生物必修二 基因的转录与表达

1、基因,DNA,基因控制生物性状,基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。,第四章 基因的表达,基因指导蛋白质的合成,第一节,DNA,蛋白质合成,（细胞核）,（细胞质）,核孔,RNA,？,？,1 RNA的结构,（1）RNA的组成单位：,核糖核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸,鸟嘌呤核糖核苷酸,核糖,核糖,核糖,核糖,tRNA,mRNA,（3） RNA的种类和功能,：转录遗传信息，蛋白质合成的模板,：蛋白质合成中运输氨基酸,:核糖体的组成成分,mRNA （信使）,tRNA （转运）,rRNA （核糖体）,为什么RNA适于作DNA的信使？ 答：,.RNA是另一类核酸，它的分

2、子结构与DNA很相似，RNA上的核苷酸可以储存遗传信息,.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,（）转录的定义： （）转录的场所： （）转录的模板： （）转录的原料： （）转录的条件： （）转录时的碱基配对:,在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则原则，合成mRNA的过程,细胞核,DNA的一条链,四种核糖核苷酸,RNA聚合酶和ATP、模板、原料,碱基互补配对原则,形成mRNA,（A=U，G=C）,(A、G、C、U）,二、遗传信息的转录,（ 8 ）转录的过程,（ 7 ）转录的结果：,DNA的平面结构图,( 8 ) 转录的过程,DNA,游离的核糖

3、核苷酸,1、DNA解旋，碱基暴露,2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞，氢键结合,3、连接成mRNA。,RNA 聚合酶,形成 mRNA 链， DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,mRNA,DNA,细胞质,细胞核,DNA,4、mRNA释放，DNA双链恢复,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,D,C,3.DNA分子的解旋发生什么过程中( )

4、 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,D,C,转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何指导蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？,mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程翻译。,二、遗传信息的翻译,1、翻译的概念： 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，称为遗传信息的翻译。,思 考 与 讨 论,DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20

5、种氨基酸的？,碱基与氨基酸之间的对应关系如何？,1、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,A、G、C、U分别决定1种，共4种,AA AG AC AU,GA GG GC GU,CA CG CC CU,UA UG UC UU,共有16种组合，可以决定16种氨基酸,A G C U,A G C U,请推测：mRNA的碱基与组成蛋白质的氨基酸之间的对应关系,3、如果3个碱基决定1种氨基酸，则,共有64种组合,密码子,概念：,mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基,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

6、密码子有多少种？ 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？,1种,一种氨基酸可以由多种密码子编码（简并性）,3种,2种,61种,3种终止密码不决定氨基酸,生物有共同的起源转基因,6种,AUG甲硫氨酸 GUG缬氨酸,特点：,1.起始密码子2个，终止密码子3个 2.三个终止密码子不决定氨基酸 3.一个密码子只能编码一种氨基酸 4.一种氨基酸可以由多个密码子编码（简并性) 5.密码子具有通用性,tRNA“搬运工”,一共有多少种tRNA?,反密码子,反密码

7、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!,有61种,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,位置,亮氨酸,缬氨酸,异亮氨酸,反密码子,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（细胞质）,mRNA,20种游离的氨基酸,蛋白质（或多肽链）,tRNA,A-U，U-A，C-G，G-C,三、遗传信息的翻译,其他条件

8、：,各种酶（与蛋白质合成有关的酶）和ATP,8、过程,蛋白质中氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系,基因中的碱基数：MRNA分子中的碱基数：蛋白质分子中的氨基酸 =6：3：1 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 。,3n,6n,A,A,A,C,U,A,G,C,组氨酸,1、据基因控制蛋白质合成过程遗传信息的传递的规律，填写下表：,练习,2、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A 和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子 中应有C和T的个数是（ ） A. 12 B. 24 C. 18 D. 30,D,

9、3若基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生变化，那一定会导致( ) A遗传性状的改变 B遗传密码的改变 C氨基酸结构的改变 D遗传规律的改变,B,4转运RNA与决定蛋白质的氨基酸序列有密切关系的功能是（ ） A能识别信使RNA的密码 B能携带特定的氨基酸 C能将氨基酸置于核糖体适当位置上 D参与肽链继续延伸的过程 5、真核生物染色体DNA遗传信息的传递与表达过程，在细胞质中进行的是( ) A复制 B转录 C翻译 D转录和翻译,A,C,6、下列关于DNA复制和转录异同点的叙述中正确的是 （ ） A模板不同 B场所不同 C产物不同 D所需的酶相同 7、水蛭素是由65个氨基酸组成的蛋白质，控制该蛋白质合成的基因 其碱基数至少应是（ ） A390 B195 C65 D260,C,D,8. 已知基因中的碱基数（6n个），氨基酸的平均相对分子质量（m），求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量（假设此蛋白质由a条肽链构成）。 nm（na）18 先求它控制合成的蛋白质的氨基酸数: 氨基酸数=6n6=n个； 再求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量: 蛋白质的最大相对分子质量=nm（na）18，na为失去的水分子数。,9.已知蛋白质的相对分子质量（n），由a条肽链构成，氨基酸的平均