基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成新人教必修

1、第四章 基因的表達(dá)第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1 1、DNADNA主要存在于細(xì)胞的什么部位？主要存在于細(xì)胞的什么部位？2 2、生物的性狀或生命的主要功能由什么物質(zhì)承擔(dān)？、生物的性狀或生命的主要功能由什么物質(zhì)承擔(dān)？3 3、蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞的什么部位？、蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞的什么部位？4 4、DNADNA能不能到細(xì)胞質(zhì)中去直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？能不能到細(xì)胞質(zhì)中去直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？ DNADNA與蛋白質(zhì)之間有無中間物質(zhì)充當(dāng)信使呢？與蛋白質(zhì)之間有無中間物質(zhì)充當(dāng)信使呢？DNA主要位于細(xì)胞核主要位于細(xì)胞核蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞質(zhì)的核糖體核糖體mRNA指導(dǎo)不能不能一一.RNA .RNA 核糖核酸核糖核

2、酸 1 1）. .基本組成單位基本組成單位： 2 2）. .空間結(jié)構(gòu)特點：空間結(jié)構(gòu)特點：堿基A G CU核糖核核糖核苷苷酸酸單鏈單鏈3)比較DNA與RNA的異同 項目項目DNARNA組成元素組成元素基本單位基本單位化學(xué)組成化學(xué)組成磷酸_磷酸_結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)核糖核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖核糖A T C GA U C GC、 H、 O 、N、P規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)信使信使RNA(mRNA)RNA(mRNA)： 遺傳信息傳遞的媒介。遺傳信息傳遞的媒介。核糖體核糖體RNA(rRNA)RNA(rRNA)： 與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)RNA(tRNA)： 轉(zhuǎn)運氨基酸的工

3、具。轉(zhuǎn)運氨基酸的工具。4 4）.RNA.RNA的種類的種類為什么為什么RNARNA適于作適于作DNADNA的信使？的信使？ （1 1）基因是有）基因是有_的的_片段；片段； DNA DNA 主要存在于主要存在于_中，而蛋白中，而蛋白質(zhì)的合成是在質(zhì)的合成是在_中進(jìn)行的。中進(jìn)行的。（2 2）RNARNA一般是一般是_鏈，比鏈，比 DNA DNA 短，短，因此能夠通過因此能夠通過_，從，從_轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到移到_中。中。 遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)DNA細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)單單核孔核孔細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)二、遺傳信息從二、遺傳信息從DNA傳遞到傳遞到RNA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄1、定義、定義： 以DNA的一條鏈為模板，按照

4、堿基互補(bǔ)配對原則合成RNA的過程。2、場所、場所： 主要_3.過程過程：解旋配對連接釋放 細(xì)胞核AGTAC A AATAGCUGACGGUUURNA 聚合酶AGTAC A AATAGCGACGGUUU UAGTAC A AATAGCGACGGUUU UAGTAC A AATGCGACGGUUU UAAGTAC A AATGCGACGUUGU UAAGTAC A AATGCGACGUGU UAUAGTAC A AATGCGACGGU UAU UAGTAC A AATGCGACGGU UAU UAAGTAC A AATGCGCGGU UAU UA UAGTAC A AATGGCGGU UAU UA

5、 U CAGTAC A AATGGCGGU UAU UA U C4、條件、條件模板原料能量酶DNA分子的一條鏈四種核糖核苷酸ATP RNA聚合酶 解旋酶等4、條件、條件【及時訓(xùn)練】下圖中表示轉(zhuǎn)錄過程的是（ ） B5、產(chǎn)物、產(chǎn)物形成RNA mRNA 傳達(dá)DNA上的遺傳信息 tRNA 運輸氨基酸到核糖體上rRNA 核糖體的重要成分（1 1）DNADNA的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？（2 2）DNADNA鏈完全解開嗎？鏈完全解開嗎？（3 3）在轉(zhuǎn)錄過程中堿基互補(bǔ)配對原則有什么特殊）在轉(zhuǎn)錄過程中堿基互補(bǔ)配對原則有什么特殊 情況？情況？ A AU U、T TA A、 G GC C、 C CG

6、GA AT TT TC CA AG GA AT TG GT TA AA AG GT TC CT TA AC CDNADNAa a鏈鏈b b鏈鏈A AU UU UC CA AG GA AU UG G假設(shè)以假設(shè)以b b鏈為模板，則轉(zhuǎn)錄出的鏈為模板，則轉(zhuǎn)錄出的RNARNA堿基排列為堿基排列為項目DNA復(fù)制DNA轉(zhuǎn)錄場所模板原料能量酶堿基配對產(chǎn)物信息傳遞列表比較DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄【隨堂練習(xí)】細(xì)胞核（主要）細(xì)胞核（主要）DNA的兩條鏈DNA的一條鏈四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸ATPRNA聚合酶等ATPDNA解旋酶,DNA聚合酶等AT，TA，CG，GCAU，TA，CG，GCRRNARNA是怎樣把是怎樣把DN

7、ADNA的遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)的？的遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)的？電報機(jī)電報密碼0130 0117 你 好 三、遺傳信息的翻譯三、遺傳信息的翻譯1 1、定義、定義：以：以mRNAmRNA為模板，合成具有一定的氨基酸順序的多肽鏈為模板，合成具有一定的氨基酸順序的多肽鏈（蛋白質(zhì)）的過程。（蛋白質(zhì)）的過程。2 2、場所、場所：_核糖體核糖體科學(xué)家通過推測和實驗驗證，破解了遺傳密碼科學(xué)家通過推測和實驗驗證，破解了遺傳密碼 ，得知得知mRNAmRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸。上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸。信使信使RNARNA上決定一個氨基酸的上決定一個氨基酸的3 3個相鄰的堿基個相鄰的堿基密碼子密碼子

8、: :決定氨基酸的密碼子共有多少種？決定氨基酸的密碼子共有多少種？氨基酸有多少種氨基酸有多少種? ?UCAUG A UUAmRNAmRNA密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子 第第1個字母個字母第第2個字母個字母 第第3個字母個字母密碼子密碼子苯丙氨酸 U U U UUU？ 精氨酸 A G G AGG 終止密碼子：終止密碼子： 、 、_ 種類種類 起始密碼子：起始密碼子： （甲硫氨酸）（甲硫氨酸）（ 種）種） _（纈氨酸）（纈氨酸） 編碼氨基酸的密碼子編碼氨基酸的密碼子_種種所有生物的密碼子是所有生物的密碼子是 的。的。61616464一種密碼子決定一種氨基酸，但一種氨基一種密碼子決定一種氨基

9、酸，但一種氨基酸可以由酸可以由 不同的密碼子決定。不同的密碼子決定。 1 1種或幾種種或幾種相同相同AUGAUGGUGGUGUAAUAAUAGUAGUGAUGA4 4、譯員（搬運工具）：、譯員（搬運工具）：tRNAtRNA A A U亮氨酸亮氨酸AC U天冬氨酸天冬氨酸U U A G A UmRNA UCAUG A UUAmRNA細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)5 5、過程、過程U A C甲硫氨甲硫氨酸酸GG U組氨酸組氨酸核糖體肽鍵ACGUC A CUAC A CH H2 2O O-H-H2 2O OAGGUC A CGUC A C甲硫氨酸甲硫氨酸U A CGG U 組氨酸組氨酸CAC色氨酸色氨酸AGGUC A

10、 CGUC G U甲硫氨酸甲硫氨酸GG U 組氨酸組氨酸CAC色氨酸色氨酸AG C精氨酸精氨酸mRNA 和肽鏈被釋放到細(xì)胞質(zhì)中。AU A6 6、條件、條件模板原料能量搬運工具酶mRNA 20種氨基酸 ATP tRNA探究：翻譯遺傳信息探究：翻譯遺傳信息 1) 1)、請找出起始密碼子與終止密碼子。、請找出起始密碼子與終止密碼子。 2) 2)、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什么？么？AUG、GUG（編碼）（編碼）UAA、UAG、UGA（不編碼）不編碼）地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，地球上所有的生

11、物具有共同的遺傳語言，共用一套遺共用一套遺傳密碼傳密碼，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。遺傳信息（）儲存于mRNA蛋白質(zhì)分類（）（）決定含有縮合屬于RNAmRNArRNA（）氨基酸縮合轉(zhuǎn)運DNA密碼子氨基酸轉(zhuǎn)錄翻譯tRNA體現(xiàn)性狀課堂小結(jié)課堂小結(jié)項目轉(zhuǎn)錄翻譯場所模板mRNA原料四種核糖核苷酸20種氨基酸酶RNA聚合酶等各種酶能量ATPATP堿基配對AU TACG GCAU UACG GC產(chǎn)物RNA蛋白質(zhì)（多肽）信息傳遞DNAmRNAmRNA蛋白質(zhì)列表比較列表比較DNA轉(zhuǎn)錄與翻譯轉(zhuǎn)錄與翻譯細(xì)胞核核糖體DNA的一條鏈遺傳信息表達(dá)的相關(guān)計算遺傳信息表達(dá)的相關(guān)計算DNARNA多肽鏈6

12、n 個堿基3n 個堿基 n 個氨基酸轉(zhuǎn)錄翻譯已知一段信使RNA上有12個A和G，該信使RNA上共有30個堿基那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的這一段DNA分子中應(yīng)有C和T（）個A、12B、18C、24D、30D2323、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充 DNADNA雙鏈雙鏈 G G 信使信使RNARNA 轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)運RNARNA 氨基酸氨基酸 丙氨酸（密碼丙氨酸（密碼 GCA GCA ） C C A A C C G G T T G G C C A A C C G G U U1 1、某一多肽鏈共有、某一多肽鏈共有100100個氨基酸，則控制合成個氨基酸，則控制合成該肽鏈的基因中的堿基數(shù)至少有（該肽

13、鏈的基因中的堿基數(shù)至少有（ ）個？）個？ A A、600 B600 B、300 C300 C、297 D297 D、5945942 2、已知某轉(zhuǎn)運、已知某轉(zhuǎn)運RNARNA的一端的三個堿基順序是的一端的三個堿基順序是GAUGAU，它所轉(zhuǎn)運的氨基酸是亮氨酸，那么決定此氨基它所轉(zhuǎn)運的氨基酸是亮氨酸，那么決定此氨基酸的密碼是由下列哪個轉(zhuǎn)錄來的（酸的密碼是由下列哪個轉(zhuǎn)錄來的（ ）A A、GAT BGAT B、GAA CGAA C、GUA DGUA D、CTACTA【檢測與反饋檢測與反饋】2 2、一條多肽鏈上有氨基酸、一條多肽鏈上有氨基酸300300個，則作為合成該多肽鏈個，則作為合成該多肽鏈 模板的信使

14、模板的信使RNARNA分子和轉(zhuǎn)錄信使分子和轉(zhuǎn)錄信使RNARNA的的DNADNA分子至少要分子至少要 有堿基多少個？有堿基多少個？ A.300A.300；600 B.900600 B.900；18001800 C.900 C.900；900 D.600900 D.600；9009003 3、某生物基因單鏈的一段是、某生物基因單鏈的一段是G GC CA AG GA AC CA AA AA A 若以此鏈為模板，經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯形成的多肽鏈上所對應(yīng)若以此鏈為模板，經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯形成的多肽鏈上所對應(yīng)的氨基酸順序是的氨基酸順序是 苯丙氨酸苯丙氨酸UUUUUU； 天冬氨酸天冬氨酸GACGAC； 亮氨酸亮氨酸CUGCU

15、G； 賴氨酸賴氨酸AAAAAA； 精氨酸精氨酸CGUCGU； 丙氨酸丙氨酸GCAGCA A.A. B. B. C. C. D. D.AGTAC A AATAGCGACGGUUU UAGTAC A AATGCGCGGU UAU UA U三、遺傳信息的翻譯三、遺傳信息的翻譯1 1、定義、定義：以：以mRNAmRNA為模板，合成具有一定的氨基酸順序的多肽鏈為模板，合成具有一定的氨基酸順序的多肽鏈（蛋白質(zhì)）的過程。（蛋白質(zhì)）的過程。2 2、場所、場所：_核糖體核糖體 終止密碼子：終止密碼子： 、 、_ 種類種類 起始密碼子：起始密碼子： （甲硫氨酸）（甲硫氨酸）（ 種）種） _（纈氨酸）（纈氨酸） 編

16、碼氨基酸的密碼子編碼氨基酸的密碼子_種種所有生物的密碼子是所有生物的密碼子是 的。的。61616464一種密碼子決定一種氨基酸，但一種氨基一種密碼子決定一種氨基酸，但一種氨基酸可以由酸可以由 不同的密碼子決定。不同的密碼子決定。 1 1種或幾種種或幾種相同相同AUGAUGGUGGUGUAAUAAUAGUAGUGAUGA4 4、譯員（搬運工具）：、譯員（搬運工具）：tRNAtRNA A A U亮氨酸亮氨酸AC U天冬氨酸天冬氨酸U U A G A UmRNA 探究：翻譯遺傳信息探究：翻譯遺傳信息 1) 1)、請找出起始密碼子與終止密碼子。、請找出起始密碼子與終止密碼子。 2) 2)、地球上幾乎所

17、有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實你能想到什么？么？AUG、GUG（編碼）（編碼）UAA、UAG、UGA（不編碼）不編碼）地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，共用一套遺共用一套遺傳密碼傳密碼，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。項目轉(zhuǎn)錄翻譯場所模板mRNA原料四種核糖核苷酸20種氨基酸酶RNA聚合酶等各種酶能量ATPATP堿基配對AU TACG GCAU UACG GC產(chǎn)物RNA蛋白質(zhì)（多肽）信息傳遞DNAmRNAmRNA蛋白質(zhì)列表比較列表比較DNA轉(zhuǎn)錄與翻譯轉(zhuǎn)錄與翻譯細(xì)胞核核糖體DNA的一條鏈2 2、一條多肽鏈上有氨基酸、一條多肽鏈上有氨基酸300300個，則作為合成該多肽鏈個，則作為合成該多肽鏈 模板的信使模板的信使RNARNA分子和轉(zhuǎn)錄信使分子和轉(zhuǎn)錄信使RNARNA的的DNADNA分子至少要分子至少要 有堿基多少個？有堿基多少個？ A.300A.300；600 B.900600 B