基因指导蛋白质的合成1ppt课件.ppt

第1节基因指导蛋白质的合成 第4章基因的表达 生物呈现多样性 生物呈现多样性 性状的直接体现者 蛋白质 性状的最终决定者 基因 DNA 蛋白质合成 细胞核 细胞质 核孔 RNA 一 RNA的结构 当生物体内只有RNA时 它是遗传物质 当细胞中含有DNA时 RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和转录 DNA RNA 脱氧核糖 核糖 双链 单链 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 AGCT AGCU 脱氧核糖 核糖 磷酸 磷酸 DNA与RNA比较 细胞核 细胞质 为什么RNA适于作为DNA的信使 RNA也是由基本单位 核苷酸组成 由核糖 磷酸 含氮碱基 A G C U共同组成 也能储存遗传信息 在RNA和DNA的关系中 也遵循 碱基互补配对原则 A U G C A T RNA一般是单链 而且比DNA短 因此能够通过核孔 从细胞核转移到细胞质中 RNA的种类 信使RNA mRNA 核糖体RNA rRNA 转运RNA tRNA 将DNA的遗传信息转录下来 以遗传密码的形式传递至细胞质的核糖体上 成为蛋白质合成的模板 氨基酸的运载工具 一种转运RNA只能识别和转运一种氨基酸 核糖体的组成部分 1 转录 在细胞核中 以DNA的一条链为模板 合成mRNA的过程 课本P63 思考 DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的 一 转录 在 内 以DNA的 为 按照 的原则合成 的过程 细胞核 一条链 模板 碱基互补配对 RNA DNA的平面结构图 以DNA的一条链为模板合成RNA DNA 游离的核糖核苷酸 DNA与RNA的碱基互补配对 A U T C C G T A 组成RNA的核糖核苷酸一个个连接起来 形成的mRNA链 DNA上的遗传信息就传递到mRNA上 RNA DNA 2 场所 主要在细胞核 3 过程 4步 解旋 碱基互补配对 连接 释放 4 条件 5 结果 1 转录的概念 在细胞核中 以DNA的一条链为模板 合成mRNA的过程 小结 DNA的一条链 游离的四种核糖核苷酸 ATP RNA聚合酶等 形成一条mRNA 一 遗传信息的转录 细胞质 细胞核 mRNA通过核孔进入细胞质 核孔 转录与DNA分子复制的区别 有丝分裂间期和减数第一次分裂间期 生长发育的全过程 主要在细胞核 少部分在线粒体和叶绿体 T A G C A U C G A T 边解旋边复制 半保留复制 边解旋边转录 两个双链DNA分子 一条单链mRNA 复制遗传信息 使遗传信息从亲代传给子代 传递遗传信息 为翻译做准备 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 DNA的两条链 DNA中的一条链 模板 原料 ATP 酶 巩固练习 2 构成人体的核酸有两种 构成核酸的基本单位 核苷酸有多少种 碱基有多少种 A 2种4种B 4种4种C 5种5种D 8种5种3 下列哪一组物质是RNA的组成成分 A 脱氧核糖核酸和磷酸B 脱氧核糖 碱基和磷酸C 核糖 碱基和磷酸D 核糖 嘧啶和核酸 D C 1 DNA的复制和转录有何异同之处 3DNA分子的解旋发生在 过程中 A复制B转录C翻译D复制和转录4一个DNA分子转录出多少种多少个mRNA A一种一个B一种多个C多种多个D无数种无数个 D C 5 mRNA上有25 的腺嘌呤 35 的尿嘧啶 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基总数的 A50 B25 C30 D35 C 6 烟草 烟草花叶病毒中 所含的核苷酸种类和碱基种类各有多少 烟草中的核苷酸种类有8种 碱基种类有5种 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种 碱基种类有4种 二 翻译 1 概念 2 场所 3 模板 4 原料 5 产物 7 配对原则 6 运载工具 游离在细胞质中的各种氨基酸 以mRNA为模板 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 核糖体 mRNA 20种游离的氨基酸 多肽链 tRNA A U U A C G G C 思考 蛋白质是由20种氨基酸组成的 而信使RNA上的碱基只有四种 A G C U 那么 这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢 4种碱基只能决定4种氨基酸 41 4 二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种 42 16 三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种 43 64 足够有余 如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基 才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸 如果2个碱基编码一个氨基酸 最多能编码多少种氨基酸 如果1个碱基决定1个氨基酸 4种碱基能决定多少种氨基酸 密码子 遗传学上把信使RNA mRNA 上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子 P65思考与讨论1 AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG 甲硫氨酸 谷氨酸 丙氨酸 密码子总数是种 但决定氨基酸的密码子是种 所有生物的密码子是的 61 64 一种密码子决定一种氨基酸 但一种氨基酸可以由不同的密码子决定 1种或多种 相同 P65思考与讨论2 3 遗传密码的特性 1 有3个终止密码 没有对应的氨基酸 所以 在64个遗传密码中 能决定氨基酸的遗传密码子只有61个 2 通用性 地球上几乎所有的生物共用一套密码子表 3 简并性 一种氨基酸有两种以上的密码子的情况 在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变 2 地球上几乎所有的生物都共用一套密码子 这一事实说明地球上的所有生物都有着或远或近的亲缘关系 或者生物都具有相同的遗传语言 或者生命在本质上是统一 3 从密码的简并性我们能认识到 如果密码子中的一个碱基发生变化 可能影响到蛋白质氨基酸的种类 也有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化 GAU GAC都决定天冬氨酸 这就保证了生物遗传的相对稳定性 又使生物出现变异 从而促进生物的发展进化 思考与讨论 问题 氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢 tRNA 搬运工 游离在细胞质中的氨基酸 是怎样运送到合成蛋白质的 生产线 核糖体 上 一共有多少种tRNA 反密码子 与密码子相互配对 转运的氨基酸由配对的密码子决定 每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸 决定氨基酸的密码子有61种 所以tRNA有61种 密码子与反密码子 亮氨酸 天冬氨酸 一种tRNA只能携带一种氨基酸 一种氨基酸只能由一种tRNA携带 异亮氨酸 mRNA tRNA 氨基酸 核糖体 核糖体 肽键 亮氨酸 亮氨酸 肽键 亮氨酸 天门冬氨酸 亮氨酸 天门冬氨酸 异亮氨酸 A C U G G A U C U mRNA tRNA U G AC C UA G A 苏氨酸 甘氨酸 丝氨酸 转录 翻译 蛋白质 密码子 ACUGGAUCU DNA A C T G G A T C TT G A C C T A G A 肽键肽键 DNA的碱基数 mRNA的碱基数 蛋白质中氨基酸数 6n 3n n DNA的碱基数 mRNA的碱基数 蛋白质中氨基酸数三者之家有何数量关系 说明 因为基因中存在终止密码子等片段 实际上基因 DNA 上所含有的碱基数要大于6n 或氨基酸数目小于n 因此一般题目中带有 至少 或 最多 字样 n DNA 3n 3n 3n 转录 翻译 蛋白质是生物性状的体现者 基因通过控制蛋白质的合成从而控制了生物的性状 1 基因控制蛋白质合成的最终结果是什么 2 生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么 直接原因 蛋白质的种类及其多样 体现了不同的性状 根本原因 DNA分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同 思考和讨论 3真核细胞中复制 转录 翻译的比较 细胞分裂间期 DNA的两条链均为模板 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶等 ATP A T G C 半保留复制边解旋边复制 2个子代DNA分子 生长发育过程 基因的一条链为模板 四种核糖核苷酸 RNA聚合酶等 ATP A U T AG C C G 边解旋边转录 1个基因转录1种信使RNA 生长发育过程 细胞质 mRNA为模板 二十种氨基酸 特定的酶等 ATP mRNA与tRNA配对A U G C 多个特定氨基酸顺序的蛋白质 转录 翻译与DNA复制的比较 游离的脱氧核苷酸 游离的核糖核苷酸 游离的氨基酸 DNA mRNA 蛋白质 DNA DNA DNA mRNA 亲代DNA的每一条链 DNA的一条链 模板链 mRNA 转录 翻译 细胞核 细胞质 细胞核 细胞核 细胞质 mRNA Pro 1 遗传密码的组成是 A 由A T G C四种碱基中任何三个做排列组合 B 由A U G C四种碱基中任何三个做排列组合 C 由A T G C U五种碱基中任何三个做排列组合 D 由A U G T四种碱基中任何三个做排列组合 答案 B 2 DNA决定RNA的性质是通过 A 信使RNA的密码B DNA特有的自我复制C 碱基互补配对原则D 转运RNA的媒介 答案 C 3 已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序是GAU 它所转运的氨基酸是亮氨酸 那么决定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的 A GATB GAAC GUAD CTA 答案 A 4 信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的 A 转运RNA中核苷酸的排列顺序B 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序C 核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序D DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序 答案 D 5 在遗传信息的转录和翻译过程中 起翻译者作用的是 核糖体RNA转运RNA信使RNA氨基酸 答案 B 6 已知一段mRNA含有30个碱基 其中A和G有12个 转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是 A 12B 24C 18D 30 2 一条多肽链上有氨基酸300个 则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基多少个 A 300 600B 900 1800C 900 900D 600 900 3 某生物基因单链的一段是 G C A G A C A A A 若以此链为模板 经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是 苯丙氨酸UUU 天冬氨酸GAC 亮氨酸CUG 赖氨酸AAA 精氨酸CGU 丙氨酸GCAA B C D 4 DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译的氨基酸如下表 则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是 A 赖氨酸B 丙氨酸C 半胱氨酸D 苏氨酸 5 04高考江苏 下列对转运RNA的描述 正确的是A 每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸B 每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它C 转运RNA能识别信使RNA上的密码子D 转运RNA转运氨基酸到细胞核内 6 根据转录和翻译过程填充 C A C G T G C A C G U 7 下列转录的简式中 一