遗传信息的表达浙科整合

思考：为什么子女长的像自己的父母？DNA子代DNA复制遗传信息遗传信息：DNA上脱氧核苷酸的排列顺序。现在是1页\一共有72页\编辑于星期日遗传物质（基因）通过指导蛋白质的合成来控制性状，将这一过程称为遗传物质（基因）的表达生物的性状是由

控制的性状是由

物质体现的基因蛋白质

基因（细胞核）蛋白质（细胞质）？DNA的功能携带遗传信息：表达遗传信息：以自身为模板，半保留复制保持遗传信息的稳定性根据DNA所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构，以控制性状现在是2页\一共有72页\编辑于星期日基因的概念基因：是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位,是有遗传效应的DNA片段。每个基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，它代表着遗传信息基因的表达遗传信息反映到蛋白质的结构上现在是3页\一共有72页\编辑于星期日染色体、DNA和基因三者之间的关系

染色体是DNA的载体基因是有遗传效应的DNA片断现在是4页\一共有72页\编辑于星期日遗传信息的表达核酸不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状，遗传学上把这一过程叫做遗传信息的表达。现在是5页\一共有72页\编辑于星期日基因性状基因的表达蛋白质

（性状的体现者）现在是6页\一共有72页\编辑于星期日问题：1、基因控制蛋白质合成的过程包括哪几个阶段？2、什么叫转录？3、什么叫翻译？现在是7页\一共有72页\编辑于星期日RNA种类信使RNA(mRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)RNA按功能分类：传达DNA上的遗传信息是合成蛋白质的直接模板组成核糖体的成分，是核糖体行使功能必需的把氨基酸运送到核糖体，使之按照mRNA的信息指令连接起来形成蛋白质酸核糖AUCGRNA的结构单元现在是8页\一共有72页\编辑于星期日转录翻译（遗传信息从

到

）（信息从

到

）基因的表达DNAmRNAmRNA蛋白质现在是9页\一共有72页\编辑于星期日1、转录（1）概念：（2）实质：

从DNA转移到了mRNA（3）场所：

指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程遗传信息在细胞核中现在是10页\一共有72页\编辑于星期日转录转录：遗传信息由DNA传递到RNA上的过程，转录的结果是形成RNA。DNARNA基本单位五碳糖含N碱基单双链分子大小脱氧核苷酸脱氧核糖A、T、G、C双链核糖核苷酸核糖A、U、G、C单链很大比较小DNA和RNA的比较现在是11页\一共有72页\编辑于星期日转录泡恢复螺旋解螺旋转录示意图编码链模板链现在是12页\一共有72页\编辑于星期日ACGTGTTTADNA的平面结构图TG

C

AC

AA

A

T

现在是13页\一共有72页\编辑于星期日AGCAGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链(反义链)为模板合成mRNARNA聚合酶TG

C

AC

AA

A

T

基因的起始位点现在是14页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUA

组成

mRNA的核糖核苷酸一个个连接起来现在是15页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUAU现在是16页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUAU现在是17页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUG现在是18页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGUUGAUG现在是19页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGUGAUGU现在是20页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGUGAUGU现在是21页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGGAUGUU现在是22页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGACGGAUGUUA现在是23页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GCGCGGAUGUUAU现在是24页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GGCGGAUGUUAUC现在是25页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

GGCGGAUGUUAUC形成的

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNA基因的终止位点现在是26页\一共有72页\编辑于星期日转录的过程(1)结合：___________与DNA分子的某一启动部位结合。(2)解旋：一个或者几个基因的DNA片段的双螺旋解开。(3)配对：以其中的一条链为模板，游离的核糖核苷酸碱基与___________上的碱基配对。(4)连接：相邻的核糖核苷酸通过___________聚合形成RNA分子。RNA聚合酶DNA模板链磷酸二酯键现在是27页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

ACGUGUUUAmRNA

细胞质

细胞核

核孔DNAmRNA在细胞核中合成现在是28页\一共有72页\编辑于星期日TG

C

AC

AA

A

T

ACGUGUUUAmRNA

细胞质

细胞核

核孔DNAmRNA通过核孔进入细胞质ACGUGUUUAmRNA现在是29页\一共有72页\编辑于星期日ACGUGUUUAmRNA

氨基酸

氨基酸

氨基酸密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基密码子现在是30页\一共有72页\编辑于星期日ACGUGUUUAmRNA细胞质中的mRNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUA现在是31页\一共有72页\编辑于星期日为什么RNA适于作DNA的信使？（1）RNA也是由核苷酸连接而成，也能储存遗传信息。（2）RNA与DNA的关系中，也遵循碱基互补配对原则。（3）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。？现在是32页\一共有72页\编辑于星期日转录与DNA复制的异同点是什么？1、模板链2、原料3、结果转录DNA复制一条两条核糖核苷酸脱氧核苷酸信使RNA子代DNA现在是33页\一共有72页\编辑于星期日转录小结（１）定义：（２）场所：

（３）转录的条件：（４）转录时的碱基配对:（５）转录的结果：在细胞核中以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程细胞核模板：DNA的一条链原料：4种核糖核苷酸能量：ATP

酶：解旋酶、RNA聚合酶碱基互补配对原则A-U等形成RNA现在是34页\一共有72页\编辑于星期日转录得到的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？现在是35页\一共有72页\编辑于星期日2、翻译（1）概念：（2）地点：

指以

为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程在细胞质中mRNA现在是36页\一共有72页\编辑于星期日翻译翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。现在是37页\一共有72页\编辑于星期日核糖体核糖体是蛋白质合成（翻译）的场所现在是38页\一共有72页\编辑于星期日现在是39页\一共有72页\编辑于星期日密码子、tRNA、反密码子遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子现在是40页\一共有72页\编辑于星期日mRNA：碱基的数量排列顺序种类蛋白质：氨基酸的数量排列顺序种类决定决定决定?种?种4种20种讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够决定20种不同的氨基酸？UUAGAUAUCmRNA密码子密码子密码子三个碱基决定一个氨基酸，43=64密码子：mRNA上决定一种氨基酸的三个相邻的碱基。密码子现在是41页\一共有72页\编辑于星期日mRNA上的遗传密码现在是42页\一共有72页\编辑于星期日遗传密码的特性：1、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。2、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子。3、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？现在是43页\一共有72页\编辑于星期日UCAUGAUUAmRNA

细胞质细胞质中的mRNA翻译的过程现在是44页\一共有72页\编辑于星期日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨

核糖体mRNA与核糖体结合现在是45页\一共有72页\编辑于星期日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

现在是46页\一共有72页\编辑于星期日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸tRNA将氨基酸转运到mRNA上的相应位置现在是47页\一共有72页\编辑于星期日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天门冬酰氨AUG

异亮氨酸缩合两个氨基酸分子缩合，形成肽键现在是48页\一共有72页\编辑于星期日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

现在是49页\一共有72页\编辑于星期日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多肽缩合现在是50页\一共有72页\编辑于星期日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现在是51页\一共有72页\编辑于星期日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现在是52页\一共有72页\编辑于星期日

核糖体ACGUGAUUAmRNA甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG异亮氨酸UAC现在是53页\一共有72页\编辑于星期日

核糖体ACGUGAUUAmRNAUAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG异亮氨酸脱水缩合脱水缩合现在是54页\一共有72页\编辑于星期日三、翻译1．场所：核糖体。2．过程(1)起始：核糖体沿mRNA运行。(2)延伸：在运行中核糖体认读_______上决定氨基酸种类的密码，选择相应的氨基酸，由对应的tRNA转运，加到延伸中的肽链上。多肽链合成时，在一个_______上有若干个核糖体同时工作。mRNAmRNA现在是55页\一共有72页\编辑于星期日(3)终止：当核糖体到达mRNA的__________时,多肽合成结束。四、遗传密码1．概念：_______上3个连续的碱基，控制一种氨基酸。2．特点(1)除少数密码子外，生物界的遗传密码是____的。(2)除少数氨基酸只有1种遗传密码外，大多数氨基酸有两个以上的遗传密码。统一mRNA终止密码子现在是56页\一共有72页\编辑于星期日图示一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA分子就可迅速合成大量的蛋白质，翻译的效率非常高。多肽的合成方式现在是57页\一共有72页\编辑于星期日场所：产物：模板：原料：条件细胞质（核糖体）mRNA蛋白质（多肽）氨基酸ATP酶转运RNA（tRNA）碱基互补配对：G－C、C－G、U－A、A－U遗传信息流动：mRNA蛋白质（多肽）翻译小结现在是58页\一共有72页\编辑于星期日DNA脱氧核苷酸序列蛋白质氨基酸序列密码子mRNA核糖核苷酸序列基因的表达遗传信息（基因）（性状）转录翻译细胞核内进行细胞质内进行信息流现在是59页\一共有72页\编辑于星期日三、中心法则及其发展DNA（基因）RNA转录蛋白质（性状）翻译复制把遗传信息从DNA传递给RNA，再由RNA决定蛋白质合成，以及遗传信息由DNA复制传递给DNA的规律。正确地表明了在细胞的生命活动中，核酸和蛋白质这两类生物大分子的联系和分工。（一）意义核酸蛋白质储存和传递遗传信息指导和控制蛋白质合成细胞结构的基本成分参与调节新陈代谢2、联系1、分工基因控制蛋白质合成现在是60页\一共有72页\编辑于星期日（二）发展以RNA为模板，合成DNA的过程。逆转录DNA（基因）RNA转录蛋白质（性状）翻译复制复制逆转录现在是61页\一共有72页\编辑于星期日表2DNA的复制、转录、翻译比较DNA复制转录翻译场所模板原料其他条件产物碱基互补配对细胞核细胞核

核糖体DNA两条链DNA一条链

mRNA四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸20种氨基酸ATP解旋酶DNA聚合酶ATP解旋酶RNA聚合酶ATPtRNA酶两个DNA分子

RNA

多肽链A—TG—CT—AC—GA—UG—CT—AC—GA—UG—C

U—AC—G现在是62页\一共有72页\编辑于星期日基因的表达过程考点二1．转录、翻译与DNA复制的比较现在是63页\一共有72页\编辑于星期日现在是64页\一共有72页\编辑于星期日现在是65页\一共有72页\编辑于星期日【易误警示】①翻译时，3种RNA均参与反应。②从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链再经折叠、加工成为具有复杂空间结构的蛋白质。现在是66页\一共有72页\编辑于星期日2．DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系在蛋白质的合成过程中，是以DNA(基因)的两条链中的一条链为模板，合成一条mR