必修第四章基因指导蛋白质的合成模板ppt课件.ppt

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1、火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去基基 因因 指导蛋白指导蛋白质的合成质的合成第一节第一节火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去美国密苏里大学最近通过克隆技术培育出含有荧光水母基美国密苏里大学最近通过克隆技术培育出含有荧光水母基因的小猪。左为荧光小猪，右为正常小猪因的小猪。左为荧光小猪，右为正常小猪猪为什么会发光？猪为什么会发光？猪为什么会发光？猪为什么会发光？基因如何指导蛋白质的合成基因如何指导蛋白质的合成？火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留

2、恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去基因基因控制生物控制生物性状性状复习回顾复习回顾:蛋白质蛋白质体现者体现者指导指导合成合成基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1.DNA1.DNA主要存在哪里？主要存在哪里？2.2.蛋白质在哪里合成？蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质进行指导指导通过RNA问题：为什么问题：为什么RNA适于作适于作DNA的信使？的信使？思考：思考：1、DNA能直接

3、指导蛋白质合成吗能直接指导蛋白质合成吗?为什么为什么?2、DNA携带的遗传信息如何进入细胞质中指导蛋白质携带的遗传信息如何进入细胞质中指导蛋白质合成？合成？火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1、RNA和和DNA的比较的比较DNARNA主要分布基本单位含氮碱基五碳糖无机酸空间结构脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A、G、C、TA、G、C、U规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构通常呈单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质磷酸磷酸磷酸磷酸一、一、DNA的信使的信使RNA火灾袭来时要迅速疏散逃生

4、，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去3.3.形成形成RNARNA时也遵循时也遵循“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”，以，以RNARNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。为什么RNA适于作DNA的信使？1.RNA由基本单位由基本单位核苷酸连接而成，核苷酸连接而成，也也可以储存遗传信息可以储存遗传信息；2.RNA能通过核孔能通过核孔，从细胞核转移到细胞，从细胞核转移到细胞质。质。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去RNRNA A的种的种类类信使

5、信使 RNA(mRNA)RNA(mRNA)核糖体核糖体 RNA(rRNA)RNA(rRNA)转运转运 RNA(tRNA)RNA(tRNA)氨基酸的运载工具。氨基酸的运载工具。核糖体的组成部分核糖体的组成部分指导蛋白质合成指导蛋白质合成火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去2、RNA有什么适于做有什么适于做DNA信使的特点？信使的特点？（1）RNA由由4种核糖核苷酸组成，一样能种核糖核苷酸组成，一样能储存遗传信息储存遗传信息；（2）RNA是单链，且比是单链，且比DNA短，短，能穿过能穿过核孔到细胞质中核孔到细胞质中。3、RNA

6、的种类有哪些？的种类有哪些？信使信使RNA（mRNA）转运转运RNA（tRNA）核糖体核糖体RNA（rRNA）火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去问题：问题：1、DNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNA的的？2、mRNA又是如何根据遗传信又是如何根据遗传信息合成蛋白质的呢？息合成蛋白质的呢？二、基因指导蛋白质合成的过程二、基因指导蛋白质合成的过程（一）遗传信息的转录（一）遗传信息的转录（DNARNA）（二）遗传信息的翻译（二）遗传信息的翻译（RNA蛋白质）蛋白质）火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财

7、物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去思考：思考：转录的条件、转录的条件、大致过程和大致过程和特点？特点？（提示：回忆提示：回忆DNA复制过程复制过程）（一）遗传信息的转录：（一）遗传信息的转录：火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去1、转录过程：、转录过程：（1）场所：）场所：（3）碱基互补配对：）碱基互补配对：细胞核细胞核四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸DNA的一条链的一条链解旋酶、解旋酶、RN

8、A聚合酶等聚合酶等GC、CG、TA、A AU U（4）遗传信息流动：）遗传信息流动：DNAmRNA（2）条件：）条件：模板：模板：原料：原料：酶：酶：能量：能量：ATP思考：思考：1、如何保证遗传信息的准确转录？、如何保证遗传信息的准确转录？2、mRNA的碱基序列，与模板的碱基序列，与模板DNA单链的碱基序单链的碱基序列有哪些异同？与模板列有哪些异同？与模板DNA的互补链的碱基的互补链的碱基 序列又有哪序列又有哪些异同？些异同？火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去2、转录概念：、转录概念：火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥

9、而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去（二）遗传信息的翻译（二）遗传信息的翻译1 1、概念、概念游离在游离在细胞质细胞质中的中的各种氨基酸各种氨基酸就以就以mRNA为模板合成为模板合成具有一定氨基酸顺序的具有一定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质的过程，这一过程叫做的过程，这一过程叫做翻译翻译。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去思考：思考：mRNA上的碱基序列怎样去决定蛋白质上的碱基序列怎样去决定蛋白质的氨基酸序列呢？的氨基酸序列呢？mRNA：蛋白质：蛋白质：氨基酸的数量氨基酸的数量氨基酸的数量

10、氨基酸的数量排列顺序排列顺序排列顺序排列顺序种类种类种类种类4种20种碱基的数量碱基的数量碱基的数量碱基的数量排列顺序排列顺序排列顺序排列顺序种类种类种类种类决定决定决定?种?种火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够至少需要多少个碱基才能够至少需要多少个碱基才能够至少需要多少个碱基才能够决定决定决定决定20202020种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？U U A G AUA U CmRNAmRNA密码子密码子密码子两个碱基决定一个氨基酸，两个碱基决定

11、一个氨基酸，4 42 2=16=16探讨它们之间是如何对应的？探讨它们之间是如何对应的？一个碱基决定一个氨基酸，一个碱基决定一个氨基酸，4 41 1=4=4三个碱基决定一个氨基酸，三个碱基决定一个氨基酸，4 43 3=64=64 火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。密码子表火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去遗传密码的特性：遗传密码的特性：通用性：通用性：地球上地球上几乎所有的

12、生物共用一套密码子几乎所有的生物共用一套密码子表。表。兼并性：兼并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况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。遗传信息的改变。种类：种类：起始密码：起始密码：2种，种，AUG、GUG普通密码子：普通密码子：59种种终止密码：终止密码：3种，种，UAA、UGA、UAG61种，编码种，编码氨基酸氨基酸不编码氨基酸，只是终止信号不编码氨基酸，只是终止信号火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去思考：思考：充当

13、充当“翻译员翻译员”和和“搬运工搬运工”把氨基酸安放在把氨基酸安放在相应的密码子位置的是谁相应的密码子位置的是谁？有何特点？有何特点？转运转运RNA（tRNA）tRNA一头能携带一头能携带氨氨基酸基酸；另一头有三个碱基；另一头有三个碱基与与mRNA上的密码子互补上的密码子互补配对，称为配对，称为反密码子反密码子。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去A U G G A U A U CmRNAmRNA？CU A甲硫氨酸反密码子核糖体思考：思考：密码子密码子与与反密码子反密码子的区别联系是什么？的区别联系是什么？密码子与反密码子

14、的三个碱基密码子与反密码子的三个碱基互补配对互补配对，两者，两者合作合作将将一个一个特定氨基酸特定氨基酸带到核糖体上。带到核糖体上。区别：区别：联系：联系：密码子是密码子是信使信使RNA上上的三个相邻碱基构成的，的三个相邻碱基构成的，决定结决定结合哪种氨基酸合哪种氨基酸反密码子是反密码子是转运转运RNA上上的，的，识别某种氨基酸识别某种氨基酸火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去第第1步：步：mRNA进入细胞质，与进入细胞质，与核糖体核糖体结合。结合。携带甲硫氨酸的携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基，通过与碱基AUG互补互补

15、配对，进入位点配对，进入位点1。起始码起始码(甲硫氨酸甲硫氨酸)3、过程：、过程：火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去第第2步：携带组氨酸的步：携带组氨酸的tRNA以以同样的方式同样的方式进进入位点入位点2。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去第第3步：甲硫氨酸通过与组氨酸步：甲硫氨酸通过与组氨酸形成形成肽键肽键而转移到占据位点而转移到占据位点2的的tRNA上。上。形成肽键形成肽键火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的

16、衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去第第4步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的的tRNA离开核糖体，占据位点离开核糖体，占据位点2的的tRNA进入位点进入位点1，一个新的携，一个新的携带氨基酸的带氨基酸的tRNA进入位点进入位点2，继续肽链的合成。重复步，继续肽链的合成。重复步骤骤2、3、4，直至核糖体读取到，直至核糖体读取到mRNA的的终止密码终止密码。终止密码终止密码火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去3、翻译过程：、翻译过程：火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物

17、，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去（1）场所：）场所：（3）碱基互补配对：）碱基互补配对：细胞质（核糖体）细胞质（核糖体）氨基酸氨基酸mRNA酶酶（4）遗传信息流动：）遗传信息流动：（2）条件：）条件：模板：模板：原料：原料：酶：酶：能量：能量：工具：工具：ATPtRNAGC、CG、U UA A、A AU UmRNA蛋白质蛋白质3、翻译过程：、翻译过程：火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去图示图示一个一个mRNA分子可以相继结分子可以相继结合合多个核糖体多个核糖体，同时进行多条肽同时进行多条肽链的

18、合成，因此链的合成，因此少量的少量的mRNA分分子就可迅速合成子就可迅速合成大量的蛋白质。大量的蛋白质。细胞质中的细胞质中的翻译翻译是是个个快速快速的过程。的过程。火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去小结：小结：DNA的复制、转录、翻译比较的复制、转录、翻译比较DNA复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料其他其他条件条件产物产物碱基碱基互补互补配对配对 细胞核细胞核 细胞核细胞核 核糖体核糖体DNA两两条链条链DNA一一条链条链 mRNA四种四种脱氧核苷酸脱氧核苷酸四种四种核糖核苷酸核糖核苷酸20种氨基酸

19、种氨基酸ATP、解旋酶解旋酶 DNA聚合酶聚合酶ATP、解旋酶解旋酶 RNA聚合酶聚合酶ATP、酶酶tRNA两个两个DNA分子分子 mRNA 多肽链多肽链AT GC TA CGAU GC TA CGAU GC UA CG 有丝分裂间期、减数有丝分裂间期、减数第一次分裂间期第一次分裂间期 个体生长发育的整个过程个体生长发育的整个过程火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去 遗传信息、遗传密码与蛋白质合成的关系遗传信息、遗传密码与蛋白质合成的关系DNARNA蛋白质蛋白质/多肽多肽1366n3nn遗传信息：遗传信息：基因基因中脱氧核

20、苷酸中脱氧核苷酸的排列顺序的排列顺序遗传密码：遗传密码：mRNA中核糖核苷酸的中核糖核苷酸的排列顺序排列顺序碱基数碱基数/核糖核糖核苷酸数核苷酸数碱基数碱基数/脱氧脱氧核苷酸数核苷酸数氨基酸数氨基酸数肽键数肽键数n-1（一条链）（一条链）n-m（m条链）条链）0火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去A密密码码子子精氨酸精氨酸氨基酸氨基酸转转运运RNAG信使信使RNAGGDNA双双链链1 1、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的、根据在蛋白质生物合成中

21、遗传信息传递的规律，在下面表格数码中填入相应的字母：规律，在下面表格数码中填入相应的字母：规律，在下面表格数码中填入相应的字母：规律，在下面表格数码中填入相应的字母：CCCAAT C GU C G练习火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去练习2.2.某基因中含有某基因中含有12001200个碱基，则由它控制个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ()A A198198个个 B B199199个个 C C200200个个 D D201201个个B基因中碱基数：基因中碱基数：m

22、RNAmRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数6 6 ：3 3：1 1火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂拥而出或留恋财物，要当机立断，披上浸湿的衣服或裹上湿毛毯、湿被褥勇敢地冲出去练习3 3、某蛋白质由、某蛋白质由、某蛋白质由、某蛋白质由n n条肽链组成，氨基酸的平均条肽链组成，氨基酸的平均条肽链组成，氨基酸的平均条肽链组成，氨基酸的平均分子量为分子量为分子量为分子量为a a，控制该蛋白质合成的基因含，控制该蛋白质合成的基因含，控制该蛋白质合成的基因含，控制该蛋白质合成的基因含b b个个个个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（碱基对，则该蛋白质的分子量约为（碱基对，则该蛋白质的分

23、子量约为（碱基对，则该蛋白质的分子量约为（）A.2ab/3-6b+18nB.ab/3-6bC.（b/3-a）18D.ab/3-（b/3-n）18D蛋白质分子量计算公式：蛋白质分子量计算公式：蛋白质分子量计算公式：蛋白质分子量计算公式：组成蛋白质的氨基酸总分子量组成蛋白质的氨基酸总分子量组成蛋白质的氨基酸总分子量组成蛋白质的氨基酸总分子量-失去的水的总分子量失去的水的总分子量失去的水的总分子量失去的水的总分子量=ab/3-=ab/3-（b/3-nb/3-n）1818基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：mRNAmRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数6 6 ：3 3：1 1氨基酸数目氨基酸数目氨基酸数目氨基酸数目=b/3=b/3