基因指导蛋白质的合成整理

1、shengm huodong遗传信息的表达遗传信息的表达-基因的基因的表表达达 基因基因(DNA)通过指导通过指导蛋白质的合蛋白质的合成成来来控制性状控制性状，称为基因的表达。，称为基因的表达。 思考几个问题思考几个问题1 1、遗传物质主要存在于细胞的什么部位？、遗传物质主要存在于细胞的什么部位？2 2、蛋白质的合成在细胞的什么部位？蛋白质的合成在细胞的什么部位？3 3、DNADNA能不能到细胞质中去直接指导蛋白质的合成？能不能到细胞质中去直接指导蛋白质的合成？ DNADNA与蛋白质之间有无中间物质充当信使呢？与蛋白质之间有无中间物质充当信使呢？DNA主要位于细胞核主要位于细胞核细胞质细胞质

2、核糖体核糖体RNADNARNA结构结构基本单位基本单位磷酸磷酸五碳糖五碳糖碱基碱基分布分布双双螺旋结构螺旋结构单单链链结构结构脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A、G G、C C、T TA A、G G、C C、UDNADNA与与RNARNA的比较的比较主要在细胞主要在细胞核核细胞细胞质质1 1、转录概念：、转录概念： 指以指以DNA的一条的一条链为模板，按照链为模板，按照碱基互补配对原碱基互补配对原则，合成则，合成RNA的的过程。过程。一一. DNA. DNA的转录的转录TCATG A TT AAG T AC A A A T 转录过程AG T

3、AC A A A T TCATG A TT ARNA聚合酶-DNA 解旋，通过解旋酶打开氢键。AG T AC A A A T AGCUGACGGUUU以其中的一条链作为模板.AG T AC A A A T AGCUGACGGUUURNA聚合酶结合到单链DNA上，下方的四种RNA核苷酸一个一个添加上去。RNA 聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U以碱基互补配对为原则。 RNA聚合酶将核糖核苷酸连接起来AG T AC A A A T AGCGACGGUUU URNA聚合酶沿着DNA移动。AG T AC A A A T GCGACGGUUU UARNA聚合酶沿着DNA移动

4、。AG T AC A A A T GCGACGUUGU UARNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGUGU UAURNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGGU UAU URNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGGU UAU UARNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA URNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CRNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GGCGGU UA

5、U UA U CRNA核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA细胞质信使RNA（mRNA） 通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中.细胞核核孔AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA信使RNA（mRNA） 通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中。细胞质细胞核2、场所：3、条件：4、过程：局部解旋合成RNA加工和释放P661 1、转录成的、转录成的RNARNA的碱基序列，与作的碱基序列，与作为模板的为模板的DNADNA单链的碱基序列有什单链的碱基序列有什么关系？与该么关系？与该DNADNA的另一条链的碱的另一条链的碱基序列有哪些异同？基

6、序列有哪些异同？转录与转录与DNADNA复制有什么共同之处？有什复制有什么共同之处？有什么意义？么意义？转录转录DNADNA复制复制DNA的复制的复制转录转录模板模板原料原料酶酶产物产物DNA复制与转录的比较复制与转录的比较以以DNA的的两两条条母链为模板母链为模板游离的游离的脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶2个双链个双链DNA分子分子以以DNA的的一条一条链链为模板为模板游离的游离的核糖核苷酸核糖核苷酸DNA解旋酶、解旋酶、 RNA聚合酶聚合酶1条条RNA单单链链TCATG T TT AAG T AC A A A T AGUAC A AAUmRNA1、RNA的来源

7、是：（ ） A、由DNA转录而来 B、由DNA翻译而来 C、由DNA转变而来 D、由DNA复制而来2、DNA的主要功能是遗传信息的：（ ） A、储存与分配 B、 转录与翻译 C、储存与释放 D、传递与表达巩固练习巩固练习3 3、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系的是：的是： A、 A与C B、 U与G C、 T与U D、 A与U E、 G与C F、 T与A4、有一DNA转录出了一条mRNA,已知mRNA上的尿嘧啶占28%、腺嘌呤占18%，求DNA上的腺嘌呤与胞嘧啶分别占多少？5、有一DNA转录出了一条含有400个碱基的mRNA,并已知mRNA上的尿嘧

8、啶占12%、胞嘌呤占28%，求DNA上的腺嘌呤与胞嘧啶之和占多少？二、翻译二、翻译概念概念以以mRNA为模板，合成具有一定为模板，合成具有一定氨氨基酸顺序的蛋白质基酸顺序的蛋白质的过程。的过程。场所场所细胞质中的核糖体核糖体碱基碱基与与氨基酸氨基酸之间的对应关系如何？之间的对应关系如何？RNA4种核糖种核糖核苷核苷酸酸 蛋白质蛋白质 2020种种氨基酸氨基酸 1个碱基个碱基 2个碱基个碱基 3个碱基个碱基 1个氨基酸个氨基酸43 4241 UCAUG A UUAmRNA密码子密码子密码子 遗传密码遗传密码把把mRNA上决定上决定1个氨基酸个氨基酸的的3个相邻的碱基个相邻的碱基叫叫密码子密码子。

9、阅读密码子阅读密码子P69表表3-2思考讨论：思考讨论： 1、请找出起始密码子与终止密码子。、请找出起始密码子与终止密码子。 2、已知一段、已知一段mRNA的碱基序列是的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你你能写出对应的氨基酸序列吗？能写出对应的氨基酸序列吗？ 3、地球上几乎所有的生物体都共有上述密码子表。根据这一事实你能想到什么？、地球上几乎所有的生物体都共有上述密码子表。根据这一事实你能想到什么？AUG、GUGUAA、UAG、UGA甲硫氨酸谷丙半胱脯丝赖脯地球上所有的生物具有共同的遗传语言，具有或远或近的亲缘关系。 4、从表中可知密码子、从表中可知密码子与氨基酸与

10、氨基酸有什么关系？有什么关系？ 转运转运RNARNA （ tRNAtRNA） 氨基酸的氨基酸的搬运工搬运工 tRNA上上反密码子反密码子可以与可以与mRNA上的密码子上的密码子互补互补配对配对。每种每种tRNA只能识别并转运只能识别并转运一种氨基酸一种氨基酸 tRNAU A C甲硫氨酸AC U天冬氨酸AUG异亮氨酸转运 RNA氨基酸氨基酸与tRNA结合ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸核糖体ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸AUG异亮氨酸

11、转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸AUG异亮氨酸两个相邻的氨基酸缩合反应，形成肽键。肽键ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸AUG异亮氨酸核糖体 沿着 mRNA移动。又一个转运RNA（ tRNA）连接到密码子上。 第一个 tRNA 释放到细胞质中。ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸AUG异亮氨酸后一氨基酸通过缩合反应与前一个氨基酸连接起来。ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天门冬氨酸AUG异亮氨酸一条肽链形成. ACGUG A UUAU A CAC UAUG甲

12、硫氨酸天门冬氨酸异亮氨酸mRNA 和肽链被释放到细胞质中。 场所：场所： 模板：模板： 原料：原料： 原则：原则： 产物：产物： 结果：翻译翻译细胞质中的细胞质中的核糖体核糖体mRNA 20种游离的种游离的氨基酸氨基酸遗传信息从遗传信息从mRNA 转移到了转移到了蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质tRNA上的上的反密码子反密码子与与mRNA的的密密码子码子互补配对。互补配对。AU GCDNA的复制的复制转录转录翻译翻译模板模板原料原料酶酶产物产物原则原则遗传信息遗传信息传递结果传递结果场所场所复制、转录、翻译的比较复制、转录、翻译的比较以以DNA的的两条两条链为模板链为模板4种游离的种游离的脱氧脱氧核苷

13、酸核苷酸解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶2个子代双链个子代双链DNA分子分子以以DNA的的一条一条链链为模板为模板4种游离的核糖核种游离的核糖核苷酸苷酸解旋酶、RNA聚合酶聚合酶1条条RNA单链单链mRNA20种氨基酸种氨基酸酶酶蛋白质蛋白质细胞细胞核核核糖体核糖体细胞细胞核核AT GCAU TA CG AU CG DNA DNADNA RNARNA 蛋白质蛋白质三、中心法则DNA RNA 蛋白质复制转录逆转录复制翻译基因：是一段包含一个基因：是一段包含一个完整的遗传信息单位完整的遗传信息单位的的有功能有功能的的DNADNA片段片段，即具有遗传效应的即具有遗传效应的DNADNA片段片段, ,

14、是决定生物性状的基本单位。是决定生物性状的基本单位。 核酸核酸根据转录和翻译过程填充： DNA DNA双链双链 G G 信使信使RNARNA 转运转运RNARNA 氨氨 基基 酸酸 丙氨酸（丙氨酸（ 密码密码GCAGCA) ) C A C G T G C A C G U一条多肽链中有氨基酸一条多肽链中有氨基酸10001000个，则作为合成该多肽个，则作为合成该多肽模板的模板的mRNAmRNA分子和用来转录分子和用来转录mRNAmRNA的的DNADNA分子分别至少分子分别至少要有碱基（要有碱基（ ）A A、30003000个和个和3000 B3000 B、10001000个和个和20002000

15、个个C C、20002000个和个和40004000个个 D D、30003000个和个和60006000个个 信使信使RNARNA碱基数为碱基数为100010003=30003=3000个个 DNADNA分子碱基数为分子碱基数为300030002=60002=6000个个基因控制性状表现的主要途径是：基因控制性状表现的主要途径是：（ ） A A、RNA RNA 蛋白质蛋白质 （性状）（性状） B B、 DNA DNA 蛋白质（性状）蛋白质（性状） C C、RNA DNA RNA DNA 蛋白质（性状）蛋白质（性状） D D、DNA RNA DNA RNA 蛋白质（性状）蛋白质（性状） 一条一

16、条DNADNA分子上的某个基因有分子上的某个基因有300300个碱个碱基对，则它控制合成的蛋白质分子中含基对，则它控制合成的蛋白质分子中含有肽键的个数最多为：有肽键的个数最多为： A A、9999个个 B B、100100个个 C C、4949个个 D D、5050个个 决定氨基酸的密码子是指（ ）A、DNA上的3个相邻的碱基B、转运RNA上的3个相邻的碱基C、信使RNA上的3个相邻的碱基D、基因上的3个相邻的碱基C下列哪一项不可能是遗传密码（ ） A. ATC B. UUC C. CAG D. GGCA 在蛋白质合的合成过程中，决定蛋白质在蛋白质合的合成过程中，决定蛋白质种类的是：种类的是：

17、 A A、核苷酸、核苷酸 B B、信使、信使RNARNA C C、核糖体、核糖体 D D、转运、转运RNARNA 若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子为GCU，则DNA分子模板上决定这个精氨酸的相应碱基为： A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT 遗传信息的表达遗传信息的表达-基因的基因的表表达达 基因基因(DNA)通过指导通过指导蛋白质的合蛋白质的合成成来来控制性状控制性状，称为基因的表达。，称为基因的表达。 1 1、转录概念：、转录概念： 指以指以DNA的一条的一条链为模板，按照链为模板，按照碱基互补配对原碱基互补配对原则，合成则，合成RNA的的过程。过程。一一. DNA. DNA的转录的转录AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA信使RNA（mRNA） 通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中。细胞质细胞核2、场所：3、条件：4、过程：局部解旋合成RNA加工和释放P663 3、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系的是：的是： A、 A与C B、 U与G C、 T与U D、 A与U E、 G与C F、 T与A4、有一DNA转录出了一条mRNA,已知mRNA上的尿嘧啶占28%、腺嘌呤占18%，求DNA上的腺嘌呤与胞嘧啶分别占多