基因的表达基因指导蛋白质的合成

1.概述遗传信息的转录和翻译过程。2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成思考：问题探讨？基因如何控制性状？基因（DNA）蛋白质合成（主要在细胞核）（细胞质）核孔物质？？谁来充当信使？基因指导蛋白质的合成过程。（转录和翻译）基因的表达：RNARNA

一、RNA的结构——核糖核苷酸A核糖PC核糖PU核糖PPG核糖AAGGCUU聚合反应H2O思考：为什么RNA适于作DNA的信使呢？P621.RNA是另一类核酸，它的分子结构与DNA很类似：它也是由核苷酸连接而成的，核苷酸也含有4种碱基（A、U、C、G），可以储存遗传信息。2.RNA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。二、遗传信息的转录在细胞核中以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程。1.概念：2.场所：3.模板：4.原料：5.条件：6.碱基配对:7.产物：8.时间:DNA的一条链四种核糖核苷酸（A、G、C、U）RNA聚合酶和ATP、模板、原料（A=U，G=C，T=A，C=G）mRNA、tRNA、rRNA真核细胞主要在细胞核（叶绿体、线粒体）原核：拟核、质粒生物个体发育的整个过程(只要蛋白质合成时）。注意：分裂期不发生转录；因为染色体高度螺旋化，DNA不能解旋。特点：释放方向①解旋②配对③连接④释放（从右向左）思考：1.一个DNA分子上是不是所有片段都发生转录？

2.RNA聚合酶的作用？边解旋边转录解开DNA双链和催化核糖核苷酸合成RNA.不是（只有基因）（聚合反应）AG

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AGCUGACGGUUURNA聚合酶AG

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GGCGGUUAAUAUCUCAUGAUUAmRNAUCAUGAUUAmRNA细胞质AG

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细胞核核孔1.翻译:二、遗传信息的翻译UCAUGAUUAmRNA以mRNA为模板，以游离的氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质过程。翻译过程:场所：原料：模板：转运工具：原则：产物：核糖体20种氨基酸mRNAtRNA碱基互补配对原则多肽链（蛋白质）脱水缩合思考：mRNA又是如何决定氨基酸的排列顺序呢？碱基与氨基酸的关系又是如何?密码子UCAUGAUUAmRNA密码子密码子密码子2.密码子：密码子的特点：①连续性（不间断性）②不重复性作用：决定氨基酸mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基。（亮氨酸）20种氨基酸的密码子（1）密码子种类：64种（2）起始密码子：2种，翻译起点；能决定氨基酸。（3）终止密码子：3种，翻译终点；不能决定氨基酸。（4）决定氨基酸的密码子61种密码子的特点：③简并性（P65思考与讨论)④通用性（生物界共用一套密码子）3.密码子表

U

AC密码子mRNAUGCAUGCCGAU识别密码子和转运氨基酸——翻译作用反密码子阅读方向：(氨基酸)种类：61种（不同tRNA所含的反密码子不同、终止密码子无对应的反密码子）tRNA作用：tRNA特点：专一性（特异性）P66从左向右(UAC——连接氨基酸一侧开始阅读)反密码子作用：识别密码子反密码子（氢键）反密码子4.转运RNA（tRNA）5.翻译过程（P66示意图）mRNA翻译方向：从左到右②①③④

基因（DNA)转录mRNA翻译蛋白质翻译方向：从左到右基因表达的过程：到终止密码子停止翻译（或无终止密码子到末端）从起始密码子开始翻译mRNA（不动）（多聚核糖体：提高翻译速度）思考：①②③④是否相同？核糖体P67示意图相同没有思考：1.如何寻找起始密码子A—C—U—G—G—A—U—C—U？2.mRNA有没有把遗传信息遗传给tRNA？①真核细胞基因的表达过程：真核细胞核基因的表达特点：先转录后翻译

②原核细胞基因和线粒体、叶绿体基因表达过程边转录边翻译特点：A—C—U—G—G—A—U—C—U—mRNA苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸

转录翻译蛋白质基因A—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A6.基因、mRNA中的碱基与蛋白质中氨基酸的数量关系至少比例数：编码区6：3：1基因mRNA氨基酸

P67：拓展题模板链非模板链7.DNA复制、转录、翻译的比较(1)区别DNA的功能：①通过复制把遗传信息传递给子代。②通过转录和翻译合成蛋白质，控制生物性状。（2）联系（密码子）决定决定A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNAtRNAU–G–AC–C–UA–G–A苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸

转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNA双链A—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键1.遗传学上将某种分子上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为“密码子”，这种分子是（）A．肽链B．DNAC．信使RNAD．转运RNA2.DNA的复制、转录、翻译分别发生在（）A．细胞核、核糖体、核糖体B．细胞核、细胞核、核糖体C．核糖体、核糖体、细胞核D．核糖体、细胞核、细胞核CB3.下列说法错误的是（）A.一种转运RNA只能转运一种氨基酸B.一种氨基酸可以含有多种密码子C.一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运D.一种氨基酸只能由一种转运RNA来转运【解析】选D。密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，反密码子是转运RNA上可以与密码子进行碱基互补配对的三个碱基。一个氨基酸可以有多个密码子，所以一个氨基酸可以由多个转运RNA来转运，但对一个特定的转运RNA，只能转运特定的一种氨基酸。A5.一段mRNA有30个碱基，其中A＋G有12个，则转录成mRNA的一段DNA分子中应有C+T()个A.12B.18C.24D.30D4.研究转录和翻译过程最好的时期是在细胞的（