基因指导蛋白质的合成

第四章基因的表达问题一：在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？问题二：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？电影《侏罗纪公园》中恐龙复活的场景小飞守角制作基因控制生物性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？第1节基因指导蛋白质的合成小飞守角制作DNA（基因）蛋白质（性状）？这需要通过另一种核酸——RNA

细胞核细胞质核糖体上比较RNA与DNA结构的不同比较项目DNARNA结构基本单位五碳糖含氮碱基主要存在部位小飞守角制作脱氧核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核糖ATCGAUCG通常双螺旋结构一般单链结构细胞核细胞质小飞守角制作⑴它也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。⑵在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，U与A配对。⑶RNA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。

2、RNA适于做DNA的信使的原因：RNA的种类信使RNA——mRNA核糖体RNA——rRNA转运RNA——tRNA2、RNA的类型⑴信使RNA（mRNA）：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。⑵转运RNA（tRNA）：识别密码子，运输特定氨基酸，呈三叶草型结构。⑶核糖体RNA（rRNA）：核糖体的组成成分。DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？4、转录（1）转录的定义：（2）转录的场所：模板：原料：

（3）转录的条件：（4）转录时的碱基配对：（5）转录的产物：DNARNAATCGUAGCG－C、C－G、T－A、A－U（6）遗传信息传递的方向细胞核。在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。DNA分子的一条链。四种游离核糖核苷酸。能量：mRNA。DNA→mRNAATP酶：DNA解旋酶，RNA聚合酶DNA的平面结构图AGTACAAATTCATGATTA以DNA的一条链为模板DNA游离的核糖核苷酸AGT

ACAAAT

UUGGACUGCUGAAGT

ACAAAT

AGCUGACGGUUU

DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；T——C；C——G；T—ARNA聚合酶AGT

ACAAAT

AGCGACGGUUUUAGT

ACAAAT

GCGACGGUUUUAAGTACAAATGCGACGUGUUAUAGTACAAATGCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAGTACAAATGGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上RNADNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA

细胞质

细胞核mRNA通过核孔进入细胞质核孔二、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mRNA20种游离的氨基酸多肽链tRNAA-U，U-A，C-G，G-C8、实质：将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列？

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UCAUGAUUAmRNA

密码子

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。

密码子密码子密码子密码子总数是

种，但决定氨基酸的密码子是

种。所有生物的密码子是

的。6164一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。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？ACU

天门冬酰氨一共有多少种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AAU亮氨酸ACU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?AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天门冬氨酸异亮氨酸课堂巩固蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系1、如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋白质合成的mRNA的碱基数目为

，控制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基数目为

。3n6n

比例是_________1∶3∶6巩固练习1、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2、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DC3DNA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DC1、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；9002、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①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④赖氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCA

A.①③⑤B.⑥②④C.②④⑥D.⑤③①3、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+A为

A．15

B．25

C．30

D．404、某DNA分子片段中碱基为2400对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（

）种

A．800

B．400

C．200

D．205、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨基酸是

A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．缬氨酸6、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是

A．mRNA

B．tRNA

C．DNA

D．核糖体阶段项目转录翻译定义场所模板遗传信息传递的方向原料产物实质在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程细胞核细胞质的核糖体DNA的一条链信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白质含A、U、C、G的4种核糖核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸信使RNA有一定氨