从基因到蛋白质 (3)

1、第第4 4章章 基因的表达基因的表达小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作 在现实生活中，我们能不能像电影在现实生活中，我们能不能像电影侏罗纪公园侏罗纪公园中描中描述的那样，利用恐龙的述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？，使恐龙复活呢？ 电影电影侏罗纪公园侏罗纪公园中恐龙复活的场景中恐龙复活的场景核糖体核糖体基因的表达基因 通过指导 蛋白质 的合成来控制性状DNADNA【思考思考】 DNADNA能够能够出出细胞核？细胞核？不能DNA是遗传物质，被限制在细胞核内DNA要在稳定的环境中高效工作1955年 布拉舍 用RNA酶分解变形虫细胞中的RNA，蛋白质合成

2、停止1955年 拉斯特 用已标记尿嘧啶核苷酸的培养液变形虫细胞，检测发现该标记先出现在细胞核，随后出现在细胞质死亡死亡说明：蛋白质合成与说明：蛋白质合成与RNARNA有关有关说明：说明：RNARNA先出现在细胞核，后出现在细胞质先出现在细胞核，后出现在细胞质 转录的实验证据转录的实验证据RNA和和DNA的比较的比较DNARNA基本单位基本单位含含N碱基碱基五碳糖五碳糖单双链单双链分子大小分子大小脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核糖脱氧核糖A、T、G、C双链双链核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖A、U、G、C单链单链很大很大比较小比较小 为什么为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使？的信使？一、基因

3、指导蛋白质的合成一、基因指导蛋白质的合成R N A为 什为 什么能传递遗么能传递遗传信息呢？传信息呢？1、遗传信息的转录、遗传信息的转录RNARNA也是由基本单位核苷酸组成，也是由基本单位核苷酸组成，核糖核苷酸（碱基）的排列顺序核糖核苷酸（碱基）的排列顺序能储存遗能储存遗传信息。传信息。转录时遵循转录时遵循“碱基互补配对原则碱基互补配对原则”AUAU、GCGC、TATA、CGCG，使得使得DNA中的遗传中的遗传信息能传递给信息能传递给RNA。RNARNA一般是单链，而且比一般是单链，而且比DNADNA短，因此短，因此能够能够通过核孔通过核孔，从细胞核转移到细胞质从细胞核转移到细胞质中中。核糖体

4、核糖体DNADNAmRNA小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作RNA的种类的种类信使信使 RNA mRNA核糖体核糖体 RNA rRNA 转运转运 RNA tRNA 2、RNA的类型的类型DNADNA的遗传信息是怎么传给的遗传信息是怎么传给mRNAmRNA的？的？遗传信息的转录：遗传信息的转录：在在细胞核细胞核中，以中，以DNADNA的的一条链一条链为模板，按照碱基为模板，按照碱基互补配对的原则互补配对的原则合成合成RNARNA的过程，叫做的过程，叫做转录转录。过程过程1. DNA双链解旋双链解旋2. 碱基配对碱基配对3. 聚合成聚合成RNA4.4.RNA释

5、放，释放， DNADNA恢复恢复游离核糖游离核糖核苷酸核苷酸DNA ： A T G CRNA ： U A C G DNADNA的遗传信息是怎么传给的遗传信息是怎么传给mRNAmRNA的？的？TATGCTACGACAUG酶酶U GCGUAGCAG URNARNARNA聚合酶聚合酶 mRNA mRNA通过通过核孔核孔，进入细，进入细胞质中指导蛋白质的合成。胞质中指导蛋白质的合成。l 解旋思考 观察下图，DNA是局部解旋还是整个分子完全解旋？思考 为什么遗传信息传递时第一步均是解旋？暴露遗传信息（碱基的排列顺序）暴露遗传信息（碱基的排列顺序）以基因为单位进行转录以基因为单位进行转录局部解旋局部解旋基

6、因选择性表达基因选择性表达解除高度螺旋化解除高度螺旋化模板链模板链: :有转录功能有转录功能非模板链非模板链: :无转录功能无转录功能模板链和非模板链模板链和非模板链mRNAmRNA 一个基因转录模板链固定，一个基因转录模板链固定，不同基因转录模板链可以不同不同基因转录模板链可以不同转录小结转录小结定义定义: :场所场所: :模板模板: :原料原料: :酶酶: :碱基配对：碱基配对：产物：产物：在细胞核中在细胞核中, ,以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNA的过程。的过程。细胞核、线粒体、叶绿体细胞核、线粒体、叶绿体DNADNA分子的一条链（模板链）分子的一条链（模板

7、链）四种四种核糖核苷酸核糖核苷酸（A A、U U、C C、G)G)RNARNA聚合酶聚合酶DNA ： A T G CRNA ： U A C G RNA解旋解旋: : 有遗传效应的有遗传效应的DNADNA片段，边解旋边转录片段，边解旋边转录ATPATP能量能量: :时间时间: : 生长发育过程生长发育过程小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作小飞守角制作复复 制制转转 录录时间时间场场 所所解解 旋旋模模 板板原原 料料酶酶能能 量量碱基配对碱基配对产产 物物小结：小结：细胞核（主要）细胞核（主要）细胞核（主要）细胞核（主要）完全解旋完全解旋只解有遗传效应的片段只解有遗传效

8、应的片段DNADNA的两条链的两条链只有只有DNADNA的一条链的一条链四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸 解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶RNARNA聚合酶聚合酶ATPATPATPATPA AT TT TA CA CG GG GC CA AU U T TA CA CG GG GC C 子代子代DNADNAmRNAmRNA、tRNAtRNA、rRNArRNA细胞分裂间期细胞分裂间期生物生长发育进程中，可多次发生生物生长发育进程中，可多次发生按照碱基配对原则，1、写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列，2、写出b链对应的a链的碱基序列。DNA双链双链片段片段a链

9、链b链链C G A A C C T C A C G C信使信使RNA比较比较mRNA和和b链，以及链，以及mRNA和和a链的碱基序列。链的碱基序列。G C T T G G A G T G C GG C U U G G A G U G C G巩固联系巩固联系1、构成人体的核酸有两种，那核酸的基本单位、构成人体的核酸有两种，那核酸的基本单位核苷酸有几种？碱基有几种？核苷酸有几种？碱基有几种？ （ ）A2种种 4种种 B4种种 4种种 C5种种 5种种 D8种种 5种种D2、一个一个DNA分子可以转录出多少种、多少分子可以转录出多少种、多少个信使个信使RNA ( ) A一种一个一种一个 B一种多个一种多个 C多种多个多种多个 D无数种无数个无数种无数个 C3 3对于下列图解，正确的说法有对于下列图解，正确的说法有表示表示DNADNA复制过程表示复制过程表示DNADNA转录过程转录过程共有共有5 5种碱基种碱基 共有共有8 8种核苷酸种核苷酸共有共有5 5种核苷酸种核苷酸 A A均代表同一种核苷酸均代表同一种核苷酸A A B BC C DDC腺嘌呤脱氧核糖核苷酸腺嘌呤脱氧核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸4、一段信使一段信使RNA中有中有60个碱基，其中个碱基，其中A为为15个，个，G为为25个，那么转录成该信使个，那么转录成该信使RNA分子的分子的DNA