基因指导蛋白质合成

基因指导蛋白质合成第1页/共35页基因如何指导蛋白质的合成呢？第2页/共35页遗传信息是如何传递到细胞质的？细胞核（DNA）细胞质（蛋白质）第3页/共35页细胞核（DNA）细胞质（蛋白质）信使？mRNA第4页/共35页一、DNA与RNA的比较

DNARNA结构组成单位碱基

嘌呤A、GA、G

嘧啶C、T

C、五碳糖无机酸磷酸磷酸主要存在部位规则的双螺旋通常为单链脱氧核苷酸核糖核苷酸U(尿嘧啶)脱氧核糖核糖细胞核细胞质第5页/共35页RNA是由四种核糖核苷酸连接而成，能储存遗传信息。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。RNA与DNA之间也遵循“碱基互补配对原则”。二、为什么mRNA适于作DNA的信使？第6页/共35页三、RNA的种类及功能①信使RNA（mRNA)②转运RNA（tRNA)③核糖体RNA（rRNA）

组成核糖体(rRNA和蛋白质)第7页/共35页在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程碱基互补配对A-U、T-A、G-C、C-G。定义：场所：真核生物：主要在细胞核内（线粒体、叶绿体）原核生物：拟核能量：ATP遗传信息传递方向：DNAmRNA时期：生长发育的过程中原则：四、遗传信息的转录过程：第8页/共35页

解旋酶碱基碱基互补配对一条链核糖核苷酸mRNADNA链双解旋第9页/共35页

同一个体，不同的细胞中DNA（），RNA（）相同不同第10页/共35页

五、复制和转录的比较第11页/共35页

第12页/共35页六、遗传信息的翻译

游离在细胞质中各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。翻译实质上是将（）中的碱基序列翻译为蛋白质的（）序列。mRNA合成以后，就通过核孔进入细胞质中。mRNA氨基酸mRNA上的碱基氨基酸对应关系？第13页/共35页1、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种碱基是怎么决定蛋白质的20种氨基酸的呢？思考与讨论2、如果1个碱基决定一个氨基酸，那么，4种碱基只能决定4种氨基酸。3、如果2个碱基决定一个氨基酸，那么，最多能决定多少种氨基酸？4、决定一个氨基酸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？第14页/共35页实验验证：1961年英国的克里克用实验证明一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子。信使RNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基又称做1个密码子。1、密码子:决定氨基酸的密码子共有多少种？UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子第15页/共35页20种氨基酸的密码子表（1）共（）种密码子，其中（）种是终止密码子，其它（）种密码子决定（）种氨基酸。（2）一种密码子只决定（）种氨基酸，一种氨基酸可以由（）种密码子决定。6436120一一或几第16页/共35页思考与讨论P65（3）密码子的特点：1、通用性：生物界中所有生物共用一套密码子（体现生物具有亲缘关系）2、简并性：1种氨基酸可能有几个密码子，增加密码的容错性，保持生物性状的稳定。3、专一性：一个密码子决定1个氨基酸第17页/共35页UCAUGAUUA

核糖体mRNA细胞质中的mRNA“生产线”

游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到生产线上的？思考：第18页/共35页AAU亮氨酸ACU天冬氨酸一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸?一种氨基酸只能由一种tRNA携带?AUG异亮氨酸tRNA有多少种？2、搬运工判断：

61第19页/共35页

3、翻译小结定义：以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。原料：______________20种氨基酸场所：_____________________过程：___________________细胞质中的核糖体起始、延伸、终止模板：产物：_________遗传信息传递方向：__________________mRNA肽链mRNA肽链直接模板：根本模板：基因能量：ATP酶：多种酶第20页/共35页

阅读教材P66，总结翻译的过程第21页/共35页大多数情况下合成的肽链需进一步加工形成蛋白质。附着型核糖体分泌蛋白（内质网、高尔基体加工成熟）游离型核糖体组成型蛋白（直接加工成熟，不用内质网和高尔基体）4第22页/共35页已知mRNA分子结构不稳定，合成以后一段时间就会分解，为了保证mRNA短时间内合成大量蛋白质，可以怎么办呢？5、一个mRNA上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。第23页/共35页七、复制、转录、翻译的比较项目复制转录翻译时间场所模板原料碱基配对分裂间期整个生长、发育过程细胞核细胞核核糖体脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸DNAmRNA肽链DNA的两条链DNA的一条链mRNAA-T、T-AG-C、C-GA-U、T-AG-C、C-GA-U、U-AG-C、C-G遗传信息传递表达小结产物原核生物？第24页/共35页A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNA苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNAA—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键

八、基因表达过程中的有关计算第25页/共35页

双单1/231/36∶3∶1∶1第26页/共35页

A第27页/共35页3、人体中具有胰岛素基因和血红蛋白基因，两者

A.均在细胞核内转录和翻译

B.均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制

C.分别存在于不同组织的细胞中

D.转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸第28页/共35页4、某DNA片段中共2400个碱基对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（

）种

A．800

B．400

C．200

D．205、已知某蛋白质由2条肽链组成，共有肽键198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200个，则转录该mRNA的基因中C和T的数目为（）

A.200个B.400个C.600个D.800个第29页/共35页6、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是A．赖氨酸B．丙氨酸C．半胱氨酸D．苏氨酸7、下列对转运RNA的描述，正确的是

A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸

B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它

C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子

D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内第30页/共35页8、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨基酸是

A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．缬氨酸9、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是

A．mRNA

B．tRNA

C．DNA

D．核糖体第31页/共35页10、一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基多少个？

A.300；600B.900；1800C.900；900D.600；90011、某生物基因单链的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④赖氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCA

A.①③⑤

B.⑥②④C.②④⑥

D.⑤③①第32页/共35页12、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共

A．2种B．4种C．5种D．6种13、DNA分子的基本功能是遗传信息的

A．贮存和表达B．传递和表达

C．贮存和传递D．转录和翻译14、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA