【公開課課件】4.1《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》

恐龍的復(fù)活

第4章第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成科學(xué)家利用凝結(jié)在琥珀中的史前蚊子體內(nèi)的恐龍血液提取出恐龍的遺傳基因，加以修補(bǔ)和培育繁殖，竟然將已絕跡6500萬年的史前龐然大物復(fù)生問題一：在現(xiàn)實(shí)生活中，我們能不能像電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣，利用恐龍的DNA，使恐龍復(fù)活呢？問題二：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活，你認(rèn)為主要要解決什么問題？

基因指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)體現(xiàn)者基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程，叫基因的表達(dá)。問題：基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？控制生物性狀規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）脫氧核糖核糖磷酸磷酸一、DNA與RNA分子的比較三種RNA示意圖信使RNA：

遺傳信息傳遞的媒介。核糖體RNA：與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA：轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具。二、轉(zhuǎn)錄：在_______內(nèi)，以DNA的______為___，按照____________的原則合成_____的過程。細(xì)胞核一條鏈模板堿基互補(bǔ)配對RNADNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所解旋模板原料酶能量堿基配對產(chǎn)物完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段（基因）DNA的兩條鏈DNA的一條模板鏈4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶ATPATP子代DNAmRNAG－C、C－G、T－A、A－UG－C、C－G、T－A、A－T主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,多點(diǎn)進(jìn)行

轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？

mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，開始它新的歷程——翻譯。二、遺傳信息的翻譯

遺傳學(xué)上把以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯。

堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系思考與討論DNA和RNA都只含有4種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種。這4種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的？翻譯:4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼16種，42=16。三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。如果一個(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20種氨基酸？如果2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸生物體內(nèi)的mRNA是如何用4種堿基來編碼20種氨基酸的？2810161850275448尤溪五中

1.密碼子（遺傳密碼）：mRNA上三個(gè)相鄰的堿基稱為一個(gè)密碼子。3.起始密碼

4.終止密碼2.密碼子表5.反密碼子

密碼子

密碼子

密碼子UCAUGAUUAmRNA

密碼子：mRNA上決定氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。密碼子tRNA——“搬運(yùn)工”

游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線----核糖體”上？ACU

天門冬酰氨一共有多少種tRNA?反密碼子與密碼子相互配對,轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸由配對的密碼子決定每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種特定的氨基酸!決定氨基酸的密碼子有61種,所以tRNA

有61種密碼子與反密碼子AAU亮氨酸ACU天冬氨酸一種tRNA只能攜帶一種氨基酸?一種氨基酸只能由一種tRNA攜帶?AUG異亮氨酸蛋白質(zhì)合成的過程如何？

第一步：經(jīng)過活化的甲硫氨酸在tRNA的運(yùn)輸下與mRNA上的起始密碼AUG配對,進(jìn)入核糖體的位點(diǎn)1（P位點(diǎn)）。第二步：按堿基互補(bǔ)配對的原則，攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2（A位點(diǎn)）第三步：位點(diǎn)1上的氨基酸（肽鏈）與位點(diǎn)2上的氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵。第四步：核糖體向前移動三個(gè)堿基對讀取下一個(gè)密碼子。原占據(jù)位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體，原占據(jù)位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1，另一個(gè)攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2，繼續(xù)肽鏈的合成。第五步：當(dāng)核糖體讀到終止密碼時(shí)，肽鏈合成終止。翻譯的具體過程：1.翻譯的場所：2.翻譯時(shí)的模板：3.翻譯的原料：4.翻譯的條件:5.翻譯的工具:6.翻譯的產(chǎn)物:核糖體mRNA游離的氨基酸t(yī)RNA肽鏈酶，ATP、模板、原料階段項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯定義場所模板遺傳信息傳遞的方向原料產(chǎn)物特點(diǎn)邊解旋邊轉(zhuǎn)錄,多點(diǎn)進(jìn)行在細(xì)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(zhì)的過程細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈（模板鏈）信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)4種核糖核苷酸20種氨基酸信使RNA多肽，進(jìn)一步加工為蛋白質(zhì)一條MRNA上多核糖體同時(shí)合成多肽DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所解旋模板原料酶能量堿基配對產(chǎn)物完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段（基因）DNA的兩條鏈DNA的一條模板鏈4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶ATPATP子代DNAmRNAG－C、C－G、T－A、A－UG－C、C－G、T－A、A－T主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體邊解旋邊