基因指导蛋白质的合成20140510

恐龙的复活电影中，科学家是怎么使已灭绝的恐龙复活的？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问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？

基因肤色眼皮单双血型基因有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列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。问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？第1节基因指导蛋白质的合成1.DNA主要存在哪里？2.蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核蛋白质的合成在细胞质(核糖体)进行指导通过RNA问题：

2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？

1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？比较RNA与DNA结构的不同

比较项目DNARNA基本单位五碳糖含氮碱基结构主要存在部位脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG双链结构多为单链结构细胞核细胞质1、RNA是由基本单位-----核甘酸连接而成，跟DNA一样能储存遗传信息。2、RNA一般为单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。3、RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”。问题一：为什么RNA适合做DNA的信使呢？信使RNA(mRNA)：遗传信息传递的媒介。核糖体RNA(rRNA)：与蛋白质构成核糖体。转运RNA(tRNA)：转运氨基酸的工具。3）.RNA的种类

(二)转录的具体过程问题2：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？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mRNA的过程。碱基DNAATGC互补配对RNAUACG转录：在_______内，以DNA的______为______，按照____________的原则合成_____的过程。细胞核一条链模板碱基互补配对RNA转录四步曲解旋配对连接脱离（复旋）AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU⑻转录的过程游离的核糖核苷酸AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCmRNA

小结：转录⑴定义：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成mRNA的过程。⑵场所：细胞核。⑶模板：DNA分子的一条链。⑷原料：四种核糖核苷酸。（6）条件：模板、原料、能量（ATP）、酶。（7）碱基配对：（8）产物：mRNA。DNARNAATCGUAGCG－C、C－G、T－A、A－U（9）信息传递：(DNA→mRNA（5）酶：DNA解旋酶、RNA聚合酶思考与讨论：

转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？类别项目

复制

转录场所解旋模板原料酶能量碱基配对产物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DNA解旋酶、

RNA聚合酶ATPA-UG-CT-AC-GmRNA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ATPA-TC-GT-AG-C子代DNA

转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？

mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程——翻译。二、遗传信息的翻译

遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。

碱基与氨基酸之间的对应关系思考与讨DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？翻译:4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42=16。三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64，足够有余。如果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？如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸RNA是怎样把DNA的遗传信息翻译成蛋白质的？电报机电报密码0130

0117

你好

密码子

密码子

密码子UCAUGAUUAmRNA

密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻

的碱基。密码子（遗传密码）

第1个字母第2个字母 第3个字母密码子苯丙氨酸UUUUUU？精氨酸AGGAGG终止密码子：

、

、_____种类起始密码子：

（甲硫氨酸）（

种）_______（缬氨酸）编码氨基酸的密码子______种所有生物的密码子是

的。6164一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由

不同的密码子决定。

1种或几种相同AUGGUGUAAUAGUGA找出这四种密码子对应的氨基酸AUGCUAUAGGCA动动手问题三：游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线----核糖体”上？

tRNA（转运RNA）：像三叶草的叶形，一端是3个碱基，另一端是携带氨基酸的部位。tRNA——“搬运工”tRNA——“搬运工”ACU

天门冬酰氨一共有多少种tRNA?反密码子与密码子互补配对,转运的氨基酸由配对的密码子决定每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸!决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA

有61种AUGGAUAUCmRNA？甲硫氨酸CUA反密码子核糖体tRNA作用UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨

核糖体mRNA与核糖体结合UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨

tRNA

上的反密码子与

mRNA上的密码子互补配对.UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸

tRNA

将氨基酸转运到

mRNA上的相应位置

UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸

两个氨基酸分子缩合缩合UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸

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.

UCAUGAUUA

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸

一个个氨基酸分子缩合成链状结构UCAUGAUUA

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸

tRNA离开，再去转运新的氨基酸UCAUGAUUA

亮氨酸

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蛋白质小结：翻译场所：产物：模板：原料：条件：细胞质（核糖体）mRNA蛋白质氨基酸模板、原料、ATP、酶、（tRNA）碱基互补配对：G－C、C－G、U－A、A－U信息传递：mRNA蛋白质基因控制蛋白质合成的过程DNA的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录翻译数量n3n6n复制、转录和翻译的比较比较项目复制转录翻译场所细胞核细胞核细胞质模板DNA的两条链DNA的一条链

mRNA酶解旋酶，DNA聚合酶等解旋酶，RNA聚合酶等多种酶能量

ATP

ATPATP原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸氨基酸产物子代DNA

mRNA多肽链碱基配对A-TT-AG-CC-GA-UT-AG-CC-GA-UU-AG-CC-G课堂练习：

1．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

2．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D3.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中碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6：3：14．若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG，那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的三个碱基的顺序应为[]A．UACB．AUGC．ATGD．TACDD5．一个转运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）6．一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＝6：3：1A密码子精氨酸氨基酸tRNAGmRNAGGDNA双链8．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：CCCAAT

C

GU

C

G从基因的表达过程可以看出：DNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中

的排列顺序，进而决定

的排列顺序，最终决定了

的结构和功能特异性。核糖核苷酸/密码子氨基酸蛋白质课堂练习：

1．构成人体的核酸有两种，构成核酸的基本单位——核苷酸有多少种？碱基有多少种？[]A．2种4种B．4种4种

C．5种5种D．8种5种D

2．细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是[]A．DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因

B．染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因

C．DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸

D．染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸D3、如果DNA的一条模板链的碱基排列顺序是ACGCTAGCA，那么与它互补的另一条链上的碱基排列顺序是

，转录成的信使RNA上的碱基排列顺序是__________________________

4、如下是转录过程：DNA……ＡＴＧ……

RNA……ＵＡＣ……该图中有

种核苷酸，有

核酸，有

种碱基，该过程是在

中进行的。TGCGATCGT625细胞核UGCGAUCGU5．下列哪一组物质是RNA的组成成分[]A．脱氧核糖核酸和磷酸

B．脱氧核糖、碱基和磷酸

C．核糖、碱基和磷酸

D．核糖、嘧啶和核酸6．DNA分子的解旋发生在

过程中[]A．复制B