基因控制蛋白质的合成课件

第4章

基因的表达Bt抗虫蛋白基因Bt抗虫蛋白4.1基因指导蛋白质的合成遗传信息储存在细胞核的DNA中，蛋白质的合成发生在核糖体。DNA和核糖体两者在空间上是隔开的，那么DNA怎样指导核糖体上蛋白质的合成？RNA自主学习

1、RNA是什么物质？为什么RNA适于做DNA的信使呢？

2、RNA的种类和功能。

3、描述转录过程。

4、比较DNA的复制和转录过程的异同。核糖脱氧核糖脱氧核糖DNA胸腺嘧啶（T）磷酸腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）RNA核糖尿嘧啶（U）DNA与RNA的比较DNA与RNA在化学组成上的区别RNA一般是单链，比DNA短，能够通过核孔从细胞核转移到细胞质。RNA的种类及功能信使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。一、

遗传信息的转录

在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板,

合成RNA的过程。当细胞开始合成某种蛋白质时，RNA聚合酶与编码这个蛋白质的一段DNA（基因）结合，使DNA双链解开，转录开始进行。联系细胞分化：转录是以基因为单位的，细胞中不是所有基因都会转录，转录是有选择性的。细胞分化时基因选择性表达源于基因的选择性转录。RNA聚合酶将DNA双链解开，碱基暴露出来第一步游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对第二步在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的RNA分子上第三步合成的RNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复第四步3´3´5´5´5´RNA与模板链是反向的脱氧核苷酸思考·讨论比较项目DNA复制DNA转录场所模板原料碱基互补配对原则酶产物DNARNADNA的两条链DNA的一条链四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸A-T；G-CA-U；T-A；G-C解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶细胞核（主要）、线粒体、叶绿体

金版P105：【例2】下图表示在人体细胞核中进行的某一生理过程,下列说法正确的是(

)A.该过程共涉及5种核苷酸B.在不同组织细胞中该过程的产物相同C.该过程需要DNA聚合酶D.该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗D转录具有选择性mRNA的碱基序列蛋白质的氨基酸序列二、

遗传信息的翻译翻译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。这一过程叫作翻译。碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的？组成人体蛋白质的氨基酸有21种，至少需要3个碱基对应1个氨基酸碱基和氨基酸间可能的对应关系最多编码的氨基酸种类1个碱基→1个氨基酸2个碱基→1个氨基酸3个碱基→1个氨基酸4个碱基→1个氨基酸…………三联体密码的提出三联体密码的实验证据野生型噬菌体增加或删除1或2个碱基无法产生具有正常功能的蛋白质野生型噬菌体上述实验结果可以证明遗传密码

中3个碱基编码一个氨基酸.41664256增加或删除3个碱基能产生具有正常功能的蛋白质UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子密码子CodonmRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。每种密码子决定哪种氨基酸？第一个碱基第二个碱基第三个碱基UCAGU苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸丝氨酸终止终止、硒代半胱氨酸A亮氨酸丝氨酸终止色氨酸GC亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A甲硫氨酸（起始）苏氨酸赖氨酸精氨酸GG缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A缬氨酸、甲硫氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G密码子表的解读1、密码子共有____种。其中，能决定氨基酸的密码子有______种；起始密码子有____种（启动翻译），终止密码子有____种（终止翻译）。2、密码子与氨基酸的对应关系：一种密码子决定____种氨基酸；一种氨基酸对应________种密码子。3、绝大多数氨基酸都有好几个密码子，这一现象称为密码的简并（性），你认为密码的简并对生物体的生存和发展有什么意义？几乎所有的生物体都共用上述密码子，根据这一事实，你能想到什么？646223一一或多生物可能有共同的祖先。增强密码子的容错性mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合，组装成合成蛋白质的生产线。细胞质中的氨基酸怎样运输到蛋白质生产线？5´3´tRNAPOH结合氨基酸的部位反密码子5´3´5´3´ACAtRNA的反密码子和所携带的氨基酸有何关系？mRNAtRNA碱基配对互补思考：

1、右图tRNA携带的氨基酸种类为_______。

2、由此，你能推断细胞中tRNA共有

几种吗？

3、tRNA与其携带的氨基酸的对应关系UAGAUC——密码子异亮氨酸62种每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；一种氨基酸可以由一种或多种tRNA转运。考向1遗传信息、密码子、反密码子的区别1.(2013·全国卷Ⅰ，1)关于蛋白质合成的叙述，正确的是(

)A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成D翻译过程5´3´5´3´思考：①一个mRNA可结合几个核糖体，意义是什么？②该肽链合成的方向是？③合成的多肽链是相同的吗？少量的mRNA可以迅速合成大量的蛋白质。从左向右；根据多肽链的长短，长的翻译在前。相同，原因：模板相同复制转录翻译时间细胞分裂前的间期个体发育的整个过程场所主要是细胞核主要是细胞核核糖体模板亲代DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料4种游离的脱氧核苷酸4种游离的核糖核苷酸21种氨基酸产物两个双链DNA一个单链RNA肽链(蛋白质)碱基配对A—T、G—CA—U、T—A、C—GA—U、G—C信息传递DNA→DNADNA→RNAmRNA→蛋白质意义传递遗传信息表达遗传信息v

【例4】下图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸),下列叙述正确的是(

)A.该过程的直接模板是DNAB.该过程合成的产物一定是酶或激素C.有多少个密码子,就有多少个反密码子与之对应D.每一个氨基酸都有与之对应的转运RNA来运输D三、

中心法则1957年克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。少数病毒遗传信息可以从RNA流向RNA或RNA流向DNA。生命是物质、能量和信息的统一体。练习转录逆转录

【例5】某种RNA病毒在增殖过程中,其遗传物质需要经过某种转变后整合到真核宿主细胞的基因组中。物质Y与脱氧核苷酸结构相似,可抑制该病毒的增殖,但不抑制宿主细胞的增殖,那么Y