基因指导蛋白质的合成动画

基因指导蛋白质的合成动画第1页，课件共49页，创作于2023年2月课程学习目标：1.概述基因表达的转录和翻译的概念和过程。2.比较转录和翻译的异同。3.掌握基因碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。课程重点：理解基因表达的转录和翻译的概念和过程。第2页，课件共49页，创作于2023年2月DNA蛋白质合成（细胞核）（细胞质）核孔RNA？？第3页，课件共49页，创作于2023年2月

一、RNA的结构、分类和作用细胞中含有DNA时，RNA主要是负责DNA的遗传信息的翻译。DNA的基本单位RNA的基本单位脱氧核糖核糖第4页，课件共49页，创作于2023年2月1、RNA的化学组成、空间结构及种类：基本单位：核糖核苷酸分子组成：碱基（AUCG）五碳糖（核糖）磷酸空间结构：单链结构种类：mRNA——信使RNAtRNA——转运RNArRNA——核糖体RNA第5页，课件共49页，创作于2023年2月RNA的种类信使RNA——mRNA核糖体RNA——rRNA转运RNA——tRNA2、RNA的类型第6页，课件共49页，创作于2023年2月RNA的种类信使RNA——mRNA核糖体RNA——rRNA转运RNA——tRNA2、RNA的类型第7页，课件共49页，创作于2023年2月1、概念：2、场所：3、模板：7、原料：8、产物：9、配对原则：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程细胞核（主要）DNA的一条链4种游离的核糖核苷酸RNA（主要是mRNA)A-U，C-G，G-C，T-A二、遗传信息的转录和翻译（一）转录：5酶：

6.能量解旋酶、RNA聚合酶ATP第8页，课件共49页，创作于2023年2月TCATGTTTAAG

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DNA的平面结构图第9页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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AGCUGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链为模板合成RNA第10页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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AGCUGACGGUUU

DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；T——C；C——G；T—ARNA聚合酶第11页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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AGCGACGGUUUU第12页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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AGCGACGGUUUU第13页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGACGGUUUUA第14页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGACGUUGUUA第15页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGACGUGUUAU第16页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGACGGUUAUU第17页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGACGGUUAUUA第18页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GCGCGGUUAUUAU第19页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GGCGGUUAUUAUC第20页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GGCGGUUAUUAUC第21页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上RNADNA第22页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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UCAUGuUUAmRNA

核孔DNAmRNA在细胞核中合成第23页，课件共49页，创作于2023年2月AG

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UCAUGUUUAmRNA

细胞质

细胞核mRNA通过核孔进入细胞质第24页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAmRNA细胞质第25页，课件共49页，创作于2023年2月（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种游离的氨基酸蛋白质（或多肽链）tRNAA-U，U-A，C-G，G-C第26页，课件共49页，创作于2023年2月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第27页，课件共49页，创作于2023年2月实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基密码子:决定氨基酸的密码子共有多少种？氨基酸有多少种?UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子第28页，课件共49页，创作于2023年2月第29页，课件共49页，创作于2023年2月密码子概念：特点：种类起始密码子：普通密码子：终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基酸，只是终止信号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2种，AUG、GUG，也编码氨基酸59种，只编码氨基酸第30页，课件共49页，创作于2023年2月、反密码子概念：种类：与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基61种，反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应第31页，课件共49页，创作于2023年2月遗传信息、密码子与反密码子AUG异亮氨酸UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子第32页，课件共49页，创作于2023年2月翻译第33页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸核糖体第34页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAACU天门冬氨酸亮氨酸AAU第35页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAACU天门冬氨酸异亮氨酸UAG亮氨酸AAU第36页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAACU天门冬氨酸肽键异亮氨酸UAG亮氨酸AAU第37页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸第38页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸肽键第39页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天门冬氨酸AUG异亮氨酸第40页，课件共49页，创作于2023年2月UCAUGAUUAAAUACU亮氨酸天门冬氨酸异亮氨酸AGU第41页，课件共49页，创作于2023年2月10、基因指导蛋白质过程（翻译）第42页，课件共49页，创作于2023年2月第43页，课件共49页，创作于2023年2月时间场所模板原料酶产物碱基配对复制转录翻译个体生长发育的整个过程细胞质的核糖体DNA的一条链

mRNA4种脱氧核苷酸20种氨基酸多肽（蛋白质）有丝分裂和减数第一次分裂前的间期主要在细胞核主要在细胞核DNA的两条链4种核糖核苷酸解旋酶、DNA聚合酶解旋酶、RNA聚合酶酶2个双链DNA一个单链RNA（3种）A-T、T-A、C-G、G-CA-U、U-A、C-G、G-CA-U、T-A、C-G、G-C

DNA分子的复制、转录、翻译的比较第44页，课件共49页，创作于2023年2月基因表达中相关数量计算1、转录时，组成基因的两条链只有一条链能转录,另一条链则不能转录。因此，转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目1/2。2、翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。蛋白质中氨基酸数目=mRNA上密码子数=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目。综上可知，第45页，课件共49页，创作于2023年2月基因控制蛋白质合成的过程DNA的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录翻译氨基酸数量：n密码子数n，碱基数量：

3n碱基数量：6n第46页，课件共49页，创作于2023年2月巩固练习：1、DNA分子上的某个基因片段含有1800对碱基，由它控制合成的蛋白质分子最多含有的氨基酸数为（

）

A．1800B.900C．600D．3002、DNA分子结构中没有（）

A．鸟嘌呤（G）B．胞嘧啶（C）

C．胸腺嘧啶（T）D．尿嘧啶（U）3、在遗传信息的传递过程中，以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程称为（）

A．逆转录B．转录C．复制D．翻译CDB第47页，课件共49页，创作于2023年2月4、下列过程中，不出现碱基互补配对的是()A.DNA分子的复制

B．目的基因与运载体结合

C．以mRNA为模板合成蛋白质

D.RNA通过核孔转移到细胞质中

5、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6、将一个被15N标记的DNA分子放人到含14N的培养液中培养，让其连续复制2代，则子代DNA分子中含有15N标记的DNA分子数是

(