《基因的表达di1j》PPT课件.ppt

第1节 基因指导蛋白质的合成,第四章 基因的表达,复习：,问题：,1、基因存在于？ 2、生物的性状或生命活动主要由什么物质承担？ 3、蛋白质的合成在？,DNA：,蛋白质的合成：,细胞核,细胞质(核糖体）,信使,基因,遗传信息传递,信使RNA(mRNA),？,为什么RNA适于作DNA的信使?,RNA,组成元素： 。 基本单位： 。,腺嘌呤 核糖核苷酸,鸟嘌呤 核糖核苷酸,胞嘧啶 核糖核苷酸,尿嘧啶 核糖核苷酸,（核糖核酸）DNA的副本,C H O N P,核糖核苷酸,结构： 由 连接而成的 结构，比DNA ，可以通过 从细胞核转移到细胞质 种类 信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）,核糖核苷酸,单链,核孔,短,有3个核酸分子 ，经分析共有5种碱基，8种核苷酸，4条多核苷酸链，它的组成是（ ） A、1个RNA、2个DNA B、3个DNA C、1个DNA、2个RNA D、3个RNA,C,mRNA离开合成部位到达核糖体上，需要穿过几层生物膜（ ） A、1层 B、2层 C、3层 D、0层,D,DNA 转录 mRNA,转录发生在细胞核. 这是一段展开的DNA.,1. 解旋,DNA解旋酶,只有一条链做为模板.,1. 解旋,下方为4种游离的核糖核苷酸。,2. 碱基互补配对,RNA聚合酶沿着DNA移动。,2. 碱基互补配对,RNA 聚合酶,RNA聚合酶沿着DNA移动。,2. 碱基互补配对,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3.连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,RNA核苷酸一个一个连接起来。,3. 连接到mRNA上,细胞质,信使RNA（mRNA） 通过核孔，到细胞质中。,细胞核,核孔,U,信使RNA（mRNA） 通过核孔，到细胞质中。,细胞质,细胞核,4. 释放,U,一、转录,(2)场所：,(5)产物：,(6)意义：,(4)过程:,(3)条件：,(1)概念： 在 中,以 为模板，按 原则合成 的mRNA的过程。,模板（DNA一条链）,细胞核,(+线粒体、叶绿体),细胞核,DNA的一条链,碱基互补配对,酶（DNA解旋酶、RNA聚合酶）,能量(ATP)、,原料（4种核糖核苷酸）,mRNA,使DNA的遗传信息传递到mRNA上,解旋,碱基互补配对,连接到RNA上,(碱基配对原则 DNA ： ATGGC,RNA ： UACCG ),释放,复制与转录的比较,细胞核,细胞核,完全解旋,只解有遗传效应的片段,DNA的两条链,只有DNA的一条链,4种脱氧核苷酸,4种核糖核苷酸,DNA解旋酶、DNA聚合酶,DNA解旋酶、RNA聚合酶,ATP,ATP,子代DNA,mRNA,1.某信使RNA中AU占25%，对应的双链DNA分子中AT 占碱基总数是（ ） A.25 % B.75 % C.50 % D.12.5 %,A,2.对下图的说法，不正确的是（ ） DNA RNA 表示DNA复制过程 一定需要逆转录酶 共有5种碱基 共有6种核苷酸 遵循碱基互补对原则 A代表同一种核苷酸 A. B. C. D.,ATGGA,UACCU,C,二、翻译：,在 中,以 为模板,合成具有一定氨基酸顺序的 的过程。,细胞质,mRNA,蛋白质,碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？,4种,20种,4种,氨基酸,碱基,16种,64种,64种,密码子： mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基，叫做一个密码子。,密码子表,遗传密码的特点,1、有64个密码子，只有61个为决定氨基酸的密码子， 3个为终止密码；,2、密码子AUG既是甲硫氨酸的密码子，又是起始密码,3、每个氨基酸可以有一个或多个的密码子；,4、在生物界，从病毒到人类的所有生物共用一套密码 子，说明生物彼此之间亲缘关系。,运载工具：转运 RNA（tRNA),天冬氨酸,异亮氨酸,反密码子,注意：一种tRNA只能携带一种氨基酸,反密码子,亮氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,转运 RNA,氨基酸,亮氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,氨基酸与转运RNA结合,亮氨酸,天冬氨酸,氨基酸与转运RNA结合.,亮氨酸,天冬氨酸,反密码子,细胞质,核糖体,mRNA 与核糖体结合。,转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。,天冬氨酸,转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。,天冬氨酸,两个相邻的氨基酸脱水缩合。,肽键,亮氨酸,天冬氨酸,核糖体 沿着 mRNA移动。第一个 tRNA 释放到细胞质中。 又一个 tRNA 连接到密码子上。,亮氨酸,后一氨基酸通过脱水缩合反应与前一个氨基酸连接起来。,肽键,亮氨酸,天冬氨酸,A,U,G,异亮氨酸,一条肽链形成.,亮氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,mRNA 和肽链被释放到细胞质中。,二、翻译,(1)概念：游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成,(2)场所：细胞质中的核糖体,(3)条件：酶（与蛋白质合成有关的酶）、,(4)过程：4步 （见P66图）,具有一定的氨基酸顺序的蛋白质的过程.,(5)意义：使mRNA的碱基排列顺序变成氨基酸的排列顺序，,使遗传信息得以表达。,模板：mRNA,原料：20种氨基酸,能量： ATP,基因指导蛋白质的合成,翻译,遗传信息的转录与翻译的比较,细胞核,细胞质,4种核糖核苷酸,氨基酸,DNAmRNA AU、TA、CG,mRNAtRNA AU、CG,DNA的一条链（信息 链）为模板,mRNA,RNA,多肽（还需加工）,动动脑： 根据在蛋白质合成中遗传信息传递的规律，在下面表格中填入相应的字母。,C,C,G,A,T,A,G C,C G,U,（1）mRNA中 碱基数 是 基因中 碱基数 的1/2。 且mRNA中 U+A 与基因模板链上 A+T 相等。 （2）mRNA中 每三个碱基 决定 一个氨基酸， 即蛋白质分子中 氨基酸数目 是 mRNA 碱基数目 的1/3 。 （3）基因中碱基数目：RNA中的碱基数目：蛋白质中氨基数 = 6：3：1 。 关键：碱基互补配对原则,基因中碱基、RNA中碱基、蛋白质中氨基酸的数量关系：,基因中碱基、RNA中碱基、蛋白质中氨基酸的数量关系：,例题：一条多肽链中有氨基酸1000个，则相应mRNA分子、DNA分子分别至少要有碱基（ ） A、3000个和3000个 B、1000个和2000个 C、2000个和4000个 D、3000个和6000个 解析：,DNA mRNA 蛋白质,碱基数 碱基数 氨基酸数,转录,翻译,2,2,3,3,所以：信使RNA碱基数为10003=3000个 DNA分子碱基数为30002=6000个，选D,练习题：,1、在蛋白质合的合成过程中，决定蛋白质种类的是： A、核苷酸 B、信使RNA C、核糖体 D、转运RNA,B,练习题：,2、一条DNA分子上的某个基因有300个碱基对，则它控制合成的蛋白质分子中含有肽键的个数最多为： A、99个 B、100个 C、49个 D、50个,A,练习题：,3、若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子为GCU，则DNA分子模板上决定这个精氨酸的相应碱基为： A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT,B,练习题：,4、下列哪一项不可能是遗传密码（ ） A. ATC B. UUC C. CAG D. GGC,A,练习题：,5、把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔子的血红蛋白，这说明（ ） A、所有的生物共用一套遗传密码 B、蛋白质的合成过程很简单 C、兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D、兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成,A,练习题：,6、人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键，形成这条肽链的氨基酸分子数及控制这条肽链合成的DNA中的碱基数至少为（ ） A、145和876 B、146和438 C、146和876 D、145和438,B,练习题：,设控制某含a 条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量约为 。,（X/3）Y（X/3a）18,练习题：,1、经分析某生物的一个核酸分子的碱基比率为A:G:T:C=26:25:36:16，这种核酸是（ ） A. 单链DNA B. 单链RNA C. 双链DNA D. 双链RNA,A,练习题：,2、信使RNA的来源是： A、由DNA复制而来 B、由DNA转录而来 C、由DNA翻译而来 D、由DNA解旋而来,B,练习题：,3、下列各项中符合转录过程中的碱基配对关系的是： A、 A与C B、U与G C、 T与U D、A与U,D,练习题：,4、某一DNA分子含有20%的A+T