遺傳信息的表達(dá)emma2012-1-8課件

1、1、攜帶傳遞遺傳信息2、表達(dá)遺傳信息：根據(jù)它所貯存的遺傳信息決定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的合成控制以RNA為媒介DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程DNA的功能第四節(jié) 遺傳信息的表達(dá)DNAmRNA蛋白質(zhì)核孔轉(zhuǎn)錄翻譯地點(diǎn)：模板：原料：條件：原則：產(chǎn)物主要在細(xì)胞核DNA的一條鏈4 種核糖核苷酸DNA mRNA 遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 A ; T ; G ; CU A C GRNA聚合酶、ATP一. DNA的轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成RNA 的過(guò)程。模板鏈編碼鏈邊解旋邊轉(zhuǎn)錄AG T AC TA A T 以DNA的一條鏈為模板AGCU4種游離的核糖核苷酸當(dāng)RNA聚合酶與DNA的某

2、一啟動(dòng)部位相結(jié)合時(shí)，DNA解旋，堿基暴露。注：轉(zhuǎn)錄僅僅是對(duì)一個(gè)或幾個(gè)基因進(jìn)行，不是整條長(zhǎng)鏈細(xì)胞核中RNA 聚合酶TCATGATT AAG T AC TA A T AG T AC TA A T AGCGACGGUUUU 新結(jié)合的核糖核苷酸在RNA聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)細(xì)胞核中AG T AC TA A T GCGACGUUGUUA細(xì)胞核中 新結(jié)合的核糖核苷酸在RNA聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)AG T AC TA A T GCGACGUGUUAA細(xì)胞核中 新結(jié)合的核糖核苷酸在RNA聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)AG T AC TA A T GCGACGGUUAAUA細(xì)胞核中 新結(jié)合的核糖核苷酸在RN

3、A聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)AG T AC TA A T GCGCGGUUAAUAU細(xì)胞核中 新結(jié)合的核糖核苷酸在RNA聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)AG T AC TA A T GGCGGUUAAUAUC細(xì)胞核中 新結(jié)合的核糖核苷酸在RNA聚合酶作用下一個(gè)個(gè)連接起來(lái)AG T AC TA A T UCAUGAUUAmRNA 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核 核孔DNAmRNA在細(xì)胞核中合成UCAUGAUUAmRNAAG T AC TA A T 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核mRNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAmRNA把DNA的遺傳信息傳遞給蛋白質(zhì)運(yùn)輸氨基酸和蛋白質(zhì)共同組成核糖體mRNA(信使RNA)tRNA（轉(zhuǎn)運(yùn)RNA)r

4、RNA（核糖體RNA）合成的三類RNAmRNA mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰堿基叫做密碼子。UCAUGAUUAmRNA 密碼子 密碼子 密碼子密碼子的特點(diǎn)：一種密碼子只對(duì)應(yīng)一種氨基酸一種氨基酸可有一種或多種密碼子起始密碼可以編碼氨基酸、 終止密碼不編碼氨基酸通用性自然界中的各種 生物共用一套密碼子表保證了生物遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性地球上所有的生物具有共同的遺傳語(yǔ)言，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）：含有反密碼子一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 只能攜帶一種特定的氨基酸！細(xì)胞中的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA至少有 種！61 U AU U AU攜帶什么氨基酸？異亮氨酸A U AmRNA場(chǎng)所： 原料： 模板： 條

5、件：原則：產(chǎn)物：核糖體20種游離的氨基酸mRNAtRNA、酶、能量堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A-U U-A C-G G-C)多肽翻譯：在核糖體上，以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。二. mRNA的翻譯UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸第二步：攜帶一個(gè)特定氨基酸的tRNA，通過(guò)反密碼子與mRNA上的第一個(gè)密碼子互補(bǔ)配對(duì)細(xì)胞質(zhì)中UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)中第三步：攜帶另一個(gè)特定氨基酸的tRNA，以同樣地方式與mRNA上的第二個(gè)密碼子互補(bǔ)配對(duì)。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)中第四步： 核

6、糖體沿著 mRNA滑動(dòng)向前移動(dòng)3個(gè)堿基的位置，讀取下一個(gè)密碼子UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸而且tRNA離開(kāi)，再去轉(zhuǎn)運(yùn)新的氨基酸細(xì)胞質(zhì)中UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 一個(gè)個(gè)氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu)細(xì)胞質(zhì)中二、翻 譯AUG 亮氨酸 天冬氨酸 異亮氨酸以mRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)中UCAUGAUUA 通常一個(gè)mRNA同時(shí)結(jié)合多個(gè)核糖體，進(jìn)行多個(gè)肽鏈的合成。 下圖為原核細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄、翻譯的示意圖。據(jù)圖判斷，下列描述中不正確的是 A圖中表示4條多肽鏈正在合成B轉(zhuǎn)錄尚未結(jié)束，翻譯即已開(kāi)始C每個(gè)核糖體各自在完成一

7、條多肽鏈的翻譯D一個(gè)基因在短時(shí)間內(nèi)可表達(dá)出多條多肽鏈核糖體mRNA多肽轉(zhuǎn)錄方向RNA聚合酶ADNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板原料酶產(chǎn)物原則遺傳信息傳遞結(jié)果場(chǎng)所復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較以DNA的兩條鏈為模板4種游離的脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶2個(gè)子代雙鏈DNA分子以DNA的一條鏈為模板4種游離的核糖核苷酸RNA聚合酶1條mRNA單鏈mRNA20種氨基酸酶蛋白質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)核糖體細(xì)胞核AT GCTA CGAU TACG GCAU UA CG GCDNA DNADNA RNARNA 蛋白質(zhì)ACUGGAUC UmRNA轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白質(zhì) mRNA（遺傳密碼）ACU GGA UCUDNA雙鏈ACTGGATC

8、 TTGACC TAGA tRNA（反密碼子）UGA CCU AGA蘇氨酸甘氨酸絲氨酸 肽鍵 肽鍵3918中心法則一、克里克提出的中心法則二、發(fā)現(xiàn)RNA病毒及逆轉(zhuǎn)錄補(bǔ)充了中心法則中心法則要點(diǎn)：遺傳信息由DNA傳遞到RNA，然后由RNA決定蛋白質(zhì)的特異性。蛋白質(zhì)是生物體性狀的體現(xiàn)者。逆轉(zhuǎn)錄病毒：勞斯腫瘤病毒、HIV病毒RNA自我復(fù)制的病毒：煙草花葉病毒逆轉(zhuǎn)錄酶課堂鞏固3.某基因中含有1200個(gè)堿基對(duì)，則由它控制合成的含有兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子中最多含有肽健的個(gè)數(shù)是 ( ) A198個(gè) B398個(gè) C400個(gè) D798個(gè) B1.某條多肽的相對(duì)分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為110，如

9、考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長(zhǎng)度至少是()A75對(duì)堿基 B78對(duì)堿基C90對(duì)堿基 D93對(duì)堿基D 3.若測(cè)得精氨酸的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子為GCU，則DNA分子模板上決定這個(gè)精氨酸的相應(yīng)堿基為： A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT CUGACGTGC4. 下圖為一組模擬實(shí)驗(yàn)，假設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行且四支試管中都有產(chǎn)物生成，請(qǐng)回答：(1)A、D試管中的產(chǎn)物是 ，但A試管模擬的是_ 過(guò)程。D試管模擬的是 過(guò)程。(2)B、C試管中的產(chǎn)物是 ，但B試管模擬的是 C試管模擬的是 。DNADNA自我復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄RNA轉(zhuǎn)錄RNA自我復(fù)制5.中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達(dá)的過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)a、b、c、d所表示的四個(gè)過(guò)程依次分別是_、_、_和_。(2)需要tRNA和核糖體同時(shí)參與的過(guò)程是_(字母)。(