山东临沭二中生物课件41基因的表达

1、小飞守角制作,第1节 基因指导蛋白质的合成,小飞守角制作,1.DNA主要存在哪里？ 2.蛋白质在哪里合成？,DNA,主要在细胞核,蛋白质的合成,在细胞质(核糖体)进行,指导,通过RNA,问题：,2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？,1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？,小飞守角制作,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。,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与配对。,RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细

2、胞核转移到细胞质中。,3、RNA适于做DNA的信使的原因：,DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？,小飞守角制作,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 转录的产物：,4、转录,（8）遗传信息传递的方向,小飞守角制作,4、转录,转录的定义：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。,转录的场所：细胞核。,转录的模板：DNA分子的一条链。,转录的原料：四种核糖核苷酸。,转录的条件：模板、原料、能量、酶。,转录时的碱基配对：,转录的产物：mRNA。,DNA,RNA,A,T,C,G,U,A,G,C,GC、CG、TA、AU,（8）遗传信息

3、传递的方向,小飞守角制作,转录的过程,游离的核糖核苷酸,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,小飞守角制作,mRNA,小飞守角制作,1、DNARNA如何转录，特点是什么？,问题：,2、转录的单位是什么？,3、DNA的两条链都能转录吗？,4、DNA链完全解开吗？,5、在转录过程中碱基互补配对原 则有什么特殊情况？,小飞守角制作,思考与讨论： 1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？ 2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该D

4、NA的另一条链的碱基 序列有哪些异同？,小飞守角制作,小结：,一：遗传信息的翻译,1、概念：在 中以 为模板合成具有一定氨基酸顺序的 的过程，称为翻译。,mRNA,细胞质,蛋白质,场所: 模板: 原料: 产物:,细胞质中,mRNA,氨基酸,蛋白质,问题1： 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种氨基酸的？ (1) 假设1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ (2)假设2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？ (3)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？,414，不行,421

5、6，不行,4364，足足有余,问题：碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？,实验证明：1961年英国的克里克和同事用实验证明了一个氨基酸是由mRNA上的3个碱基决定的,2、密码子,在 上决定 的 个相邻碱基称做1个密码子。,mRNA,1个氨基酸,3,密码子表查法 例:UUA 亮氨酸 GAU,天冬氨酸,天门,甲硫氨酸,谷氨酸,丙氨酸,问题2：已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,查阅课本中的密码子表写出其对应的氨基酸序列,半胱氨酸,脯氨酸,丝氨酸,赖氨酸,脯氨酸,从表中看出： 密码子有 种 终止密码子 ： 起始密码子：,64,UAA UAG UGA,不编码氨

6、基酸,AUG（甲硫氨酸） GUG（缬氨酸）,1、一种氨基酸可以和多个密码子相对应 2、一个密码子只和一种氨基酸相对应,问题3：举例说明氨基酸与密码子的对应关系怎样？,问题4：一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码子的简并，你认为密码的简并对生物的生存发展有什么意义？,从增强密码容错性的角度解释：当密码子中有一个碱基改变时，由于简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸，进而不会改变生物的性状,问题5：地球上几乎所有的生物体都共用一个密码子表，根据这一事实你能想到什么？,生物都具有相同的遗传语言，所有的生物可能有共同的起源，等等,简并性,通用性,【针对训练一】 下列有关密码子的叙述中，错误的是：

7、 A密码子有64个 B. 一种氨基酸只有一种密码子 C一种密码子最多只能决定一种氨基酸 D. ATG不可能是密码子,B,问题：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”上的呢？,将氨基酸运到“生产线”上的“搬运工”是tRNA(转运RNA）,三叶草形,另一端可携带氨基酸,一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对称为反密码子,tRNA的分子结构,3、转运RNA(tRNA),天冬氨酸,问题6：结合密码子与反密码子、密码子与氨基酸的关系思考,1.tRNA有多少种？,2.tRNA和氨基酸的对应关系？,61种,一个tRNA只能携带一种氨基酸 一个氨基酸可以由多种tRNA携带,小飞守角制作

8、,？,甲硫氨酸,核糖体,tRNA作用,小飞守角制作,细胞质,细胞质中的mRNA,小飞守角制作,核糖体,mRNA 与核糖体结合,小飞守角制作,tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对 .,小飞守角制作,tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置,小飞守角制作,两个氨基酸分子缩合,缩合,小飞守角制作,亮氨酸,核糖体随着 mRNA滑动. 另一个 tRNA 上的碱基与mRNA上的 密码子配对.,小飞守角制作,亮氨酸,一个个氨基酸分子缩合成链状结构,小飞守角制作,亮氨酸,天门冬酰氨,tRNA离开，再去转运新的氨基酸,小飞守角制作,亮氨酸,天门冬酰氨,异亮氨酸,以mRNA为模板形成了有一

9、定氨基酸顺序的蛋白质,4、翻译过程：,看图分析： 1、mRNA进入细胞质，与 结合， 形成 个tRNA的结合位点 2、携带一个特定氨基酸的tRNA 通过 与 第一个密码子互补配对， 进入位点1，携带另一个特定氨基酸的tRNA 进入 ， 3、位点1、2相应的氨基酸通过 方式 形成 键，位点1的氨基酸转移到占据 位点2的tRNA上。 4、核糖体沿mRNA移动读取下一个 ， 原占据位点1的tRNA离开，占据位点2的tRNA 进入 ， 一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2， 继续肽链合成，重复进行，直到读取到_ 5 、图中所示正在合成的肽链的氨基酸序列是什么？,核糖体,两,反密码子,位点2,脱水缩合,位点1,终止密码子,肽,密码子,一个mRNA分子上可以相继结合多个