基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成

關(guān)于基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成第1頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三科學(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？

第2頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三· 0O

第四章基因的表達(dá)第3頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三基因指導(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DNA分子是怎樣控制遺傳性狀的？現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：第4頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成第5頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1.DNA主要存在哪里？2.蛋白質(zhì)在哪里合成？DNA主要在細(xì)胞核蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)(核糖體)進(jìn)行指導(dǎo)通過RNA問題：1、DNA在細(xì)胞核中，而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的，在細(xì)胞核中的基因如何克服空間障礙來指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？第6頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三資料：洋蔥根尖和變形蟲實(shí)驗(yàn)1）如果加入RNA酶分解細(xì)胞中的RNA，蛋白質(zhì)合成就停止，2）如果再加進(jìn)從酵母中提取出來的RNA，則又可重新合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。思考：這個實(shí)驗(yàn)說明什么？第7頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三蛋白質(zhì)的合成控制以RNA為媒介DNA通過轉(zhuǎn)錄、翻譯的過程2、為什么RNA適于做DNA的信使呢？第8頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三

如何解讀DNA的信息呢？㈠遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1、RNA與DNA的區(qū)別核糖脫氧核糖第9頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三RNA的結(jié)構(gòu)A核糖PC核糖PU核糖PPG核糖AAGGCUU第10頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三規(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DNA與RNA分子的比較第11頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三總結(jié)：為什么RNA適合做DNA的信使呢？1、RNA是由基本單位-----核甘酸連接而成，跟DNA一樣能儲存遺傳信息。2、RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。3、RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循“堿基互補(bǔ)配對原則”。因此以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。第12頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三三種RNA示意圖信使RNA(mRNA)：

遺傳信息傳遞的媒介,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，翻譯的模板。核糖體RNA(rRNA)：與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）：轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具。三種RNA在蛋白質(zhì)表達(dá)中分別起什么作用？第13頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三練習(xí)1、構(gòu)成人體的核酸有兩種,構(gòu)成核酸的基本單位---核苷酸有多少種?堿基有多少種?()

A.2種4種B.4種4種

C.5種5種D.8種5種2、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分()A.脫氧核糖核酸和磷酸

B.脫氧核糖﹑堿基和磷酸

C.核糖﹑堿基和磷酸

D.核糖﹑嘧啶和核酸DC第14頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三思考DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的？P63第15頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、DNA→RNA如何轉(zhuǎn)錄，特點(diǎn)是什么？

問題：

2、轉(zhuǎn)錄的單位是什么？

3、DNA的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？

4、DNA鏈完全解開嗎？5、在轉(zhuǎn)錄過程中堿基互補(bǔ)配對原則有什么特殊情況？第16頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三⑴轉(zhuǎn)錄的定義：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑵轉(zhuǎn)錄的場所：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑶轉(zhuǎn)錄的模板：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑷轉(zhuǎn)錄的原料：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑸轉(zhuǎn)錄的條件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

⑹轉(zhuǎn)錄時的堿基配對＿＿＿＿＿＿＿＿＿⑺轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

3、轉(zhuǎn)錄（8）遺傳信息傳遞的方向第17頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三第18頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三轉(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RNA第19頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三3、轉(zhuǎn)錄（小結(jié)）⑴轉(zhuǎn)錄的定義：在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，合成mRNA的過程。⑵轉(zhuǎn)錄的場所：細(xì)胞核（主要）。⑶轉(zhuǎn)錄的模板：DNA分子的一條鏈。⑷轉(zhuǎn)錄的原料：四種核糖核苷酸。⑸轉(zhuǎn)錄的條件：模板、原料、能量、酶。⑹轉(zhuǎn)錄時的堿基配對：⑺轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物：mRNA。DNARNAATCGUAGCG－C、C－G、T－A、A－U（8）遺傳信息傳遞的方向轉(zhuǎn)錄需要什么酶？DNAmRNA第20頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三思考與討論：

1、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄有什么意義？

2、轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有哪些異同？與該DNA的另一條鏈的堿基序列有哪些異同？第21頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、轉(zhuǎn)錄過程中只有基因(DNA)中的一條母鏈起作用?！０彐湤倩蚍戳x鏈或非信息鏈例1：按照堿基配對原則，寫出①鏈對應(yīng)的②鏈的堿基序列以及以①鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的mRNA堿基序列。①：CGAACCTCACGC②：GCTTGGAGTGCGmRNA：GCUUGGAGUGCG2、轉(zhuǎn)錄形成的mRNA的遺傳信息和另一條鏈的相似。——有義鏈（信息鏈或編碼鏈）②DNA的兩條鏈都可以轉(zhuǎn)錄嗎？第22頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三轉(zhuǎn)錄與DNA分子復(fù)制的區(qū)別

復(fù)制

轉(zhuǎn)錄時間場所原料模板條件配對原則特點(diǎn)產(chǎn)物意義有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育過程主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體T—A、G—CA—U、C—G邊解旋邊復(fù)制、半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA復(fù)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(zhǔn)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、酶第23頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1DNA分子的解旋發(fā)生在___過程中()

A復(fù)制B轉(zhuǎn)錄

C翻譯D復(fù)制和轉(zhuǎn)錄2一個DNA分子轉(zhuǎn)錄出多少種多少個mRNA()

A一種一個B一種多個

C多種多個D無數(shù)種無數(shù)個DC鞏固練習(xí)2第24頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三3、在人體中，由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共

A．2種B．4種C．5種D．6種4、DNA分子的基本功能是遺傳信息的

A．貯存和表達(dá)B．傳遞和表達(dá)

C．貯存和傳遞D．轉(zhuǎn)錄和翻譯第25頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三5、已知一個雙鏈DNA分子中堿基A占30％，其轉(zhuǎn)錄成的信使RNA上的U為35％，則信使RNA上的堿基A為A.30％B.35％C.40％D.25％D6、已知一段信使RNA上有12個A和G，該信使RNA上共有30個堿基。那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段DNA分子中應(yīng)有C和TA.12個B.18個C.24個D.30個D總(A+T)%=(A2+T2)%=RNA中(A+U)%第26頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三7、下列轉(zhuǎn)錄的簡式中，一共有核苷酸______種

DNA：G-C-A-CRNA：C-G-U-G8、一個DNA分子中的堿基A+T為70%，其轉(zhuǎn)錄成的信使RNA上的U為25%，則信使RNA上的堿基A為______645%(A1+T1)%=(A2+T2)%=總(A+T)%(G1+C1)%=(G2+C2)%=總(G+C)%=（AR+UR）%=（GR+CR）%第27頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、概念二、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)的過程。2、場所3、原料4、遺傳信息傳遞方向細(xì)胞質(zhì)(核糖體)20種氨基酸mRNA蛋白質(zhì)第28頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、如果1個堿基決定1種氨基酸，則2、如果2個堿基決定1種氨基酸，則A、G、C、U分別決定1種，共4種AAAGACAUGAGGGCGUCACGCCCUUAUGUCUU共有16種組合，可以決定16種氨基酸mRNA是怎樣把遺傳信息傳遞給蛋白質(zhì)的呢？第1個堿基第2個堿基AGCUAGCU請推測：mRNA的堿基與組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系第29頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、如果1個堿基決定1種氨基酸，則2、如果2個堿基決定1種氨基酸，則共有16種組合，可以決定16種氨基酸=4×4=42A、G、C、U分別決定1種，共4種4=1×4=413、如果3個堿基決定1種氨基酸，則64=43共有64種組合。mRNA是怎樣把遺傳信息傳遞給蛋白質(zhì)的呢？請推測：mRNA的堿基與組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系1、如果1個堿基決定1種氨基酸，則2、如果2個堿基決定1種氨基酸，則3、如果3個堿基決定1種氨基酸，則第30頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三密碼子：

mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。

密碼子UCAUGAUUAmRNA

密碼子

密碼子第31頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三

第1個字母第2個字母 第3個字母密碼子苯丙氨酸UUUUUUAUGAUG甲硫氨酸第32頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三依據(jù)教材65頁密碼子表，小組合作探討以下問題：1、起始密碼、終止密碼各有幾種？它們分別決定哪種氨基酸？決定氨基酸的密碼子有多少種？2、一個密碼子最多能編碼幾種氨基酸？編碼亮氨酸的密碼子有多少種？由此我們可以得出什么樣的結(jié)論？3、當(dāng)某基因的堿基發(fā)生改變，是否一定會導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變？為什么呢？4、地球上幾乎所有生物都共用一套密碼子（密碼子的通用性）

，根據(jù)這一特性，你能想到什么？1種一種氨基酸可以由一種或多種密碼子編碼（簡并性）3種2種61種3種終止密碼不決定氨基酸不一定，因?yàn)槊艽a子有簡并性①生物有共同的起源②轉(zhuǎn)基因6種AUG甲硫氨酸GUG纈氨酸第33頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、概念：

mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。2、種類：64種3、特點(diǎn):問題：氨基酸是怎樣運(yùn)送到核糖體上的呢？密碼子3種不決定氨基酸（終止密碼）61種決定氨基酸（其中包括2種起始密碼）簡并性：通用性：一種氨基酸可以由多種密碼子編碼地球上幾乎所有生物都共用一套密碼子第34頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、形態(tài)：三葉草形2、結(jié)構(gòu)：一端為氨基酸結(jié)合的部位。另一端為反密碼子，能與與密碼子堿基互補(bǔ)配對。3、tRNA的種類:61種（因?yàn)闆Q定氨基酸的密碼子有61種,所以反密碼子也有61種）4、tRNA的特點(diǎn)：每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)工具---tRNA注意：一種氨基酸可能由一種或多種tRNA來轉(zhuǎn)運(yùn)因?yàn)槊糠N氨基酸至少有一種密碼子第35頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三甲硫氨酸UACtRNA

反密碼子mRNA（模板）ACGUGAUUA

密碼子

密碼子

密碼子一種tRNA只能攜帶一種氨基酸?一種氨基酸只能由一種tRNA攜帶?第36頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三第37頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三一個mRNA分子上結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈第38頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三類別項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯場所模板原料產(chǎn)物能量遺傳信息傳遞的方向細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)游離的4種核糖核苷酸游離的20種氨基酸信使RNA蛋白質(zhì)（多肽）ATPATP知識整合轉(zhuǎn)錄和翻譯比較第39頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三A—C—U—G—G—A—U—C—U蘇氨酸——甘氨酸——絲氨酸mRNA轉(zhuǎn)錄翻譯蛋白質(zhì)DNAA—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽鍵肽鍵基因中的堿基數(shù)（雙鏈）：mRNA中的堿基數(shù)：合成蛋白質(zhì)的氨基酸個數(shù)=_________6∶3∶1知識整合第40頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三DNA雙鏈G

信使RNA

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

氨基酸

CGTGCACGUCA1、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充（密碼GCA）丙氨酸

課堂練習(xí)第41頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三2、信使RNA的來源是：（）

A、由DNA轉(zhuǎn)錄而來B、由DNA翻譯而來

C、由DNA轉(zhuǎn)變而來D、由DNA復(fù)制而來3、決定一個氨基酸的“密碼子”是指：（）

A、DNA上的3個相鄰堿基

B、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上3個相鄰的堿基

C、信使RNA上3個相鄰的堿基

D、基因上3個相鄰的堿基4、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的場所依次是:（）

A.細(xì)胞核、細(xì)胞核、核糖體

B.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、核糖體

C.細(xì)胞核、細(xì)胞核、高爾基體

D.細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、線粒體ACA第42頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三5、下列關(guān)于遺傳密碼的敘述中，錯誤的是:()A.一種氨基酸可能有多種與之對應(yīng)的遺傳密碼

B.GTA肯定不是遺傳密碼

C.每種密碼都有與之對應(yīng)的氨基酸

D.信使RNA上的GCA在人細(xì)胞中和小麥細(xì)胞中決定的同一種氨基酸6、一個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的一端堿基為CGA，此轉(zhuǎn)運(yùn)RNA運(yùn)載的氨基酸是：()A、精氨酸(CGA)B、絲氨酸(AGU)C、谷氨酸(GAG)D、丙氨酸(GCU)CD第43頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三7、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類約有20種，決定氨基酸的密碼子和轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的RNA種類分別約有:()A.20種、20種B.64種、20種

C.64種、64種D.61種、61種8.某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是:(

)A．198個B．199個

C．200個D．201個DB第44頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三9、如右圖為人體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的一個過程。據(jù)圖分析并回答問題：(1)圖中所示屬于基因控制蛋白質(zhì)合成過程中的______步驟，該步驟發(fā)生在細(xì)胞的______部分。(2)圖中(Ⅰ)是______。按從左到右次序?qū)懗?Ⅱ)______內(nèi)mRNA區(qū)段所對應(yīng)的DNA堿基的排列順序

。(3)該過程不可能發(fā)生在[]A．神經(jīng)細(xì)胞B．肝細(xì)胞

C．成熟的紅細(xì)胞D．脂肪細(xì)胞翻譯核糖體tRNA核糖體TGATTCGAACⅡⅠ第45頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三1、一條多肽鏈上有氨基酸300個，則作為合成該多肽鏈模板的信使RNA分子和轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子至少要有堿基多少個？

A.300；600B.900；1800C.900；900D.600；9002、某生物基因單鏈的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅若以此鏈為模板，經(jīng)轉(zhuǎn)錄翻譯形成的多肽鏈上所對應(yīng)的氨基酸順序是①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④賴氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCA

A.①③⑤B.⑥②④C.②④⑥D(zhuǎn).⑤③①鞏固拔高第46頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三3、某種蛋白質(zhì)中含200個氨基酸，在控制此蛋白質(zhì)合成的DNA中，最少應(yīng)有（

）個脫氧核苷酸

A．1200

B．600

C．400

D．2004、DNA復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和翻譯后所形成的產(chǎn)物分別是

A．DNA，RNA，蛋白質(zhì)B．DNA，RNA和氨基酸

C．RNA，DNA和核糖D．RNA，DNA和蛋白質(zhì)第47頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三5、某信使RNA中有堿基40個，其中C+U為15個，那么轉(zhuǎn)錄此RNA的DNA中G+A為

A．15

B．25

C．30

D．406、某DNA分子片段中堿基為2400對，則由此片段所控制合成的多肽鏈中，最多有氨基酸（

）種

A．800

B．400

C．200

D．207、已知tRNA一端的三個堿基是CUA，則此tRNA運(yùn)載的氨基酸是

A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．纈氨酸8、在胰蛋白質(zhì)酶合成過程中，決定它性質(zhì)的根本因素是

A．mRNA

B．tRNA

C．DNA

D．核糖體第48頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三9、設(shè)控制某含a條肽鏈的蛋白質(zhì)合成的基因含X個堿基對，氨基酸的平均分子量為Y，則該蛋白質(zhì)的分子量約為

A.B.C.D.10、一種人工合成的信使RNA只含有兩種核苷酸U和A，其中U的含量是A的5倍，這種人工合成的信使RNA理論上最多有多少種可能的密碼子

A.4種B.6種C.8種D.無法確定第49頁，講稿共54頁，2023年5月2日，星期三11、某基因有192個脫氧核苷酸其控制合成的多肽應(yīng)脫掉的水分子為

A.191B.95C.32D.3112、由n個堿基組成的