(tRNA,是控制蛋白质合成的,直接模板,RNA,蛋白质,运载氨基酸的“搬运工,DNA,的遗传信息是怎么传给,mRNA,转录,过程,一、遗传信息的转录,在细胞核中，以,为模板,按照,原则合成,RNA,的过程,叫做转录,定义,见课本,63,页图,

3、4-4,DNA,的,一条链,碱基互补配对,对照课本,图,4-4,说出下列物质的名称,RNA,聚合酶,核糖核苷酸,DNA,部分片段,mRNA,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,3,转录的过程,细胞核中游离的,核糖核苷酸,DNA,的,模板链,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,RNA,聚合酶,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,U,U,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,U,U,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,U,U,A,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,小飞守角制作

4、,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,U,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,U,A,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,U,A,U,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,U,A,U,C,小飞守角制作,A,G,T,A,C,A,A,A,T,G,G,U,U,A,U,U,A,U,C,mRNA,解旋,DNA,双链解开，碱基得以暴露,转录过程,思考,DNA,整个双链都解开吗,解开（编码某个蛋白质的

5、）一段,DNA,双链,边解旋边转录,思考：双链都解开才转录吗,配对,细胞中游离的,随机地,与,DNA,链碱基碰撞，当,与,DNA,模,板链,上的碱基互补时，两者以,结合,思考,RNA,中无，有，推测碱基的配对方式,特殊,A,与,第,2,步,核糖核苷酸,核糖核苷酸,氢键,连接：在,的作用下,新结合的,核糖核苷酸,连接,在正在合成的,mRNA,分子上,第,3,步,RNA,聚合酶,脱离,合成的,mRNA,从,上释放,然后,DNA,双链恢复为,结构,第,4,步,思考,脱离后的,mRNA,穿过,进入,DNA,链,核孔,细胞质,双螺旋,场所,模板,原料,碱基互补配对,产物,信息传递,酶,能量,主要在细胞核

6、,DNA,的,一条链,四种,核糖核苷酸,A,T,G,C,单链的,RNA,DNA-RNA,RNA,聚合酶,细胞呼吸产生的,ATP,U,A C G,转录,小结,小结,复制,转录,场所,解旋,模板,原料,酶,能量,碱基配对,产物,过程,特点,遗传信息,传递方向,主要在细胞核,完全解旋,DNA,上的基因片,段,DNA,的两条链,DNA,的一条链,4,种脱氧核苷酸,4,种核糖核苷酸,2,个子代,DNA,mRNA,tRNA,r,RNA,细胞呼吸产生的,ATP,A-T T-A G-C C-G,A,U,T-A G-C C-G,解旋酶,DNA,聚合酶等,RNA,聚合酶等,亲代,DNA,子代,DNA,DNA,RN

7、A,解旋，子链，子代,DNA,解旋，配对，连接，脱离,边解旋边复制,半保留复制,边解旋边转录,DNA,双链全部保留,动动手,模板链,图中的模板链有几条？请标示出来,非模板链,1,不同基因的模板链并不都在同一条,DNA,单链上,双链,DNA,基因中模板链,基因中的非模板链,非基因片段,3,个不同基因在,DNA,上的分布,只是,DNA,中的,T,被,mRNA,中的,U,取代,2,mRNA,与,链的碱基序列相近,非模板,下列关于真核生物复制和转录过,程的叙述中，错误的是,A,需要的原料不同,B,复制主要在细胞核中,转录主要在细胞质中,C,所需酶的种类不同,D,所需模板链的数量不同,B,2,如果,DN

8、A,分子一条链的碱基排列的,顺序是,ACGGATCTT,那么，与,它互补的另一条,DNA,链的碱基顺序,是,如果以这条,DNA,链为模版，转录出的,mRNA,碱基的顺序,是,TGCCTAGAA,UGCCUAGAA,二、遗传信息的翻译,概念,以,mRNA,为模板,合成具有一定氨,基酸顺序的蛋白质的过程,场所,细胞质的核糖体上,翻译过程,mRNA,碱基的,数量,排列顺序,种类,蛋白质,氨基酸,的数量,排列顺序,种类,决定,决定,决定,种,4,种,20,种,一个碱基决定一个氨基酸,4,1,4,二个碱基决定一个氨基酸,4,2,16,三个碱基决定一个氨基酸,4,3,64,碱基与氨基酸的对应关系,U,C,

9、A,U,G,A,U,U,A,mRNA,密码子,密码子,密码子,密码子,mRNA,上,决定一个氨基酸,的,三个相邻的碱基,注意,起始密码,终止密码,色氨酸,甲硫氨酸,其他氨基酸,遗传密码共,64,个，三个,终止密码子,不编,码氨基酸,能编码氨基酸的密码子有,61,个,一个密码子只决定一种,特定的,氨基酸,简并性,一种氨基酸可能有多个密码子,当碱基改变时氨基酸可能不变；当某种氨基酸,使用频率高时保证翻译速度；,色氨酸及甲硫氨酸各只有一个密码子,遗传密码的特性,通用性,地球上几乎所有的生物共用一,套密码子表,思考与讨论,P,65,1,已知一段,mRNA,的碱基序列是,AUG,GAA,GCA,UGU,

10、CCG,AGC,AAG,CCG,你能写出,对应的氨基酸序列吗,2,一段,mRNA,的碱基序列从起始密码子到,终止密码子共有,238,个密码子，翻译时有,多少个氨基酸,甲硫,谷,丙,半胱,脯,丝,赖,脯,问题,mRNA,如何将信息翻译成蛋白质,转运,RNA,tRNA,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天冬,氨酸,A,U,G,异亮氨酸,反密码子,反密码子,反密码子,反密码子,tRNA,一端,与,mRNA,上一个密,码子互补配对,的三个相邻的碱基,tRNA,有,61,种,一种,tRNA,只能识别,并转运一种氨基酸,一种氨基酸可以由,多种,tRNA,转运,UUG,UUA,CUG,CAC,AAA,G,GU

11、,UCA,AAC,AAU,GAC,GUG,UUU,C,CA,AGU,亮,亮,亮,组,赖,甘,丝,mRNA,tRNA,氨基酸,蛋白质,核糖体,tRNA,的作用,识别,氨基酸,并将氨基酸,转运,到核糖,体中,是运,载工具,A,U,G,G,A,U,A,U,C,mRNA,甲硫氨酸,C,U,A,反密码子,DNA,基,因,RN,A,转录,蛋白质,翻译,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,细胞质,细胞质中的,mRNA,核糖体,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,与核糖体结,第一步,结合,亮氨酸,U,A,A,天冬酰氨,A,C,U,核糖体,U,C,A,U,G,A,U,U,A,第二步,配对,亮

12、氨酸,U,A,A,天冬酰氨,A,C,U,tRNA,上的反密码子与,mRNA,上的密码子互补配对,tRNA,将氨基酸转运到,mRNA,相应的位置上,核糖体,U,C,A,U,G,A,U,U,A,第三步,缩合,亮氨酸,U,A,A,天冬酰氨,A,C,U,异亮氨酸,G,U,A,两个氨基酸分子脱水缩合,核糖体,第四步,移位,亮氨酸,U,A,A,天冬酰氨,A,C,U,异亮氨酸,G,U,A,tRNA,离开，再去转运新的氨基酸,核糖体随着,mRNA,滑动,另一个,tRNA,上的碱基与,mRNA,上的密码子,配对,U,C,A,U,G,A,U,U,A,C,U,A,U,C,A,U,G,A,U,U,A,第五步,脱离,读

13、取到终止密码时,翻译宣告终止,肽链脱离核糖体,3/27/2020,肽链合成后,就从核糖体与,mRNA,的复,合物上脱离，经过一系列步骤，被运,送到各自的“岗位,盘曲折叠成,具,有特定空间结构和功能的,蛋白质分子,开始承担细胞生命活动的各项职责,翻译，就是以,mRNA,为模板形成,有一定,氨基酸顺序,的,蛋白质,的过程,一个,mRNA,可结合多个核糖体,使得翻译快速进行,场所,模板,原料,碱基互补配对,产物,信息传递,酶,能量,翻译,细胞质的,核糖体,中,单链的,mRNA,20,种,氨基酸,A,U,G,C,有一定氨基酸顺序的,多肽链,RNA,蛋白质,细胞呼吸产生的,ATP,U,A C G,小结,

14、多种酶,A,密码子,精氨酸,氨基酸,tRNA,G,mRNA,G,G,DNA,双链,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,C,A,A,T,C,G,U,C,G,比较项目,复制,转录,翻译,时间,细胞有丝分裂间期和减,数第一次分裂的间期,生物生长发育过程中,场所,主要在细胞核,细胞质,模板,DNA,的两条链,DNA,的一条链,mRNA,原料,4,种脱氧核苷酸,4,种核糖核苷酸,20,种氨基酸,酶,解旋酶,DNA,聚合,酶等,RNA,聚合酶等,多种酶,碱基配对,产物,2,个子代,DNA,RNA,3,类,多肽链,特点,边解旋边转录,半保留复制,边解旋边转录

15、,DNA,双链全保留,多聚核糖体,多条肽链,信息传递,DNA-DNA,DNA-RNA,RNA,蛋白质,功能,传递遗传信息,表达遗传信息,思考,同一个人的体细胞中遗传物质都,但细胞的结构和功能不同，原因,是,相同,基因的选择性表达,DNA,相同,选择表达的基因不同,mRNA,不同,蛋白质不同,转录,翻译,思考,当,DNA,分子某个碱基发生改变,是否一定会导致生物性状发生改变,不一定,如果是以下两种情况,生物性状不会发生改变,1,该碱基位于,DNA,无效片段上,2,该碱基改变后形成的密码子与,原来的密码子决定同一种氨基酸,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

16、,决定,导致,根本原因,直接原因,物质基础,表现形式,性状,有关计算,基因的表达过程,基因,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,转录,翻译,脱水,缩合,DNA mRNA,密码,氨基,tRNA,碱基数,碱基数,子数,酸数,数目,6 : 3,1,1,1,转录,翻译,GUG,UUA,CUG,CAC,AAA,G,GU,UCA,GTG,TTA,CTG,CAC,AAA,GG,T,TCA,CAC,AAT,GAC,GTG,TTT,CC,A,AGT,DNA,CAC,AAU,GAC,GUG,UUU,C,CA,AGU,缬,亮,亮,组,赖,甘,丝,mRNA,tRNA,氨基酸,蛋白质,DNA,碱基,数,mRN,A,碱基,

17、数,密码,子数,tRNA,数,氨基,酸数,6n,3n,n,n,n,1,一条多肽链中有氨基酸,1000,个，则,作为合成该多肽的模板信使,RNA,和用来,转录信使,RNA,的,DNA,分子分别至少要有,碱基多少个,A,3000,个和,3000,个,B,1000,个和,2000,个,C,3000,个和,6000,个,D,2000,个和,4000,个,C,基因中碱基数,mRNA,中碱基数：蛋白质中氨基酸数,6,3,1,2,某基因中含有,1200,个碱基，则由,它控制合成的一条肽链的最多含有肽,键的个数是,A,198,个,B,199,个,C,200,个,D,201,个,B,基因中碱基数,mRNA,中碱

18、基数：蛋白质中氨基酸数,6,3,1,3,某,DNA,片段所转录的,mRNA,中,U,28,A,18,则某个,DNA,片段中,T,和,G,分别占,A. 46%,54% B.23%,27,C.27%,23,D.46%,27,B,A,1,T,2,T,1,A,2,G,1,C,1,C,2,G,2,1,2,A,1,T,1,= (A,2,T,2,= (A,总,T,总,G,1,C,1,= (G,2,C,2,= (G,总,C,总,A,m,U,m,G,m,C,m,mRNA,(A,m,U,m,(G,m,C,m,64,4,DNA,复制、转录、翻译分别形成,A,DNA,RNA,蛋白质,B,RNA,DNA,多肽,C,RNA,DNA,核糖体,D,RNA,DNA,蛋白质,A,5,遗传密码位于,A,蛋白质分子上,B,DNA,分子上,C,RNA,分子上,D,信使,RNA,分子上,D,7,一个转运,RNA,的,3,个碱基为,CGA,此,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,6,若某肽链的第一个氨基酸的密码子为,AUG,那么控制这个氨