必修二第四章第一节基因指导蛋白质合成.

1、斤学知识，对于“基因”你记得多少在染色体上呈线性排列 有遗传效应的DN A片段遗传物质的结构单位和功能单位控制生物性状基因控制生物体的性状基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达.影纪龙景 电罗恐场侏园活科学家利用凝结在琥珀中的史前蚊子体内的恐龙血 液提取出恐龙的遗传基因，加以修补和培育繁殖， 竟然将已绝迹6500万年的史前庞然大物复生。温故知新-DNA 指导？ 蛋白质的合成主要存在于细胞核中在细胞质中的核糖体上进行从化石中提取出恐龙DNA ,使恐龙复活, 有无一定的依据？真的可以使恐龙复活吗？这是难以做到的。因为从DNA到具有各 种性状的生物体，需要通过非常复杂的基因表达及其调控过程才能实现。

2、基因是怎样指导蛋白质合成的呢？第1节基因指导蛋白质的合成1、DNA （基因）主要存在于哪里？2. 蛋白质在何处合成？通过RNA作为信使向麵匚 亦斤么RNAitT#DNA穆茯?问题1：为什么RNA适于作DNA的信使？问题1：为什么RNA适于作DNA的信使？溫故知新RNA和DNA的区别项目RNADNA名称核糖核酸脱氧核糖核酸组成核糖、磷酸、 含氮碱基：A、G、C> U脱氧核糖.磷酸. 含氮碱基：A、G、 C. T基本单位核糖核昔酸脱氧（核糖）核昔酸结构一般为单链一般为双链存在部位主要存在于 细胞质中主要存在于 细胞核中功能传递遗传信息携带遗传信息问题1：为什么RNA适于作DNA的信使？mRN

3、AtRNArRNARNA 、 的种类3.核糖体 RNA (rRNA)V核糖体的组成部分RNA也是由核昔酸连接而成，也能储存遗传信息；RNA与DNA的关系中，也遵循碱基互补配对原则；RNA般为单链，比DNA短，能通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。r 1.信使 RNA (mRNA)将DNA的遗传信息转录下来 以遗传密码的形式传递至 细胞质的核糖体上，成为 蛋白质合成的模板.2、转运 RNA(tRNA) 氨基酸的运载工具。(一 种转运RNA只能识别和转 运一种氨基酸。转录过程(1)解旋：DNA双链解开prrmuTTf FTT (2)配对：细胞中游离的核糖核昔 酸与DNA条链上的碱基互补配对n + u

4、wu游离的核機核甘酸DN模板信息链(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子(2)配对：细胞中游离的核糖核昔酸与DNA(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子X ! 1 UH(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子接，

5、形成一个mRNA分子璧G' I(3)连接：在RNA聚合酶的作用下，依次连 接，形成一个mRNA分子1 £mRNA(4)脱离：合成的mRNA从DNA链上释放，然转录是在细腕核内进行的.是以DNA双铳中的一解为楼皈.合成mRNA的过程DNADNARNA聚合咼mRNA遊离的核糖慢廿酸第3步新结令 的核梢核行我连 按到正在合皈的 mRNA分子上第2步游离的俊糖枝告酸陆 机地与DNA链I的破第砂痛. 匀移簡俊符粮与DNA的聽鸟互 补N.两打以氢憧结合弟I步 DNA双後解 开.DNA双傩的破#徇 以餐需杲4步合成的mRNA 从DN A «匕韩放. DNA収链恢竄O 二7*. 了

6、1Lz|1 1所板料件物点则程 廖煨条供-#%涯转录小结细胞核（主要）、线粒体 > 叶绿体DNA的一条链四种核糖核昔酸（A、G、C. U） 需要酶（RNA聚合酶）和ATP 单链的RNA边解旋边转录碱基互补配对原则（A二U,T二A, G=C, C=G） 解旋T配对T连接脱离思考和讨论1. 转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证 遗传信息的准确转录有什么意义？转录和DNA复制都是以DNA为模板并按 碱基互补配对原则进行的，碱基互补配 对原则能够保证遗传信息准确无误地传 递下去，从而保证了遗传地稳定性。2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA 单链的碱基序列有那些异同？与该DNA的另

7、一条 链的碱基序列有那些异同？转录的RNAM序列碱基序列和模板DNA单 链的碱基序列互补配对，与DNA的另一条链的 碱基序列相同（但DNA单链上的T换成U） 练习：1、己知一段mRNA含有30个碱基，其中A 和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中 应有C和T的个数是（）DA.12 B.24C.18D.302、人细胞中不能合成蛋白质的是（C ）A胰腺细胞B.肠黏膜细胞GAAUA.4种B.5种C6种C成熟红细胞D.白细胞3、如图是DNA转录过程中的一个片段,其核昔酸的种类有（D.8种思考转录得到的niRNA仍是碱基序列，而不是蛋 白质。那么，mRNA上的碱基序列如何决定蛋白 质中氨基酸的种类

8、、数量和排列顺序的呢？或 者说mRNA如何将其从DNA模板链上获得的信息 体现到能直接表现出生物体的性状的蛋白质上 的呢？基因指导蛋白质合成的第二大步骤：二、遗传信息的翻译1.定义：在细胞质中的核糖体 上，以游离在细胞质中的各种氨基酸 为原料，以mRNA为模板合成具有一定 氨基酸种类、数量和排列顺序以及空 间结构的蛋白质的过程，称为翻译。遗传信息的流动过程DNA转录mRNA翻译蛋白质 （基因）O基因中碱mRNA上蛋白质中基对的排碱基的排氨基酸的列顺序列顺序排列顺序碱基与氨基酸之间的对应关系DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生物体 思 蛋白质的氨基酸有20种。4种碱基怎样决定蛋 考白质20种

9、氨基酸？ 占 如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决 斗定多少种氨基酸？ 41=4,不行7 如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码 佗多少种氨基酸？42 = 16,不行一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基， 才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？43=64,足足有余到底是如何决定的呢？实验证明：1961年英国的克里克和同事 用实验证明了 一个氨基酸是由fnRNA上的3 个碱基决定的，即fliRNA上的3个相邻的碱 基决定一个氨基酸。mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基 叫做三联体密码子2.遗传密码:遗传学上把mRNA中决定氨基酸的不同碱基排 列顺序，叫做“遗传密码” OmRNA上决定一个氨基

10、酸的3个相邻碱基叫做 密码子|密码子| 密码子|密码子mRNA20衬做垒酸帝码子衣字UCI華E気酸lirMI biim晞啟些止纯止1绸& 惑月甫慈酸也 抵 胶谷冠联胶1犬门侮酣:噸1K冬僦闵换 « 酸起始丙気酸 科2肛犬门瓷範总崙 英f&第一njrO A从遗传密码表中可看出:a. 一种氨基酸可以和多个密码子相对应b. 一个密码子只和一种氨基酸相对应6二个密码子（AUG. GUG）可以作为起始 密码（翻译开始），同时可以决定氨基酸 三个终止密码（UAA、UAG、UGA翻译终止） 不决定任何氨基酸。d.氨基酸的种类；20种密码子的种类：64种（61种有义密码, 可决定氨基

11、酸）遗传密码的特性：a. 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。b. 通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子。c. 简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。d、遗传密码无逗号：即密码子之间没有空格,阅读mRNA时是连续的,一次阅读3个核昔酸，不会跳过任何遗传密码不重叠:阅读mRNA时是以密码子为单位，连续阅读。a. mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, 你能写出对应的氨基酸序列吗？对应的氨基酸序列为：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b. 地球上几乎所有的生物体

12、都共用上述密码子 表。扌艮据这一事实说明什么？说明地球上所有的生物都有着或远或近的 亲缘关系，或者生物都具有共同的遗传语言， 或者生命在本质上是统一的。c. 从密码子表可以看出，一科氨基酸可能由 几个密码子决定，这一现象称做密码子的简 并性。你认为密码子的简并性对生物体的生 存发展有什么意义？从密码子的简并性我们能够认识到：如果密码子中的一个碱基发生变化，可能 影响到蛋白质氨基酸的种类，也有可能蛋白 质的氨基酸种类不发生变化（例如GAU. GAC 都决定天冬氨酸）这就保证了生物遗传的相对稳定性。又使 生物出现变异，从而促进生物的发展变化。反密码子异亮氨酸U A GV问题：氨基酸是怎样运 送到核

13、糖体上的呢？通过tRNA (转运RNA )从细胞质 中运送到核糖体上3、转运RNA (tRNA)分子结构：三叶草形、有臂 有环；一端可携带特定氨基酸, 另一端有三个特殊的碱基， 能与mRNA上的密码子互补配 对，称为反密码子.反密码子注意：1. tRNA上有很多个碱基，其中 只有3个碱基作为反密码子；反京码千2、一种tRNA只能携带一种氨基酸, _种氨基酸可由一种或多种t RNA3、没有与终止密码子相对 应的反密码子；4、反密码子有61种种,转运RNA有61种种°IA / 4携带（密码子的简并性）；肽链合成完毕后，通过一定的空间构建方式构建成具有特定空间结构的蛋白质，从而表现出生物体特定的性状。翻译小结定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，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：细胞质中的核糖体模板： mRNA原料：20种氨基酸条件：