基因指导蛋白质的合成4课件

第四章基因的表达第四章基因的表达1现代遗传学认为：生物的性状是由

控制的

DNA分子是怎样控制遗传性状的？性状是由

体现的基因蛋白质DNA（基因）蛋白质（性状）？第一节基因指导蛋白质的合成细胞核细胞质核糖体上现代遗传学认为：DNA分子是怎样控制遗传性状的？性状是由2一、遗传信息的转录1、RNA和DNA的区别一、遗传信息的转录1、RNA和DNA的区别3RNA和DNA的区别项目RNADNA名称组成基本单位结构存在部位功能核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核苷酸脱氧（核糖）核苷酸一般为单链一般为双链主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中C、H、O、N、P核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、UC、H、O、N、P

脱氧核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、T传递遗传信息携带遗传信息RNA和DNA的区别项目RNADNA名42、为什么RNA适于作为DNA的信使？①RNA也是由基本单位－－核苷酸组成，由核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、U共同组成，也能储存遗传信息。②在RNA和DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”A=U，G=C。③RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。2、为什么RNA适于作为DNA的信使？①RNA也是由基本单位5①信使RNA（mRNA)功能：将DNA的遗传信息转录下来，传递至细胞质中的核糖体上，控制蛋白质的合成。②转运RNA（tRNA)种类：多种功能：专一性（专一识别一种氨基酸的密码子、转运一种氨基酸）③核糖体rRNA；与核糖体的合成有关。3、RNA的种类①信使RNA（mRNA)3、RNA的种类64、DNA中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？(动画)转录：在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。4、DNA中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？(动画)转录7转录小结场所:模板:原料:条件:产物:特点:原则:细胞核DNA上基因的一条链四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP单链的mRNA边解旋边转录碱基互补配对原则（A=U,T=A;G=C,C=G）转录小结场所:细胞核DNA上基因的一条链四种核糖核苷酸(A、81、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）A、5、5B、5、8C、8、5D、4、42、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有（）A、5、5B、5、8C、8、5D、4、4练习：1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）2、组成噬菌体的93、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的这一段DNA分子中应有C和T（）A、12B、18C、24D、304、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、30%B、35%C、40%D、25%3、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使RNA上共有310DNA复制转录时间场所解旋模板原料酶能量原则特点产物细胞分裂间期生长发育过程细胞核细胞核完全解旋只解有遗传效应片段DNA的两条链均为模板DNA的一条链为模板四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA聚合酶等RNA聚合酶等ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留复制边解旋边复制边解旋边转录2个子代DNA分子1个信使RNADNA复制转录时间场所解旋模板原料酶能量原则特点产物细胞分裂11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。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？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的另一条链的碱基序列有那些异同？转录的RNA碱基序列碱基序列和模板DNA单链的建基序列互补配对，与DNA的另一条链的碱基序列相同（但DNA单链上的T换成U）。思考和讨论转录和DNA复制都是以DNA为模板并按碱基互补配对原则进行的12二、遗传信息的翻译1、定义：在细胞质的核糖体上,以游离在细胞质中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

二、遗传信息的翻译1、定义：在细胞质的13碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种：41＝1，不行二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种：42＝16，不行三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种：43＝64，足足有余碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？一个碱基决定一个氨基酸只14

密码子UCAUGAUUAmRNA

密码子

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”。把其中决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码子15

b、一个密码子只和一种氨基酸相对应

a、一种氨基酸可以和多个密码子相对应

d、氨基酸的种类；20种密码子的种类：64种c、三个终止密码：UAA、UAG、UGAa、一种氨基酸可以和多个密码子相对应c、三个终止16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1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列？2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根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。思考和讨论：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173、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子，这一现象称做密码的简并性。你认为密码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。3、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子，这一现象183、转运RNA(tRNA)3、转运RNA(tRNA)19ACU

天冬

酰氨反密码子AUG异亮

氨酸反密码子

转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类：61种。ACU天冬

酰氨反密码子AUG异亮

氨酸反密码子转运204、翻译过程：4、翻译过程：21翻译小结场所:模板:原料:条件:产物:原则:细胞质的核糖体上以信使RNA为模板二十种氨基酸需要酶和ATP多个多肽或蛋白质密码子与反密码子配对,既碱基互补配对原则（A=U，G=C）翻译小结场所:细胞质的核糖体上以信使RNA为模板二十种氨基酸22蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成从而控制了生物的性状。1、基因控制蛋白质合成的最终结果是什么？2、生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么？直接原因：蛋白质的种类及其多样，体现了不同的性状。根本原因：DNA分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同。思考和讨论蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成从而控制了233真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制转录翻译时间场所模板原料酶能量原则特点产物遗传信息遗传密码生物性状细胞分裂间期细胞核DNA的两条链均为模板四种脱氧核苷酸DNA聚合酶等ATPA-T、G-C半保留复制边解旋边复制2个子代DNA分子生长发育过程细胞核基因的一条链为模板四种核糖核苷酸RNA聚合酶等ATPA-U、T-AG-C，C-G边解旋边转录1个信使RNA生长发育过程细胞质mRNA为模板二十种氨基酸特定的酶等ATPmRNA与tRNA配对A-U,G-C多个特定氨基酸顺序的蛋白质3真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制转录翻译时间场所24DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6n:3n:n。4、DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数三者之家有何数量关系？说明：因为基因中存在又终止密码子等片段，实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。nDNA3n3n3n转录翻译DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6n:325小结：基因指导蛋白质的合成1、RNA和DNA的区别一、遗传信息的转录2、为什么RNA适于作为DNA的信使？二、遗传信息的翻译3、RNA的种类4、遗传信息的转录过程。2、遗传密码1、翻译的定义3、反密码子4、翻译的过程DNA上的基因mRNA的蛋白质的氨基酸序列遗传信息遗传密码生物性状转录翻译小结：基因指导蛋白质的合成1、RNA和DNA的区别一、遗传信265、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制合成该肽链的基因中的碱基数至少有A、600B、300C、297D、594基因碱基：信使RNA碱基：氨基酸数目===（双链）（单链）1个密码子1个氨基酸63：15、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制合成该肽链的基因中的276、根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题DNA双链CAG信使RNAA转运RNAGAG氨基酸丙氨酸A链B链C链D链1、丙氨酸的密码子是

，决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是

。2、第二个氨基酸是

，（查密码表）3、

链为转录的模板链，遗传密码子存在于

链上。TUGCACGTUGC半胱氨酸AC6、根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题DN28转录翻译场所模板原料条件产物原则细胞核细胞质的核糖体DNA的一条链以信使RNA为模板四种核糖核苷酸20种氨基酸特定的酶和ATP单链的信使RNA特定氨基酸顺序的蛋白质DNA的一条链与mRNA配对mRNA与tRNA配对转录翻译场所模板原料条件产物原则细胞核细胞质的核糖体DNA的29

1、许多人企求着生活的完美结局，殊不知美根本不在结局，而在于追求的过程。

2、慢慢的才知道：坚持未必就是胜利，放弃未必就是认输，。给自己一个迂回的空间，学会思索，学会等待，学会调整。人生没有假设，当下即是全部。背不动的，放下了；伤不起的，看淡了；想不通的，不想了；恨不过的，抚平了。

3、在比夜更深的地方，一定有比夜更黑的眼睛。

4、一切伟大的行动和思想，都有一个微不足道的开始。

5、从来不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起来，才是最大的荣耀。

6、这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。

7、一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望，便无所怨惧。

8、有些人，因为陪你走的时间长了，你便淡然了，其实是他们给你撑起了生命的天空；有些人，分开了，就忘了吧，残缺是一种大美。

9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。

10、没人能让我输，除非我不想赢！

11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。

12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。

13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。

14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。

15、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。

16、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。

17、不要让未来的你，讨厌现在的自己，困惑谁都有，但成功只配得上勇敢的行动派。

18、人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，你却完成它了！

19、如果你真的愿意为自己的梦想去努力，最差的结果，不过是大器晚成。

20、不忘初心，方得始终。1、许多人企求着生活的完美结局，殊不知美根本不在结局，而30第四章基因的表达第四章基因的表达31现代遗传学认为：生物的性状是由

控制的

DNA分子是怎样控制遗传性状的？性状是由

体现的基因蛋白质DNA（基因）蛋白质（性状）？第一节基因指导蛋白质的合成细胞核细胞质核糖体上现代遗传学认为：DNA分子是怎样控制遗传性状的？性状是由32一、遗传信息的转录1、RNA和DNA的区别一、遗传信息的转录1、RNA和DNA的区别33RNA和DNA的区别项目RNADNA名称组成基本单位结构存在部位功能核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核苷酸脱氧（核糖）核苷酸一般为单链一般为双链主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中C、H、O、N、P核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、UC、H、O、N、P

脱氧核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、T传递遗传信息携带遗传信息RNA和DNA的区别项目RNADNA名342、为什么RNA适于作为DNA的信使？①RNA也是由基本单位－－核苷酸组成，由核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、U共同组成，也能储存遗传信息。②在RNA和DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”A=U，G=C。③RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。2、为什么RNA适于作为DNA的信使？①RNA也是由基本单位35①信使RNA（mRNA)功能：将DNA的遗传信息转录下来，传递至细胞质中的核糖体上，控制蛋白质的合成。②转运RNA（tRNA)种类：多种功能：专一性（专一识别一种氨基酸的密码子、转运一种氨基酸）③核糖体rRNA；与核糖体的合成有关。3、RNA的种类①信使RNA（mRNA)3、RNA的种类364、DNA中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？(动画)转录：在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。4、DNA中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？(动画)转录37转录小结场所:模板:原料:条件:产物:特点:原则:细胞核DNA上基因的一条链四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP单链的mRNA边解旋边转录碱基互补配对原则（A=U,T=A;G=C,C=G）转录小结场所:细胞核DNA上基因的一条链四种核糖核苷酸(A、381、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）A、5、5B、5、8C、8、5D、4、42、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有（）A、5、5B、5、8C、8、5D、4、4练习：1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（）2、组成噬菌体的393、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的这一段DNA分子中应有C和T（）A、12B、18C、24D、304、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、30%B、35%C、40%D、25%3、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使RNA上共有340DNA复制转录时间场所解旋模板原料酶能量原则特点产物细胞分裂间期生长发育过程细胞核细胞核完全解旋只解有遗传效应片段DNA的两条链均为模板DNA的一条链为模板四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸DNA聚合酶等RNA聚合酶等ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留复制边解旋边复制边解旋边转录2个子代DNA分子1个信使RNADNA复制转录时间场所解旋模板原料酶能量原则特点产物细胞分裂41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。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？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的另一条链的碱基序列有那些异同？转录的RNA碱基序列碱基序列和模板DNA单链的建基序列互补配对，与DNA的另一条链的碱基序列相同（但DNA单链上的T换成U）。思考和讨论转录和DNA复制都是以DNA为模板并按碱基互补配对原则进行的42二、遗传信息的翻译1、定义：在细胞质的核糖体上,以游离在细胞质中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

二、遗传信息的翻译1、定义：在细胞质的43碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种：41＝1，不行二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种：42＝16，不行三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种：43＝64，足足有余碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？一个碱基决定一个氨基酸只44

密码子UCAUGAUUAmRNA

密码子

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”。把其中决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码子45

b、一个密码子只和一种氨基酸相对应

a、一种氨基酸可以和多个密码子相对应

d、氨基酸的种类；20种密码子的种类：64种c、三个终止密码：UAA、UAG、UGAa、一种氨基酸可以和多个密码子相对应c、三个终止46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1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列？2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根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。思考和讨论：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473、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子，这一现象称做密码的简并性。你认为密码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。3、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子，这一现象483、转运RNA(tRNA)3、转运RNA(tRNA)49ACU

天冬

酰氨反密码子AUG异亮

氨酸反密码子

转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类：61种。ACU天冬

酰氨反密码子AUG异亮

氨酸反密码子转运504、翻译过程：4、翻译过程：51翻译小结场所:模板:原料:条件:产物:原则:细胞质的核糖体上以信使RNA为模板二十种氨基酸需要酶和ATP多个多肽或蛋白质密码子与反密码子配对,既碱基互补配对原则（A=U，G=C）翻译小结场所:细胞质的核糖体上以信使RNA为模板二十种氨基酸52蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成从而控制了生物的性状。1、基因控制蛋白质合成的最终结果是什么？2、生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么？直接原因：蛋白质的种类及其多样，体现了不同的性状。根本原因：DNA分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同。思考和讨论蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成从而控制了533真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制转录翻译时间场所模板原料酶能量原则特点产物遗传信息遗传密码生物性状细胞分裂间期细胞核DNA的两条链均为模板四种脱氧核苷酸DNA聚合酶等ATPA-T、G-C半保留复制边解旋边复制2个子代DNA分子生长发育过程细胞核基因的一条链为模板四种核糖核苷酸RNA聚合酶等ATPA-U、T-AG-C，C-G边解旋边转录1个信使RNA生长发育过程细胞质mRNA为模板二十种氨基酸特定的酶等ATPmRNA与tRNA配对A-U,G-C多个特定氨基酸顺序的蛋白质3真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制转录翻译时间场所54DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6n:3n:n。4、DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数三者之家有何数量关系？说明：因为基因中存在又终止密码子等片段，实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。nDNA3n3n3n转录翻译DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6n:355小结：基因指导蛋白质的合成1、RNA和DNA的区别一、遗传信息的转录2、为什么RNA适于作为DNA的信使？二、遗传信息的翻译3、RNA的种类4、遗传信息的转录过程。2、遗传密码1、翻译的定义3、反密码子4、翻译的过程DNA上的基因mRNA的蛋白质的氨基酸序列遗传信息遗传密码生物性状转录翻译小结：基因指导蛋白质的合成1、RNA和DNA的区别一、遗传信565、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制合成该肽链的基因中的碱基数至少有A、600B、300C、297D、594基因碱基：信使RNA碱基：氨基酸数目===（双链）（单链）1个密码子1个氨基酸63：15、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制合成该肽链的基因中的576、根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答问题DNA双链CAG信使RNAA转运RNAGAG氨基酸丙氨酸A链B链C链D链1、丙氨酸的密码子是