高中生物 基因指导蛋白质的合成课件

1、1、基因在哪里？、基因在哪里？2、基因是什么？、基因是什么？那么，那么，基因如何控制生物的性状？基因如何控制生物的性状？基因在染色体上。基因在染色体上。基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的dna片段。片段。第四章 基因的表达第一节第一节基因指导蛋白基因指导蛋白质的合成质的合成高三生物 李菁菁dna蛋白质合成（细胞核细胞核）（细胞质细胞质）核孔核孔rnaagcu腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸1 1、rnarna的结构的结构（1）基本组成单位：核糖核苷酸（四种）基本组成单位：核糖核苷酸（四种）一、遗

2、传信息的转录一、遗传信息的转录 rna与与dna中五碳糖的区别中五碳糖的区别（2）基本结构）基本结构：rna一般是一般是_链结构，通过链结构，通过_进出细胞核，进出细胞核，有人把有人把rna称做称做dna的副本。的副本。单单核孔核孔运载运载氨基氨基酸酸参与核糖参与核糖体构成体构成指导蛋白指导蛋白质合成质合成（3）rna的种类的种类mrnatrnarrna2.转录的过程转录的过程(1)(1)转录：转录： 在在 内，以内，以dnadna的的 _ _ 为为 ， 按照按照 的原则合成的原则合成 _ _ 的的过程。过程。细胞核细胞核一条链一条链模板模板碱基互补配对碱基互补配对rnarna (3)dna的

3、信息是怎么传给的信息是怎么传给mrna的？的？ a.它的分子结构与它的分子结构与dna很相似很相似,也是由基本也是由基本单位单位-核苷酸连接而成核苷酸连接而成,也能储存遗传信息。也能储存遗传信息。b.在在rna与与dna的关系中，也遵循的关系中，也遵循“碱基碱基互补配对原则互补配对原则”，但，但u-a。c.rna一般是单链，而且比一般是单链，而且比dna短，因此短，因此能够通过核孔转移到细胞质中。能够通过核孔转移到细胞质中。(2)rna适于作适于作dna的信使的原因的信使的原因:转录的具体过程转录的具体过程dnadna的平面结构图的平面结构图ag t ac a a a t tcatg t tt

4、 a转录动态过程示意图以以dnadna的一条链为模板合成的一条链为模板合成rnarnadnadna一条链一条链游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸ag t ac a a a t uuggacugcugaag t ac a a a t agcugacgguuu dnadna与与rnarna的碱基互补配对：的碱基互补配对：a au u；t tc c；c cg g；t ta arna rna 聚合酶聚合酶ag t ac a a a t agcgacgguuuu 组成组成 rna rna 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来ag t ac a a a t gcgacgguuu uaag t

5、 ac a a a t gcgacguugu uaag t ac a a a t gcgacgugu uauag t ac a a a t gcgacggu uau uag t ac a a a t gcgacggu uau uaag t ac a a a t gcgcggu uau ua uag t ac a a a t ggcggu uau ua u cag t ac a a a t ggcggu uau ua u c形成形成 mrna mrna ，dnadna上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mrnamrna上上rnarnadnadna一条链一条链二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻

6、译1 1、翻译的概念：、翻译的概念： 游离在细胞质中的各种氨基酸，以游离在细胞质中的各种氨基酸，以mrnamrna为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，称为遗传信息的翻译。过程，称为遗传信息的翻译。翻译的实质：翻译的实质：是将是将mrna中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。思考：思考： 组成蛋白质的氨基酸：组成蛋白质的氨基酸： 信使信使rnarna的碱基：的碱基：2 2、4 4种碱基如何决定蛋白质的种碱基如何决定蛋白质的2020种氨基酸呢？种氨基酸呢？2020种种4 4种种如果如果1 1个碱基决定个碱基决定1

7、1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定_ 种，即种，即 如果如果3 3个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就可决定个氨基酸就可决定_种，即种，即 如果如果2 2个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定_种，即种，即4 416166464信使信使rnarna上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻的个相邻的碱基。碱基。密码子密码子: :问题探讨问题探讨1 1：决定氨基酸的密码子共有多少种？决定氨基酸的密码子共有多少种？问题探讨问题探讨2 2：氨基酸有多少种氨基酸有多少种? ?u uc ca au ug g a a u uu ua amrnamrna密码子密码子密码子密

8、码子密码子密码子3、游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运到合成蛋白质的“生产线”上的呢？ 需要“搬运工”-_ 反密码子：trna呈_形，其一端有三个碱基可以与mrna上的三个碱基配对，称为反密码子,另一端可以携带_。trna三叶草三叶草氨基酸氨基酸每种每种trnatrna只能识别并转运一种特定的氨基酸只能识别并转运一种特定的氨基酸! !作用：识别并转运氨基酸作用：识别并转运氨基酸种类：种类：6161种种第第1 1步步 mrnamrna进入细胞质，与核糖体进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的结合。携带甲硫氨酸的trna，通过通过与碱基与碱基aug互补配对，进入位点互补配对，进入位点1.第第2 2

9、步步 携带组氨酸的携带组氨酸的trnatrna以同样方以同样方式进入位点式进入位点2.2.第第3步步 甲硫氨酸通过与组氨酸形成甲硫氨酸通过与组氨酸形成肽键而转移到占据位点肽键而转移到占据位点2的的trna上。上。第第4步步 核糖体读取下一个密码子，原核糖体读取下一个密码子，原占据位点占据位点1的的trna离开核糖体，占据离开核糖体，占据位点位点2的的trna进入位点进入位点1，一个新的携，一个新的携带氨基酸的带氨基酸的trna进入位点进入位点2，继续肽，继续肽链的合成。重复步骤链的合成。重复步骤2、3、4，直至核直至核糖体读取到糖体读取到mrna的终止密码。的终止密码。在在37时，细菌时，细菌

10、细胞内合成肽链细胞内合成肽链的速度约为的速度约为每秒每秒连接连接15个氨基酸个氨基酸。图示图示一个一个mrna分子可以相继结分子可以相继结合合多个核糖体多个核糖体，同时进行多条肽同时进行多条肽链的合成，因此链的合成，因此少量的少量的mrna分分子就可迅速合成子就可迅速合成大量的蛋白质。大量的蛋白质。细胞质中的细胞质中的翻译翻译是个是个快速快速的过程。的过程。ucaug a uuaac u天门天门冬氨冬氨酸酸ag t ac t a a t tcatg a tt a dna(基因基因)碱基数目碱基数目:mrna碱基数碱基数:氨基酸数氨基酸数=6:3:1真核细胞中复制、转录、翻译的比较真核细胞中复制

11、、转录、翻译的比较dna复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料酶酶能量能量原则原则特点特点产物产物遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码生物性状生物性状细胞分裂间期细胞分裂间期细胞核细胞核dna的两条链均为模板的两条链均为模板四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸dna聚合酶等聚合酶等atpa-t、g-c半保留复制半保留复制边解旋边复制边解旋边复制2个子代个子代dna分子分子生长发育过程生长发育过程细胞核细胞核dna的一的一条链为模板条链为模板四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸rna聚合酶等聚合酶等atpa-u、t-ag-c ，c-g边解旋边转录边解旋边转录1个信使个信使rna生长发育过程生长发育

12、过程细胞质细胞质mrna为模板为模板二十种氨基酸二十种氨基酸特定的酶等特定的酶等atpmrna与与trna配对配对 a-u, g-c多个特定氨基酸顺序的多个特定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质 1.（2010广东理综，广东理综，4）下列叙述正确的）下列叙述正确的是（是（ ） a.dna是蛋白质合成的直接模板是蛋白质合成的直接模板 b.每种氨基酸仅由一种密码子编码每种氨基酸仅由一种密码子编码 c.dna复制就是基因表达的过程复制就是基因表达的过程 d.dna是主要的遗传物质是主要的遗传物质2 2（20102010天津理综，天津理综，2 2）根据）根据下表中的已知条件，判断苏氨酸下表中的已知条件，判断苏氨酸的密码子是（的密码子是（ ） dnadna双链双链 t t g g mrnamrnatrnatrna反密反密码子码子 a a 氨基酸氨基酸 苏氨酸苏氨酸a.tgu b.uga c.acu d.ucua.t