必修二基因控制蛋白质的合成苏教版课件

从基因到蛋白质

基因是DNA分子上具有遗传效应的片段。基因的遗传表达是通过基因控制蛋白质的合成来实现的。

我们知道，DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质中进行的。那么，DNA所携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中去的呢？想一想？转录过程

在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程成为转录。尿嘧啶（U）

在转录过程中，由于在RNA的碱基组成中含尿嘧啶（U）而不含胸腺嘧啶（T），因此，在以DNA为模板合成RNA时，以U代替T与A配对。TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA的平面结构图AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸以DNA的一条链为模板合成RNAAG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUAAG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAUAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCAG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上RNADNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核

核孔DNAmRNA在细胞核中合成AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

细胞质

细胞核mRNA通过核孔进入细胞质遗传密码是怎样破译的？

1.1960年，一些青年科学家来到美国国立卫生研究院，和正在那里从事体外蛋白质人工合成研究的尼伦贝格一起开始了破译遗传密码的研究。研究的核心是哪种RNA可以促进多肽的合成。2.他们创造性地设计并实施了相关实验。积极思维事实产生多肽产生多肽遗传密码是怎样破译的？

上述科学家的实验能够说明什么问题？

上述实验说明多聚U可以控制苯丙氨酸的合成。这是人类破译的第一个遗传密码。积极思维分析遗传密码子

遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，叫做一个“遗传密码子”。

20种氨基酸的遗传密码子表见右图UCAUGAUUAmRNA

密码子

密码子

密码子

密码子密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基

翻译细胞中蛋白质的合成是一个严格按照mRNA上密码子的信息指导氨基酸分子合成为多肽链的过程，这一过程称为翻译。翻译是在细胞质中进行的。翻译是一个合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，需要有mRNA、tRNA、核糖体、多种氨基酸和多种酶的共同参与。翻译过程分为起始、延伸和终止等阶段。转录起始阶段tRNA(转运RNA）◆核糖体是蛋白质合成的场所。◆细胞中有许多tRNA，每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸。◆tRNA的一端携带氨基酸，另一端有3个碱基，这3个碱基只能专一性地与mRNA上特定的3个碱基配对。基因对性状的控制

基因作为遗传物质，其主要功能是把遗传信息转变为由特定的氨基酸按一定的顺序构成的多肽和蛋白质，从而决定生物体的性状。PTC味盲和基因的关系〖目的和要求〗

通过此实验，要求学生掌握人群中ＰＴＣ味盲基因频率的分析方法，加深对群体遗传学中遗传平衡定律的认识。边做边学〖实验原理〗

ＰＴＣ即苯硫脲，是一种无毒无副作用的化合物，ＰＴＣ尝味能力是一个遗传性状，受单基因控制，在不同人群中对该物质的尝味能力不同。利用这一原理，将ＰＴＣ配制成各种浓度的溶液，由低浓度到高浓度逐步测试学生的尝味能力，由此可区分出味盲（隐性纯合体）、高度敏感（显性纯合体）和介于二者之间的人（杂合体）。据此可对人群中味盲基因的频率进行分析。PTC味盲和基因的关系边做边学〖材料和方法〗

1、提前2d配制苯硫脲溶液；

2、测试前分别配制A液和B液；

3、测试者用A液和B液两种浓度的PTC溶液进行测试；4、统计全班同学的味觉数据，用柱形图表示测试结果。PTC味盲和基因的关系边做边学〖讨论〗如果已知基因型为TT的人和基因型为Tt的人在PTC尝味能力上有差别，还知道基因型为TT的人能尝出质量分数低于1/380000的PTC溶液的苦味，那么，如何设计实验区分哪些同学的基因型为TT，哪些同学的基因型为Tt？PTC味盲和基因的关系边做边学人类基因组计划

1988年，美国国立卫生研究院和能源部制定并实施了一项生命科学领域内最为宏大的研究计划——人类基因组计划。该计划的主要内容是完成人体24条染色体上的全部基因的遗传作图、物理作图和全部碱基的序列测定。人类基因组计划

人类基因组序列图绘制完成后，我国生物科学工作者又完成了水稻等生