基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成動(dòng)畫(與“氨基酸”有關(guān)的文檔共49張)

基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成動(dòng)畫第一頁，共49頁。課程學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.概述基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的概念和過程。2.比較轉(zhuǎn)錄和翻譯的異同。3.掌握基因堿基、RNA堿基和氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系。課程重點(diǎn)：理解基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄和翻譯的概念和過程。第二頁，共49頁。DNA蛋白質(zhì)合成（細(xì)胞核）（細(xì)胞質(zhì)）核孔R(shí)NA？？第三頁，共49頁。

一、RNA的結(jié)構(gòu)、分類和作用細(xì)胞中含有DNA時(shí)，RNA主要是負(fù)責(zé)DNA的遺傳信息的翻譯。DNA的基本單位RNA的基本單位脫氧核糖核糖第四頁，共49頁。1、RNA的化學(xué)組成、空間結(jié)構(gòu)及種類：基本單位：核糖核苷酸分子組成：堿基（AUCG）五碳糖（核糖）磷酸空間結(jié)構(gòu)：?jiǎn)捂溄Y(jié)構(gòu)種類：mRNA——信使RNAtRNA——轉(zhuǎn)運(yùn)RNArRNA——核糖體RNA第五頁，共49頁。RNA的種類信使RNA——mRNA核糖體RNA——rRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA——tRNA2、RNA的類型第六頁，共49頁。RNA的種類信使RNA——mRNA核糖體RNA——rRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA——tRNA2、RNA的類型第七頁，共49頁。1、概念：2、場(chǎng)所：3、模板：7、原料：8、產(chǎn)物：9、配對(duì)原則：在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程細(xì)胞核（主要）DNA的一條鏈4種游離的核糖核苷酸RNA（主要是mRNA)A-U，C-G，G-C，T-A二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯（一）轉(zhuǎn)錄：5酶：

6.能量解旋酶、RNA聚合酶ATP第八頁，共49頁。TCATGTTTAAG

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DNA的平面結(jié)構(gòu)圖第九頁，共49頁。AG

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AGCUGACGGUUUDNA游離的核糖核苷酸以DNA的一條鏈為模板合成RNA第十頁，共49頁。AG

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AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)：A——U；T——C；C——G；T—ARNA聚合酶第十一頁，共49頁。AG

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AGCGACGGUUUU第十二頁，共49頁。AG

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AGCGACGGUUUU第十三頁，共49頁。AG

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GCGACGGUUUUA第十四頁，共49頁。AG

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GCGACGUUGUUA第十五頁，共49頁。AG

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GCGACGUGUUAU第十六頁，共49頁。AG

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AC

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GCGACGGUUAUU第十七頁，共49頁。AG

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AC

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GCGACGGUUAUUA第十八頁，共49頁。AG

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AA

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GCGCGGUUAUUAU第十九頁，共49頁。AG

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GGCGGUUAUUAUC第二十頁，共49頁。AG

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GGCGGUUAUUAUC第二十一頁，共49頁。AG

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GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上RNADNA第二十二頁，共49頁。AG

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UCAUGuUUAmRNA

核孔DNAmRNA在細(xì)胞核中合成第二十三頁，共49頁。AG

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UCAUGUUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)第二十四頁，共49頁。UCAUGAUUAmRNA細(xì)胞質(zhì)第二十五頁，共49頁。（二）翻譯1、概念：2、場(chǎng)所：3、模板：4、原料：5、產(chǎn)物：7、配對(duì)原則：6、運(yùn)載工具：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程核糖體mRNA20種游離的氨基酸蛋白質(zhì)（或多肽鏈）tRNAA-U，U-A，C-G，G-C第二十六頁，共49頁。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第二十七頁，共49頁。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：1961年英國(guó)的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由mRNA的3個(gè)堿基決定，即三聯(lián)體密碼子信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基密碼子:決定氨基酸的密碼子共有多少種？氨基酸有多少種?UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子第二十八頁，共49頁。第二十九頁，共49頁。密碼子概念：特點(diǎn)：種類起始密碼子：普通密碼子：終止密碼子：3種，UAA、UGA、UAG,不編碼氨基酸，只是終止信號(hào)mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基一種氨基酸可以有多個(gè)密碼子2種，AUG、GUG，也編碼氨基酸59種，只編碼氨基酸第三十頁，共49頁。、反密碼子概念：種類：與mRNA分子中密碼子互補(bǔ)配對(duì)的tRNA上的3個(gè)堿基61種，反密碼子與61種決定氨基酸的密碼子對(duì)應(yīng)第三十一頁，共49頁。遺傳信息、密碼子與反密碼子AUG異亮氨酸UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子第三十二頁，共49頁。翻譯第三十三頁，共49頁。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸核糖體第三十四頁，共49頁。UCAUGAUUAACU天門冬氨酸亮氨酸AAU第三十五頁，共49頁。UCAUGAUUAACU天門冬氨酸異亮氨酸UAG亮氨酸AAU第三十六頁，共49頁。UCAUGAUUAACU天門冬氨酸肽鍵異亮氨酸UAG亮氨酸AAU第三十七頁，共49頁。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸第三十八頁，共49頁。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵第三十九頁，共49頁。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸第四十頁，共49頁。UCAUGAUUAAAUACU亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸AGU第四十一頁，共49頁。10、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)過程（翻譯）第四十二頁，共49頁。第四十三頁，共49頁。時(shí)間場(chǎng)所模板原料酶產(chǎn)物堿基配對(duì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過程細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈

mRNA4種脫氧核苷酸20種氨基酸多肽（蛋白質(zhì)）有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前的間期主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核DNA的兩條鏈4種核糖核苷酸解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶酶2個(gè)雙鏈DNA一個(gè)單鏈RNA（3種）A-T、T-A、C-G、G-CA-U、U-A、C-G、G-CA-U、T-A、C-G、G-C

DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較第四十四頁，共49頁?；虮磉_(dá)中相關(guān)數(shù)量計(jì)算1、轉(zhuǎn)錄時(shí)，組成基因的兩條鏈只有一條鏈能轉(zhuǎn)錄,另一條鏈則不能轉(zhuǎn)錄。因此，轉(zhuǎn)錄形成的RNA分子中堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目1/2。2、翻譯過程中，信使RNA中每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸,所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)目是信使RNA堿基數(shù)目的1/3。蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=mRNA上密碼子數(shù)=tRNA數(shù)目=1/3mRNA堿基數(shù)目=1/6DNA堿基數(shù)目。綜上可知，第四十五頁，共49頁?；蚩刂频鞍踪|(zhì)合成的過程DNA的遺傳信息mRNA的遺傳信息蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序轉(zhuǎn)錄翻譯氨基酸數(shù)量：n密碼子數(shù)n，堿基數(shù)量：

3n堿基數(shù)量：6n第四十六頁，共49頁。鞏固練習(xí)：1、DNA分子上的某個(gè)基因片段含有1800對(duì)堿基，由它控制合成的蛋白質(zhì)分子最多含有的氨基酸數(shù)為（

）

A．1800B.900C．600D．3002、DNA分子結(jié)構(gòu)中沒有（）

A．鳥嘌呤（G）B．胞嘧啶（C）

C．胸腺嘧啶（T）D．尿嘧啶（U）3、在遺傳信息的傳遞過程中，以DNA的一條鏈為模板合成信使RNA的過程稱為（）

A．逆轉(zhuǎn)錄B．轉(zhuǎn)錄C．復(fù)制D．翻譯CDB第四十七頁，共49頁。4、下列過程中，不出現(xiàn)堿基互補(bǔ)配對(duì)的是()A.DNA分子的復(fù)制

B．目的基因與運(yùn)載體結(jié)合

C．以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)

D.RNA通過核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中

5、與DNA相比，RNA所特有的成分是（）

A.脫氧核糖和鳥嘌呤B.核糖和尿嘧啶

C.脫氧核糖和胸腺嘧啶D.核糖和胸腺嘧啶6、將一個(gè)被15N標(biāo)記的DNA分子放人到含14N的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，讓其連續(xù)復(fù)制2代，則子代DNA分子中含有15N標(biāo)記的DNA分子數(shù)是

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