基因控制蛋白質(zhì)的合成 3

第三節(jié)基因控制蛋白質(zhì)的合成

是因?yàn)樽哟@得了親代復(fù)制的一份DNA的緣故為什么子女長的像自己的父母？

DNA的基本功能1、儲(chǔ)存遺傳信息:4n種2、傳遞遺傳信息:通過復(fù)制，在后代的傳種接代中傳遞遺傳信息3、表達(dá)遺傳信息:在后代的個(gè)體發(fā)育過中，使遺傳信息得以表達(dá)現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為：生物的性狀是由基因控制的一基因的概念基因：是決定生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位，是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段每個(gè)基因：都有特定的脫氧核苷酸排列順序不同基因：具有不同的脫氧核苷酸排列順序基因、染色體、DNA三者有什么關(guān)系呢？？多個(gè)基因成百上千個(gè)脫氧核苷酸

1個(gè)DNA1個(gè)染色體sp斑點(diǎn)翅px叢脈cn朱紅眼vg殘翅b黑身Ⅱ果蠅染色體基因在染色體上呈線性排列每個(gè)基因基因控制生物性狀指導(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)。？基因是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成呢？1.DNA主要存在于哪里？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)進(jìn)行指導(dǎo)通過RNA為什么RNA適于作DNA的信使呢？？（一）RNA—與DNA結(jié)構(gòu)的比較：種類DNARNA主要存在場所空間結(jié)構(gòu)基本單位堿基五碳糖無機(jī)酸細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖磷酸磷酸A、G、C、TA、G、C、U（二）RNA的種類：

1、信使RNA（mRNA）由DNA轉(zhuǎn)錄而來，可以將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來，傳遞到細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，控制蛋白質(zhì)的合成密碼子—遺傳學(xué)上把mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基，稱為一個(gè)密碼子。密碼子①RNA是由基本單位——核苷酸連接而成，跟DNA一樣能儲(chǔ)存遺傳信息。②RNA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。③RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”。因此以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細(xì)胞質(zhì)中。為什么mRNA適于作DNA的信使？因?yàn)樗沁z傳信息的傳遞者，所以叫做信使RNA。它是DNA的信使。mRNA為什么叫做信使RNA？它是誰的信使？

2、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）3、核糖體RNA（rRNA）參與核糖體的構(gòu)成反密碼子tRNA一端有三個(gè)堿基與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)，稱為反密碼子。另一端能運(yùn)載特定的氨基酸；（1）轉(zhuǎn)錄：以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成mRNA的過程。二基因控制蛋白質(zhì)的合成場所：細(xì)胞核內(nèi)（2）翻譯：以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。場所：細(xì)胞質(zhì)的核糖體上TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA的平面結(jié)構(gòu)圖AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA游離的核糖核苷酸以DNA的一條鏈為模板合成RNAAG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)：A—U；T—C；C—G；T—ARNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

在RNA聚合酶作用下，組成

RNA的核糖核苷酸一個(gè)個(gè)連接起來AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA單鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上RNADNA

作為轉(zhuǎn)錄模板的是DNA一條或兩條鏈？是整條鏈或是片段？ADNATGCACUGRNA關(guān)于模板鏈：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNAUCGCUAGCRNARNA▲DNA兩條鏈中只有一條是模板鏈，到底哪條是模板鏈不是固定不變的。▲作為模板的只是DNA鏈中的某個(gè)片段—基因；基因1基因2ab轉(zhuǎn)錄與復(fù)制的比較：復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所解旋模板酶能量配對(duì)原料產(chǎn)物細(xì)胞核完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段親代DNA的兩條鏈基因的一條鏈（模板鏈）解旋酶、聚合酶等ATPA—TG—CA—UG—C四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸兩個(gè)相同的DNA一條mRNA單鏈AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核

核孔DNAmRNA在細(xì)胞核中合成轉(zhuǎn)錄場所：產(chǎn)物：模板：原料：條件：堿基互補(bǔ)配對(duì)：細(xì)胞核核糖核苷酸DNA的一條鏈mRNAATP、酶C－G、A－U遺傳信息的流動(dòng)：DNA

mRNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核

核孔DNAmRNA在細(xì)胞核中合成AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸AAUACUAUGUCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸核糖體細(xì)胞質(zhì)1、起始階段：mRNA、tRNA與核糖體相結(jié)合。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸細(xì)胞質(zhì)2、延伸階段：攜帶著特定的氨基酸的tRNA按照堿基配補(bǔ)原則，識(shí)別并進(jìn)入第二階段。UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸細(xì)胞質(zhì)3、終止階段：多肽鏈合成并被釋放。核糖體起始密碼密碼子密碼子密碼子密碼子終止密碼對(duì)翻譯過程的理解：

U

A

CUAGAAUACAGUCACCGGAUmRNA甲硫氨酸

U

AU

C

U

G

U

A

C密碼子反密碼子堿基互補(bǔ)配對(duì)起始密碼翻譯場所：產(chǎn)物：模板：原料：條件：細(xì)胞質(zhì)（核糖體）mRNA蛋白質(zhì)氨基酸ATP、酶、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）堿基互補(bǔ)配對(duì)：C－G、A－U遺傳信息流動(dòng)：mRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄與翻譯的比較：轉(zhuǎn)錄翻譯場所模板酶能量配對(duì)原料產(chǎn)物細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)（核糖體）基因的一條鏈（模板鏈）mRNA上的遺傳密碼ATPA—UG—CA—UG—C四種核糖核苷酸約二十種氨基酸信使RNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA多肽鏈解旋酶、RNA聚合酶縮合酶基因控制蛋白質(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)錄翻譯小結(jié)：mRNA：堿基數(shù)量堿基順序堿基種類蛋白質(zhì)：氨基酸的數(shù)量氨基酸順序氨基酸種類決定決定決定?種?種4種20種人體正常的生理活動(dòng)需要20種氨基酸其中8種為人體必須氨基酸（不可由其他氨基酸轉(zhuǎn)化得來）：

賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、纈氨酸。

4種堿基怎樣編碼20種不同的氨基酸？mRNA上每三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸，則密碼子有43=64種密碼子密碼子密碼子UUAGAUAUCmRNA遺傳密碼子的特性：1.一個(gè)密碼子只決定一種特定的氨基酸2.一種氨基酸可能有幾個(gè)密碼子，在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致的遺傳信息的改變。3.有三個(gè)終止密碼子不決定氨基酸，所以在64個(gè)遺傳密