生物基因指導蛋白質合成

1、關于生物基因指導蛋白質的合成第一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月電影侏羅紀公園中，科學家是怎么使已滅絕的恐龍復活的？第二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月科學家利用凝結在琥珀中的史前蚊子體內的恐龍血液提取出恐龍的遺傳基因，加以修補和培育繁殖，竟然將已絕跡6500萬年的史前龐然大物復生問題一：在現實生活中，我們能不能像電影侏羅紀公園中描述的那樣，利用恐龍的DNA，使恐龍復活呢？ 問題二：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要要解決什么問題？ 第三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 基因的表達蛋白質是生命活動的_者和_者性狀的形成離不開_(特別是酶)的作用_控

2、制生物體的性狀基因_蛋白質_來_性狀！體現承擔蛋白質基因通過指導的合成控制第四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月基因指導合成蛋白質體現者基因指導蛋白質合成的過程，叫基因的表達。問題：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？控制生物 性狀第五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月基因指導蛋白質的合成主要在細胞核在細胞質（核糖體）進行 DNA主要在細胞核中，而蛋白質合成是在細胞質中進行的，兩者如何聯(lián)系起來的呢？問題1：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？第六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月小資料：1955年有人曾用洋蔥根尖和變形蟲進行實驗，如果加入 RNA酶分解細胞中的 RNA，蛋白質合成就

3、停止，而如果再加進從酵母中提取出來的RNA，則又可重新合成一定數量的蛋白質。同年，拉斯特（Laster Gold）等人將變形蟲用同位素標記的尿嘧啶核苷培養(yǎng)液來培養(yǎng)，發(fā)現標記的RNA分子首先在細胞核中合成。討論：（1） DNA與RNA有哪些不同點？（2）為什么RNA適于作DNA 的信使？（3） RNA有哪些種類?第七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月比較項目DNARNA基本單位五碳糖含氮堿基結構主要存在部位脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖A T C GA U C G多為雙鏈結構多為單鏈結構細胞核細胞質比較RNA與DNA結構的不同 第八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 RNA一般

4、是單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細胞核轉移到細胞質中。RNA也是由核苷酸連接而成，也能儲存遺傳信息。？RNA為什么適合作DNA的信使？RNA與DNA的關系中，也遵循堿基互補配對原則。（A與U配對，G與C配對）第九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月三種RNA示意圖信使RNA： 遺傳信息傳遞的媒介。核糖體RNA： 與蛋白質構成核糖體。轉運RNA： 轉運氨基酸的工具。將DNA的遺傳信息轉錄下來，以遺傳密碼的形式傳遞至細胞質的核糖體上，成為蛋白質合成的模板。（一種轉運RNA只能識別和轉運一種氨基酸。第十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月問題2：DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？

5、（1）DNA的兩條鏈都能轉錄嗎？（2）DNA鏈完全解開嗎？（3）在轉錄過程中堿基互補配對原則有什么特殊情況？（4）轉錄的步驟有哪些?需要哪些條件？A-U T-A C-G G-C第十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月(一)轉錄在_內，以DNA的_為_， 按照_ _的原則合成_的過程。 細胞核一條鏈模板堿基互補配對RNA第十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月TCATGTTT AAG T AC AA A T DNA的平面結構圖轉錄的過程第十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T AGCUGACGGUUU游離的核糖核苷酸第十四張，PPT共五十五頁，

6、創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T AGCUGACGGUUU DNA與RNA的堿基互補配對：GC；CG； TA；AURNA 聚合酶第十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T AGCGACGGUUUU第十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T AGCGACGGUUUU第十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GCGACGGUUUUA第十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GCGACGUUGUUA第十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月

7、AG T AC AA A T GCGACGUGUUAU第二十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GCGACGGUUAUU第二十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GCGACGGUUAUUA第二十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GCGCGGUUAUUAU第二十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUC第二十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUC第二十五張，PPT共

8、五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUC形成的mRNA鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上RNADNA第二十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T UCAUGuUUAmRNA 核孔DNAmRNA在細胞核中合成第二十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AG T AC AA A T UCAUGUUUAmRNA 細胞質 細胞核mRNA通過核孔進入細胞質第二十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）轉錄的定義：（2）轉錄的場所：（3）轉錄的模板：（4）轉錄的原料：（5）轉錄的條件：（6）轉錄的產物：（

9、7）轉錄時的堿基配對：（8）遺傳信息流動：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。主要在細胞核。DNA分子的一條鏈。四種核糖核苷酸。ATP（能量）、RNA聚合酶。GC、CG、TA、AU轉錄小結：DNAmRNAmRNA。P64 思考與討論1寫出以下DNA分子轉錄的產物。模板鏈：A A C G A T T T G C T A練一練mRNA：U U G C U A轉 錄P64 思考與討論2第二十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月轉錄與DNA分子復制的區(qū)別復制轉錄時 間場 所原 料模 板條 件配對原則特 點產 物意 義有絲分裂間期和減數第一次分裂間期生長發(fā)育過程主要在細胞核，少

10、部分在線粒體和葉綠體邊解旋邊復制，半保留邊解旋邊轉錄兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA復制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代傳遞遺傳信息，為翻譯做準備四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈模板、原料、ATP、酶A-U T-A C-G G-CA-T G-C T-A C-G第三十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月 mRNA通過核孔進入細胞質中，開始它新的歷程翻譯。 問題3：轉錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中氨基酸的種類、數量和排列順序呢？第三十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）遺傳信息的翻譯 遺傳學上把

11、以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程叫做翻譯。 堿基與氨基酸之間的對應關系？ RNA 四種堿基 蛋白質 20種氨基酸？第三十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月如果1個堿基決定1個氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸？如果2個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，才足以組合出構成蛋白質的20種氨基酸？4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。二個堿基編碼一個氨基酸最多只能編碼16種，42=16。三個堿基決定一個氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。堿基與氨基酸之間的對應關系思考與討論第三十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于202

12、2年6月實驗驗證：1961年英國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由mRNA的3個堿基決定，即三聯(lián)體密碼子信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基密碼子:UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子第三十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月1、密碼子共有多少種？2、決定氨基酸的密碼子共有多少種？43 = 64 5、利用P65密碼子表，查下列密碼子對應的氨基酸。UCC CAA GCA3、起始密碼子有：AUG GUG控制翻譯開始。4、終止密碼子是：UAA GAG UGA控制翻譯結束。結合課本P65表4-1，思考下列問題：6、利用P65密碼子表，查下列氨基酸對應的密碼子。61種7、地球上

13、幾乎所有的生物體都共用上述密碼子表。這一事實，你能想到什么？甲硫氨酸 丙氨酸 亮氨酸 8、P65思考與討論1第三十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月P65 思考與討論1已知一段mRNA的堿基序列是: AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG你能寫出對應的氨基酸序列嗎？甲硫氨酸-谷氨酸-丙氨酸-半胱氨酸-脯氨酸-絲氨酸-賴氨酸-脯氨酸AUG GAA GCA UGC CCG AGC AAG CCG如果該基因在轉錄時發(fā)生錯誤，mRNA變成如下序列,翻譯出的氨基酸序列會變嗎？這種改變給你什么啟示？AUG GAA GCA UGA CCG AGC AAG CCG第三十六張，

14、PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月密碼子與反密碼子AAU異亮氨酸AGU酪氨酸一種tRNA只能攜帶一種氨基酸嗎?一種氨基酸只能由一種tRNA攜帶嗎?AUG亮氨酸問題三：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？第三十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月密碼子與反密碼子AUG亮氨酸反密碼子UAUGCUUAmRNA密碼子1、密碼子在mRNA上，反密碼子在tRNA上；tRNA2、密碼子與反密碼子堿基互補配對；UAUGCUUAmRNAAUG亮氨酸t(yī)RNA第三十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月翻 譯蛋白質合成的過程如何？ 第三十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AAGUGAAAGm

15、RNA細胞質中的mRNA問題：翻譯的步驟是怎樣的？AG T AC AA A T UCAUGUUUA第四十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月CUU谷氨酸 核糖體AG T AC AA A T UCAUGUUUAUUC谷氨酸AAGUGAAAGmRNACAU甲硫氨酸mRNA 與核糖體結合第四十一張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月AAGUGAAAGmRNA脫水縮合UUC谷氨酸CAU甲硫氨酸CUU谷氨酸AG T AC AA A T UCAUGUUUA第四十二張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十三張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月翻譯小結定義：游離在細胞質中的各種氨基酸，

16、以mRNA為模板合 成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。原料：_20種游離氨基酸場所：_過程：_細胞質中的核糖體起始、延伸、終止模板：_產物：_遺傳信息傳遞方向：_mRNA蛋白質mRNA蛋白質條件：_多種酶、ATP堿基配對：_ _ A-U U-A C-G G-C第四十四張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月蛋白質合成的過程如何？ 第一步：經過活化的甲硫氨酸在tRNA的運輸下與mRNA上的起始密碼AUG配對,進入核糖體的位點1（P位點）。第二步：按堿基互補配對的原則，攜帶氨基酸的tRNA進入位點2（A位點）第三步：位點1上的氨基酸（肽鏈）與位點2上的氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵。第四步：核糖體

17、向前移動三個堿基對讀取下一個密碼子。原占據位點1的tRNA離開核糖體，原占據位點2的tRNA進入位點1，另一個攜帶氨基酸的tRNA進入位點2，繼續(xù)肽鏈的合成。第五步：當核糖體讀到終止密碼時，肽鏈合成終止。第四十五張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十六張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月階段項目轉錄（有解旋）翻譯（無解旋）定義場所模板遺傳信息傳遞的方向原料產物實質在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程細胞核細胞質的核糖體DNA的一條鏈信使RNADNAmRNAmRNA蛋白質含A、U、C、G的4種核糖核苷酸合成

18、蛋白質的20種氨基酸信使RNA有一定氨基酸排列順序的多肽，進一步加工為蛋白質是遺傳信息的轉錄是遺傳信息的表達轉錄與翻譯的區(qū)別第四十七張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月復制、轉錄和翻譯的比較比較項目復制 轉錄 翻譯場 所 模 板酶能 量 原 料產 物子代DNA mRNA 多肽鏈堿基配對A-T T-AG-C C-GA-U T-AG-C C-GA-U U-AG-C C-G 細胞核細胞核細胞質DNA的兩條鏈DNA的一條鏈 mRNA解旋酶，DNA聚合酶等RNA聚合酶等多種酶ATPATPATP4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸氨基酸第四十八張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月DNA的堿基數：mRN

19、A的堿基數：密碼子：蛋白質中氨基酸數6n:3n:n:n。 （6:3:1:1）思考：DNA的堿基數、mRNA的堿基數、蛋白質中氨基酸數三者之間有何數量關系？說明：因為基因中存在又終止密碼子等片段，實際上基因（DNA）上所含有的堿基數要大于6n,或氨基酸數目小于n。因此一般題目中帶有“至少”或“最多”字樣。DNA3n3n轉錄翻譯3n信使RNAn蛋白質中的氨基酸第四十九張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月練習：某一多肽鏈共有100個氨基酸，則控制合成該肽鏈的基因中的堿基數至少有A、600 B、300 C、297 D、594基因堿基：信使RNA堿基：氨基酸數目=（雙鏈） （單鏈） 6 ： 3 ： 1第五十張，PPT共五十五頁，創(chuàng)作于2022年6月小結：基因指導蛋