第四章第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成當(dāng)前第1頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)DNA蛋白質(zhì)信使細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖核糖體RNA當(dāng)前第2頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)1、為什么RNA適于作DNA的信使呢？RNA：核糖核酸基本單位核糖核苷酸五碳糖

含氮堿基

磷酸核糖腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸元素組成：C、H、O、N、P當(dāng)前第3頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)特點(diǎn):單鏈比DNA短,易通過核孔RNA可作為DNA信使的原因：1、基本結(jié)構(gòu)和DNA相似，也可以儲存遺傳信息2、RNA一般為單鏈，而且比DNA短，易通過核孔。當(dāng)前第4頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)信使RNA：

核糖體RNA：

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA：

2、RNA的種類遺傳信息傳遞的媒介。轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具。與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。當(dāng)前第5頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)1、DNA的遺傳信息是怎么傳遞給mRNA的？在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程，稱為遺傳信息的轉(zhuǎn)錄一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄：場所：細(xì)胞核模板：DNA的一條鏈當(dāng)前第6頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)自主學(xué)習(xí)：閱讀P63圖4-4，回答下列問題：1、轉(zhuǎn)錄過程可以分為哪幾步？2、轉(zhuǎn)錄的模板是什么？原料是什么？3、氫鍵是如何形成的？4、堿基之間是如何配對的？5、核糖核苷酸連接成mRNA需要什么酶的作用？6、轉(zhuǎn)錄完成后mRNA和DNA將發(fā)生什么變化？7、根據(jù)圖解，你將如何判斷轉(zhuǎn)錄的方向？解旋、堿基配對、核糖核苷酸連接、釋放DNA的一條鏈；四種游離的核糖核苷酸核糖核苷酸隨機(jī)碰撞A-U;G-C;C-G;T-ARNA聚合酶mRNA從DNA上釋放，DNA雙鏈恢復(fù)雙螺旋向左轉(zhuǎn)錄；轉(zhuǎn)錄方向從釋放端到開始合成端當(dāng)前第7頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)轉(zhuǎn)錄方向當(dāng)前第8頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)當(dāng)前第9頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)a.DNA解旋，以一條鏈為模板合成RNAb.堿基互補(bǔ)配對：A—U、T—A、C—G、G—Cc.組成RNA的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來（1）場所：細(xì)胞核、（3）條件：模板：DNA的一條鏈酶：RNA聚合酶原料：四種核糖核苷酸能量：ATP形成一條mRNA（2）過程：（4）結(jié)果：2、信息轉(zhuǎn)錄總結(jié)：d.mRNA釋放線粒體、葉綠體（5）信息傳遞方向：DNAmRNA當(dāng)前第10頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)【思考與討論】1、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？如何保證遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性？2、轉(zhuǎn)錄出的mRNA與模板DNA有何關(guān)系？與該DNA的另一條鏈有何關(guān)系？條件，步驟等；堿基互補(bǔ)配對原則與模板鏈互補(bǔ)；與另一條鏈基本相同：A=UTU當(dāng)前第11頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)二、遺傳信息的翻譯：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)將mRNA的堿基序列翻譯為蛋白質(zhì)的氨基酸序列實(shí)質(zhì)：遺傳信息的翻譯場所：細(xì)胞質(zhì)原料：氨基酸模板：mRNA結(jié)果：形成蛋白質(zhì)當(dāng)前第12頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)1、堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？堿基序列氨基酸4種堿基20種氨基酸1個(gè)堿基決定一種氨基酸4種2個(gè)堿基決定一種氨基酸16種3個(gè)堿基決定一種氨基酸64種決定當(dāng)前第13頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基。2、密碼子:UCAUGAAUGmRNA亮氨酸谷氨酸纈氨酸當(dāng)前第14頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)第一個(gè)字母第二個(gè)字母第三個(gè)字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸終止終止半胱氨酸半胱氨酸終止色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸組氨酸組氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸（起始）蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天門冬酰胺天門冬酰胺賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸UCAGG纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天門冬氨酸天門冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG20種氨基酸的密碼子當(dāng)前第15頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)【思考與討論】1、請寫出AUGGAAGCAUGUCCGAGC所代表的氨基酸序列？2、密碼子和氨基酸之間是一一對應(yīng)的關(guān)系嗎？3、你能寫出纈氨酸-蘇氨酸-亮氨酸-甘氨酸的mRNA序列嗎？甲硫氨酸-谷氨酸-丙氨酸-半胱氨酸-脯氨酸-絲氨酸一個(gè)密碼子對應(yīng)一種氨基酸一種氨基酸可以有多種密碼子（遺傳密碼的簡并性）不能，因?yàn)橥粋€(gè)氨基酸可能有多個(gè)密碼子與之對應(yīng)對生物體發(fā)展有何意義？4、氨基酸通過什么方式形成蛋白質(zhì)？場所在哪兒？脫水縮合；核糖體當(dāng)前第16頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)3、游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣被運(yùn)輸?shù)胶颂求w上合成多肽鏈的？——tRNA三葉草模型；形成局部雙鏈；一端攜帶氨基酸，一端三個(gè)堿基形成反密碼子。與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對當(dāng)前第17頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)自主學(xué)習(xí)，結(jié)合P66中圖4-6，回答下列問題；7、概括蛋白質(zhì)合成的基本過程？1、圖中翻譯是從什么氨基酸開始的？起始密碼是什么？2、一個(gè)核糖體可以與幾個(gè)密碼子結(jié)合？形成幾個(gè)位點(diǎn)？3、氨基酸之間通過什么鍵連接而成？4、讀取下一個(gè)密碼子時(shí)，是核糖體移動(dòng)還是mRNA在移動(dòng)？移動(dòng)后兩個(gè)位點(diǎn)發(fā)生了什么變化？5、翻譯過程如何終止？甲硫氨酸AUG2個(gè)2個(gè)肽鍵核糖體移動(dòng)原位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體，位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1，新的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2，重復(fù)合成。讀取到終止密碼起始——延伸——終止6、翻譯時(shí)堿基是如何配對的？A—U;G—C當(dāng)前第18頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)甲硫氨酸進(jìn)入位點(diǎn)1

攜帶第二個(gè)氨氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)221起始延伸【翻譯的過程】當(dāng)前第19頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)氨基酸之間脫水縮合形成肽鍵核糖體移動(dòng)，讀取下一個(gè)密碼子，位點(diǎn)2移向位點(diǎn)1，繼續(xù)合成終止遇到終止密碼即終止當(dāng)前第20頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)翻譯當(dāng)前第21頁\共有23頁\編于星期六\9點(diǎn)原料：______________多種氨基酸場所：____________過程：__