第四章第一节蛋白质的合成

1、第四章第四章 基因的表达基因的表达第第1 1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成金太阳好教育云平台金太阳好教育云平台 染色体、基因和生物性状之间有何关系？染色体、基因和生物性状之间有何关系？ 思考：思考：1.1.从恐龙化石中提取出恐龙从恐龙化石中提取出恐龙DNADNA，真的可以使恐龙复活吗？真的可以使恐龙复活吗？ 2. 2.从从DNADNA所蕴藏的遗传信息到具体的生物体各种性状的产生，需要所蕴藏的遗传信息到具体的生物体各种性状的产生，需要一个什么样的过程呢？一个什么样的过程呢？电影侏罗纪公园中电影侏罗纪公园中恐龙复活的场景恐龙复活的场景mRNAmRNA1.概述遗传信息的转录和翻译；2

2、.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系；3.理解生物都有共同的起源。计划课时：2课时课时课时1 1一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录1 1、定义、定义: :在细胞核内在细胞核内，以，以DNADNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNARNA的过的过程。程。2 2、DNADNA（模板链）和（模板链）和RNARNA的比较：的比较： 种类种类 项目项目DNA(脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸)RNA（核糖核酸）（核糖核酸）元素组成元素组成C、H、O、N、P C、H、O、N、P 基本单位基本单位(核核苷酸苷酸)彻底水彻底水解产物为：对解产物为：对应的三

3、种成分应的三种成分 磷酸磷酸 脱氧核糖脱氧核糖 碱基（碱基（A、G、C、T四种）四种）DNA分子以分子以四四种种脱氧核苷酸作为基本组成单位脱氧核苷酸作为基本组成单位 磷酸磷酸 核糖核糖 碱基（碱基（A、G、C、U四种）四种）DNA分子中以分子中以四种四种核苷酸作核苷酸作为为 基本组成单位基本组成单位结构结构一般呈现为双链反向平行成双螺旋结构一般呈现为双链反向平行成双螺旋结构一般为单链一般为单链种类、分布和种类、分布和功能功能1.一种双链一种双链2.真核生物主要位于细胞核，少量位于线粒真核生物主要位于细胞核，少量位于线粒体和叶绿体；原核生物含环状双链体和叶绿体；原核生物含环状双链DNA位于位于细

4、胞质的拟核中。细胞质的拟核中。3.能进行复制，传递给子细胞；作为转录模能进行复制，传递给子细胞；作为转录模板从而实现信息传递。板从而实现信息传递。1.三种：三种：mRNA、tRNA和和rRNA2.主要分布细胞质主要分布细胞质3.mRNA：呈链状指导蛋白质合成，传递：呈链状指导蛋白质合成，传递DNA中的遗传信中的遗传信息息tRNA：呈三叶草结构，携带转运氨基酸并按碱基互补配：呈三叶草结构，携带转运氨基酸并按碱基互补配对和对和mRNA结合，参与蛋白质合成。结合，参与蛋白质合成。rRNA：与蛋白质一起组成核糖体（合成蛋白质场所）：与蛋白质一起组成核糖体（合成蛋白质场所） GACUGACUATGCAT

5、GCACGTTGCAUCAGUCAGUACUG合成合成mRNAmRNAUACUGmRNAmRNA细胞核中四细胞核中四种游离核糖种游离核糖核苷酸核苷酸课堂小结：比较DNA的复制、转录过程有何差异？RNADNA产物DNA的一条链DNA的两条链模板边解旋边转录半保留复制，边解旋边复制特点DNA mRNADNA DNA信息传递方向 RNA聚合酶DNA解旋酶、DNA聚合酶(主要酶)酶4种核糖核苷酸4种脱氧核苷酸原料只解有遗传效应的片段完全解旋解旋细胞核细胞核场所 转录DNA复制1、翻译定义:在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，称为翻译。 实质：将mRNA上的碱基序列翻译为

6、蛋白质中氨基酸的序列。 课时课时2二、遗传信息二、遗传信息翻译翻译1、如果1个碱基决定1种氨基酸，则A、G、C、U分别决定1种，共4种DNADNA和和mRNAmRNA中都只有四种碱基，组成生物体蛋白质的氨基酸一般有中都只有四种碱基，组成生物体蛋白质的氨基酸一般有2020种。种。这四种碱基如何决定氨基酸的排列顺序呢？这四种碱基如何决定氨基酸的排列顺序呢？mRNAmRNA是怎样把遗传信息传递给蛋白质的呢？是怎样把遗传信息传递给蛋白质的呢？请推测：mRNA的碱基与组成蛋白质的氨基酸之间的对应关系2、如果2个碱基决定1种氨基酸，则AA AG AC AUAA AG AC AUGA GG GC GUGA

7、GG GC GUCA CG CC CUCA CG CC CUUA UG UC UUUA UG UC UU共有16种组合，可以决定16种氨基酸第1个碱基第2个碱基AGCUAGCU1、如果1个碱基决定1种氨基酸，则2、如果2个碱基决定1种氨基酸，则共有16种组合，可以决定16种氨基酸16 = 44 = 42A、G、C、U分别决定1种，共4种4 = 14 = 413、如果3个碱基决定1种氨基酸，则64 = 43共有64种组合。mRNA的碱基与组成蛋白质的氨基酸（20种）之间的对应关系2、如果2个碱基决定1种氨基酸，则密码子概念：特点：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基一种氨基酸可以有多个密码子U

8、CAUG U UUAmRNA密码子密码子密码子2.密码子依据教材65页密码子表，探讨以下问题：1、起始密码、终止密码各有几种？ 它们分别决定哪种氨基酸？ 决定氨基酸的密码子有多少种？ 3种2种AUG甲硫氨酸 GUG缬氨酸3种终止密码不决定氨基酸61种2、一个密码子最多能编码几种氨基酸？ 编码亮氨酸的密码子有多少种？ 由此我们可以得出什么样的结论？3、地球上几乎所有生物都共用一套密码子（密码子的 通用性），根据这一特性，你能想到什么？密码子特性：一种氨基酸可以由多种密码子编码（简并性）生物有共同的起源转基因1种6种ACU天冬氨酸AUG异亮氨酸反密码子结构:三叶草状,有四条臂和四个环。位点:氨基酸

9、结合位点和反密码子位点。种类:61种。单链结构,但有配对区域,不能出现“T”碱基。3.反密码子UCAUG U UUAmRNAAA U亮氨酸AC A缬氨酸AUG异亮氨酸密码子碱基与反密码子碱基的关系？4.翻译的过程图解过程：mRNAmRNA与核糖体结合，第一个与核糖体结合，第一个tRNAtRNA携带相应氨基酸进入位点携带相应氨基酸进入位点1 15.DNA、RNA中碱基数和蛋白质中氨基酸数关系ACTGGATCTTGACCTAGAACUGGAUCUmRNAmRNA苏氨酸甘氨酸丝氨酸 转录翻译蛋白质蛋白质 密码子密码子ACU GGA UCUDNADNA肽键 肽键6个碱基3个碱基1个氨基酸课堂小结堂小结

10、：从基因的表达过程可以看出：从基因的表达过程可以看出：DNADNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNARNA中中 ，进而决定进而决定 的排列顺序，最终决定了的排列顺序，最终决定了 的结构和功能特异常。的结构和功能特异常。核糖核苷酸核糖核苷酸/ /密码子密码子氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质2.下列过程中，不出现碱基互补配对的是（ ） ADNA 分子的复制 B以 DNA为模板合成mRNA C以 mRNA 为模板合成蛋白质 DRNA 通过核孔转移到细胞质中 D1.与DNA相比，RNA所特有的成分是（ ） A. 脱氧核糖和鸟嘌呤 B. 核糖和尿嘧啶 C. 脱氧核糖和胸腺嘧啶 D. 核糖和胸腺嘧啶B 3某生物基因单链的一段是GCAGACAAA 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GCA A B C