基因指导蛋白质的合成动画.ppt

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1、 第四章第四章 基因的表达基因的表达 第一节基因指导蛋白质的合成临漳县第一中学生物组 张保军DNA蛋白质合成（细胞核细胞核）（细胞质细胞质）核孔核孔RNA ( (一一) )RNARNA的结构、分类和作用的结构、分类和作用l当细胞中只有当细胞中只有RNA时，它是遗传物质；当细胞时，它是遗传物质；当细胞中含有中含有DNA时，时，RNA主要是负责主要是负责DNA遗传信息遗传信息的翻译和转录。的翻译和转录。DNARNA脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖1、RNA的化学组成、空间结构及种类：基本单位：核糖核苷酸核糖核苷酸分子组成：碱基（碱基（A U C G）五碳糖（核糖）五碳糖（核糖）磷酸磷酸空间结构：单链结构单

2、链结构种类：mRNA信使信使tRNA转运转运rRNA核糖体核糖体1、概念：、概念：2、场所：、场所：3、模板：、模板：4、原料：、原料：5、产物：、产物：6、配对原则：、配对原则：在细胞核中，以在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNA的的 过程过程细胞核（主要）细胞核（主要）DNA的一条链的一条链4种游离的核糖核苷酸种游离的核糖核苷酸RNA（主要是（主要是mRNA)A-U，C-G，G-C，T-A遗传信息的转录和翻译遗传信息的转录和翻译一、转录：一、转录：TCATG T TT AAG T AC A A A T DNADNA的平面结构图的平面结构图AG T AC A A A

3、T AGCUGACGGUUUDNADNA游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNAAG T AC A A A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AUAU；TCTC；CGCG；TATARNA RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUUUAG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU

4、 UAUAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成的形成的 mRNA mRNA 链，链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上RNARNADNADNAAG T AC A A A T UCAUGuUUAmRNA 核孔核孔D

5、NAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通过核孔进入细胞质二、翻译二、翻译1、概念：、概念：2、场所：、场所：3、模板：、模板：4、原料：、原料：5、产物：、产物：7、配对原则：、配对原则：6、运载工具：、运载工具：游离在细胞质中的各种氨基酸，以游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA为模为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程核糖体核糖体mRNA20种游离的氨基酸种游离的氨基酸蛋白质（或多肽链）蛋白质（或多肽链）tRN

6、AA-U，U-A，C-G，G-C4种碱基只能决定种碱基只能决定4种氨基酸，种氨基酸，4 41 1=4=4。二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，种，42=16。三个碱基决定一个氨基酸只能决定三个碱基决定一个氨基酸只能决定6464种，种，4 43 3=64=64，足够有余。，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出构成蛋白质的2020种氨基酸？种氨基酸？如果如果2 2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？如果如果1 1个

7、碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸，个氨基酸，4 4种碱基能决定多少种氨基酸种碱基能决定多少种氨基酸UCAUG U UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 9、密码子、密码子概念：概念：特点：特点：种类种类起始密码子：起始密码子：普通密码子：普通密码子：终止密码子：终止密码子：3种，种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基不编码氨基酸，只是终止信号酸，只是终止信号mRNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3个相邻碱基个相邻碱基一种氨基酸可以有多个密码子一种氨基酸可以有多个密码子2种，种，AUG、GUG，也编码氨基酸，也编码氨基酸59种，只编码氨基酸种，只编码氨基酸

8、8、过程、过程10、反密码子、反密码子概念：概念：种类：种类：与与mRNA分子中密码子互补配对的分子中密码子互补配对的tRNA上的上的3个碱基个碱基61种，反密码子与种，反密码子与61种决定种决定氨基酸的密码子对应氨基酸的密码子对应UCAUG U UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 A A U 亮氨酸亮氨酸AC A缬氨酸缬氨酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 反密码子反密码子从基因的表达过程可以看出：从基因的表达过程可以看出：DNADNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使了信使RNARNA中中 的排列顺序，进而决定的排列顺序，

9、进而决定 的的排列顺序，最终决定了排列顺序，最终决定了 的的结构和功能特异常。结构和功能特异常。核糖核苷酸核糖核苷酸/密码子密码子氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质2、下列过程中，不出现碱基互补配对的是、下列过程中，不出现碱基互补配对的是 ( ) A . DNA 分子的复制分子的复制 B 目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合 C 以以 mRNA 为模板合成蛋白质为模板合成蛋白质 D . RNA 通过核孔转移到细胞质中通过核孔转移到细胞质中 D3、在蛋白质合的合成过程中，决定蛋白质种类的是：、在蛋白质合的合成过程中，决定蛋白质种类的是： （ ） A、核苷酸、核苷酸 B、信使、信使RNA C、核糖体、核

10、糖体 D、转运、转运RNA4、下列哪一项不可能是遗传密码（、下列哪一项不可能是遗传密码（ ）A. ATC B. UUC C. CAG D. GGCBA1、与与DNADNA相比，相比，RNARNA所特有的成分是所特有的成分是 （ ） A. A. 脱氧核糖和鸟嘌呤脱氧核糖和鸟嘌呤 B. B. 核糖和尿嘧啶核糖和尿嘧啶 C. C. 脱氧核糖和胸腺嘧啶脱氧核糖和胸腺嘧啶 D. D. 核糖和胸腺嘧啶核糖和胸腺嘧啶B 巩固练习：巩固练习：思考题思考题1： 某生物基因单链的一段是某生物基因单链的一段是 G C A G A C A A A ，若以此链，若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是（对应的氨基酸顺序是（ ）。）。苯丙氨酸苯丙氨酸UUU； 天冬氨酸天冬氨酸GAC亮氨酸亮氨酸CUG； 赖氨酸赖氨酸AAA精氨酸精氨酸CGU； 丙氨酸丙氨酸GCAA、 B、 C 、 D、 D