轉(zhuǎn)錄和翻譯（課堂PPT）

1、.1.2基因基因膚色膚色眼皮單雙眼皮單雙血型血型有遺傳效應(yīng)的有遺傳效應(yīng)的DNA片段片段控制生物性狀控制生物性狀在染色體上呈在染色體上呈線性排線性排列列.3基因基因控制生物控制生物性狀性狀蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)體現(xiàn)者體現(xiàn)者問題：基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？問題：基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？.4DNA主要在細(xì)胞核蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行指導(dǎo)指導(dǎo)通過RNA問題：為什么問題：為什么RNA適于作適于作DNA的信使？的信使？.5RNA和和DNA的比較的比較DNARNA基本單基本單位位五碳糖五碳糖含含N堿基堿基單雙鏈？單雙鏈？分子大分子大小小脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖脫氧核糖A、T、G、C雙鏈雙鏈核

2、糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖A、U、G、C單鏈單鏈很大很大比較小比較小.61.RNA1.RNA是由基本單位是由基本單位核苷酸連接而成，跟核苷酸連接而成，跟DNADNA一樣能儲(chǔ)存遺傳信息。一樣能儲(chǔ)存遺傳信息。2.RNA2.RNA與與DNADNA的關(guān)系中，也遵循的關(guān)系中，也遵循“堿基互補(bǔ)配堿基互補(bǔ)配對(duì)原則對(duì)原則”。因此以。因此以RNARNA為媒介可將遺傳信息傳為媒介可將遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。遞到細(xì)胞質(zhì)中。3.RNA3.RNA一般為單鏈，比一般為單鏈，比DNADNA短，能通過核孔，短，能通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。.7RNARNA的種類的種類信使信使 RNA(mRNA)

3、RNA(mRNA)核糖體核糖體 RNA(rRNA)RNA(rRNA)轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn) RNA(tRNA)RNA(tRNA).8問題：?jiǎn)栴}：DNADNA的遺傳信息是怎的遺傳信息是怎樣傳給樣傳給mRNAmRNA的呢？的呢？.9.10（1）轉(zhuǎn)錄的定義：）轉(zhuǎn)錄的定義：？（2）轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：）轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：？（3）轉(zhuǎn)錄的模板：）轉(zhuǎn)錄的模板：？（4）轉(zhuǎn)錄的原料：）轉(zhuǎn)錄的原料：？（5）轉(zhuǎn)錄的條件：）轉(zhuǎn)錄的條件：？（6）轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對(duì)：）轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對(duì)：？（7）轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：）轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：？在細(xì)胞核中，以在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成的一條鏈為模板合成mRNA的的過程。細(xì)胞核細(xì)胞核。DNA分子的一條鏈分子的一條

4、鏈。四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸。ATP（能量）、酶。（能量）、酶。 A T C GDNA RNA U A G CmRNA。.11T TC CA AT TG GA AT TT T A AA AG G T T A AC C A AA A A A T T 轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核.這是一段展開的這是一段展開的DNA.12A AG G T T A AC C A AA A A A T T A AG GC CU UG GA AC CG GG GU UU UU U.13A AG G T T A AC C A AA A A A T T A AG GC CU UG GA AC CG GG GU UU

5、UU URNA 聚合酶聚合酶.14A AG G T T A AC C A AA A A A T T A AG GC CG GA AC CG GG GU UU UU UU U.15A AG G T T A AC C A AA A A A T T A AG GC CG GA AC CG GG GU UU UU UU U.16A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GA AC CG GG GU UU UU UU UA A.17A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GA AC CG GU UU UG GU UU UA

6、 A.18A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GA AC CG GU UG GU UU UA AU U.19A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GA AC CG GG GU UU UA AU UU U.20A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GA AC CG GG GU UU UA AU UU UA A.21A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GC CG GC CG GG GU UU UA AU UU UA AU U.22A

7、 AG G T T A AC C A AA A A A T T G GG GC CG GG GU UU UA AU UU UA AU UC C.23A AG G T T A AC C A AA A A A T T G GG GC CG GG GU UU UA AU UU UA AU UC CmRNA.24練習(xí)：練習(xí)：1、已知一段、已知一段mRNA含有含有30個(gè)堿基，其中個(gè)堿基，其中A和和G有有12個(gè)，轉(zhuǎn)錄該段個(gè)，轉(zhuǎn)錄該段mRNA的的DNA分分子中應(yīng)有子中應(yīng)有C和和T的個(gè)數(shù)是（的個(gè)數(shù)是（ ）A.12 B.24 C.18 D.302、細(xì)胞中不能合成蛋白質(zhì)的是（、細(xì)胞中不能合成蛋白質(zhì)的是（ ）A.胰

8、腺細(xì)胞胰腺細(xì)胞 B.腸黏膜細(xì)胞腸黏膜細(xì)胞C.成熟紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞 D.白細(xì)胞白細(xì)胞DC.253、如圖是、如圖是DNA轉(zhuǎn)錄過程中的一個(gè)片段，轉(zhuǎn)錄過程中的一個(gè)片段，其核苷酸的種類有（其核苷酸的種類有（ ） CTTA GAAUA.4種種 B.5種種 C.6種種 D.8種種C.26練習(xí)：練習(xí)：1 1、 mRNAmRNA上有上有2525的腺嘌呤，的腺嘌呤，3535的尿嘧啶，的尿嘧啶，則轉(zhuǎn)錄該則轉(zhuǎn)錄該mRNAmRNA的的DNADNA分子上腺嘌呤占?jí)A基總分子上腺嘌呤占?jí)A基總數(shù)的（數(shù)的（ ）A 50A 50 B 25B 25 C 30C 30 D 35D 35C2 2、煙草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種、煙

9、草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種類和堿基種類各有多少？類和堿基種類各有多少？煙草中的核苷酸種類有煙草中的核苷酸種類有8 8種，堿基種類有種，堿基種類有5 5種。種。煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有4 4種，堿種，堿基種類有基種類有4 4種。種。.27 轉(zhuǎn)錄得到的轉(zhuǎn)錄得到的RNARNA仍是堿基序列，仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNARNA上的堿基序列如何上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？序呢？mRNAmRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？ mRNA通過

10、核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，開始它新的歷程翻譯。 .28二、遺傳信息的翻譯二、遺傳信息的翻譯 遺傳學(xué)上把以遺傳學(xué)上把以信使信使RNARNA為模板，合成具有為模板，合成具有一定氨基酸順序一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯翻譯。 堿基與氨基酸之間的對(duì)堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)關(guān)系lmRNAmRNA只含有只含有4 4種堿基，而組成生物體蛋白種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有質(zhì)的氨基酸有2020種。這種。這4 4種堿基是怎樣決定種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的2020種氨基酸的？種氨基酸的？.29如果如果1 1個(gè)堿基決定個(gè)堿基決定1 1個(gè)氨基酸，個(gè)氨基酸，4 4種堿基能決定多少種堿基能決

11、定多少種氨基酸？種氨基酸？如果如果2 2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？氨基酸？一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的2020種氨基酸？種氨基酸？4 4種堿基只能決定種堿基只能決定4 4種氨基酸，種氨基酸，4 41 1=4=4。二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼1616種，種，4 42 2=16=16。三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定6464種，種，4 43 3=64=64，足夠有余。，足夠有余。堿基

12、與氨基酸之間的對(duì)堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)關(guān)系.30 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子U UC CA AU UG GA AU UU UA AmRNA 密碼子：密碼子：mRNAmRNA上決定氨基酸的上決定氨基酸的三個(gè)相鄰三個(gè)相鄰 的的堿基。堿基。 密碼子密碼子 .312020種氨基酸的密碼子種氨基酸的密碼子.32遺傳密碼的特性：遺傳密碼的特性：1 1、一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸。、一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸。2 2、有的氨基酸可能有一個(gè)以上的密碼子、有的氨基酸可能有一個(gè)以上的密碼子 。3 3、起始密碼子、終止密碼子、起始密碼子、終止密碼子 。4 4、有、有3 3個(gè)終止密碼，沒有

13、對(duì)應(yīng)的氨基酸，所以，個(gè)終止密碼，沒有對(duì)應(yīng)的氨基酸，所以，在在6464個(gè)遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼個(gè)遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有子只有6161個(gè)。個(gè)。5 5、通用性：地球上、通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套幾乎所有的生物共用一套密碼子表。密碼子表。6 6、簡(jiǎn)并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子、簡(jiǎn)并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況的情況 。在一定程度上能防止由于堿基的改在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致的遺傳信息的改變。變而導(dǎo)致的遺傳信息的改變。.33問題：氨基酸是怎樣運(yùn)送到核糖體問題：氨基酸是怎樣運(yùn)送到核糖體 上的呢？上的呢？.34三葉草形三葉草形有臂有臂有環(huán)有

14、環(huán)一端可攜帶氨基酸一端可攜帶氨基酸另一端有三個(gè)堿基另一端有三個(gè)堿基.35密碼子與反密碼子密碼子與反密碼子A AA A U U亮氨酸亮氨酸A AC C U U天冬氨酸天冬氨酸一種一種tRNAtRNA只能攜帶一種氨基酸只能攜帶一種氨基酸? ?一種氨基酸只能由一種一種氨基酸只能由一種tRNAtRNA攜帶攜帶? ?A AU UG G異亮氨酸異亮氨酸.36UCAUG A UUAmRNAmRNA 細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中的細(xì)胞質(zhì)中的mRNAmRNA.37UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨 核糖體核糖體mRNA mRNA 與核糖體結(jié)合與核糖體結(jié)合. .38UCAUG A

15、 UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨 tRNA tRNA 上的反密碼子與上的反密碼子與 mRNAmRNA上的密碼子互補(bǔ)配上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)對(duì) . .39UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 tRNA tRNA 將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到 mRNAmRNA上的上的 相應(yīng)位置相應(yīng)位置 . .40UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 兩個(gè)氨基酸分子縮兩個(gè)氨基酸分子縮合合縮合縮合.41UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天

16、門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 核糖體隨著核糖體隨著 mRNAmRNA滑動(dòng)滑動(dòng). . 另一個(gè)另一個(gè) tRNA tRNA 上的堿基與上的堿基與mRNAmRNA上的上的 密碼子配對(duì)密碼子配對(duì). . .42UCAUG A UUA 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 一個(gè)個(gè)氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu)一個(gè)個(gè)氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu).43UCAUG A UUA 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸t(yī) tRNARNA離開，再去轉(zhuǎn)運(yùn)新的氨基酸離開，再去轉(zhuǎn)運(yùn)新的氨基酸.44UCAUG A UUA 亮氨酸亮氨酸 天門冬天門冬酰氨酰氨 異亮氨酸異亮氨

17、酸以以mRNAmRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì). . .45翻翻 譯譯.461.翻譯的場(chǎng)所： 2.翻譯時(shí)的模板：3.翻譯的原料：4.翻譯的起始碼有: 個(gè)，終止碼有: 個(gè)5.決定氨基酸的密碼子 種。6.翻譯時(shí)的堿基配對(duì)：7.肽鏈由各相鄰的氨基酸通過 連接形成。8.翻譯的條件： 3 3 6161肽鍵肽鍵2 2 A U C GmRNA t RNA U A G C細(xì)胞質(zhì)的核糖體細(xì)胞質(zhì)的核糖體mRNAmRNA合成蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的2020種氨基酸種氨基酸酶，酶，ATP模板、原料模板、原料.47階段階段項(xiàng)目項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄（有解旋轉(zhuǎn)錄（有解旋）翻譯（無解旋）翻譯（

18、無解旋）定義定義場(chǎng)所場(chǎng)所模板模板遺傳信息傳遺傳信息傳遞的方向遞的方向原料原料產(chǎn)物產(chǎn)物實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)在細(xì)胞核中，以在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成的一條鏈為模板合成mRNA的過程。的過程。以信使以信使RNA為模板，合為模板，合成具有一定氨基酸順序成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程的蛋白質(zhì)的過程細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈的一條鏈信使信使RNADNAmRNAmRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)含含A、U、C、G的的4種核糖核苷酸種核糖核苷酸合成蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的20種種氨基酸氨基酸信使信使RNA有一定氨基酸排列順序的多有一定氨基酸排列順序的多肽，進(jìn)一步加工為蛋白質(zhì)肽，進(jìn)一步加工為蛋白質(zhì)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的表達(dá)是遺傳信息的表達(dá).48基