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1、第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 小飞守角制作 基因控制生物性状 指导指导 合成合成 蛋白质 体现者 基因指导蛋白质合成的过程，叫基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达基因的表达。 问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？ 1.DNA1.DNA主要存在哪里？主要存在哪里？ 2.2.蛋白质在哪里合成？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： 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？ 1、（1）、组成元素: （2）、基本单位: C、H、O、N、P 一、RNA的结构 核糖核苷酸 五碳糖
2、磷酸 含N碱基 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U） 规则的双螺旋结构通常呈单链结构 脱氧核苷酸核糖核苷酸 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U） 脱氧核糖核糖 磷酸磷酸 2、DNA与RNA分子的比较 3、三种RNA示意图 信使RNA： 遗传信息传递的媒介 。 核糖体RNA： 与蛋白质构成核糖体。 转运RNA： 转运氨基酸的工具 。 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
3、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，从细胞核转移到细胞质中。 DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？ 4、为什么RNA适于做DNA的信使呢？ 小飞守角制作 二、遗传信息的转录 小飞守角制作 1、转录的定义： （2）转录的时间： （3）转录的场所： （4）转录的模板：_ (5)转录的原料_ （6）转录的条件_ （7）转录时的碱基配对 （8）转录的产物： (9)遗传信息传递的方向_ 主要是细胞核 DNA分子的一条链 四种游离的核糖核苷酸 模板、原料、能量、酶 GC、CG、 TA、AU RNADNA 个体发育的过
4、程中 RNA 小飞守角制作 3、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 DNA的另一条链的碱基 序列有哪些异同？ 小飞守角制作 复 制转 录 场 所 模 板 原 料 酶 能 量 碱基配 对 产 物 意义 小结： 主要是细胞核主要是细胞核 DNA的两条链 DNA的一条链 四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸 解旋酶、 DNA聚合酶 RNA聚合酶 ATP ATP AT CG TA GC AU GC TA CG 子代DNA mRNA、tRNA、rRNA 传递遗传信息表达遗传信
5、息 小飞守角制作 课堂练习 ： 1构成人体的核酸的基本单位核苷酸有多少种 ？碱基有多少种？ A2种 4种 B4种 4种 C5种 5种 D8种 5种 D 小飞守角制作 2mRNA上有25的腺嘌呤，35的尿嘧 啶，则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌 呤占碱基总数的 A50% B25% C30% D35% C 小飞守角制作 问题： 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 能变成蛋白质中氨基酸的种 类、数量和排列顺序呢？ 小飞守角制作 mRNA： 碱基的数量排列顺序种类种类 蛋白质：氨基酸的数量 排列顺序种类 决定决定 决定 ?种 ?种 4种 20种 讨论：至少要
6、多少个碱基的不同排列顺序才能够至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够 决定决定2020种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？ 一个碱基决定一个氨基酸，41 = 4 二个碱基决定一个氨基酸，42 = 16 三个碱基决定一个氨基酸，43 = 64 碱基与氨基酸的对应关系 小飞守角制作 UCAUG A UUA mRNA 密码子 密码子 密码子 三、翻译 1、密码子 (1)密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个 相邻的 碱基 小飞守角制作 密码子表 （2） 、如何读密码子表 小飞守角制作 （3）遗传密码共 个，能决定氨基酸 的遗传密码只有 个。有3个终止密码子，没有 对应的氨基酸。 （4）一 种密码子决定一
7、种的氨基酸。 每种氨基酸可以有一种或多种密码子决定 （5）密码子具有简并性和通用性： 遗传密码的特性 通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表 。 64 61 起始密码 简并性：色氨酸及甲硫氨酸各只有一个密码。多数氨 基酸有二个以上的密码子。在一定程度上能防止由于 碱基的改变而导致的遗传信息的改变。 小飞守角制作 2、转运RNA 小飞守角制作 A UG G AUAU C mRNAmRNA ？ 甲硫氨酸 CUA 反密码子 核糖体 tRNA作用 小飞守角制作 3、翻译过程动画演示 小飞守角制作 小结： 场所场所 ： 产物：产物： 模板：模板： 原料：原料： 条件：条件： 细胞质（核糖体） mR
8、NA 多肽 氨基酸 ATP、酶 、转运RNA（tRNA） 碱基互补配对碱基互补配对 ： GC、CG、U UA A、A AU U 遗传信息流动遗传信息流动 ： mRNA 蛋白质 小飞守角制作 4、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 转录转录 翻译翻译 数量 n 3n 6n 小飞守角制作 一个mRNA可以 相继结合多个核 糖体，同时合成 多条肽链 小飞守角制作 小飞守角制作 复制、转录和翻译的比较 比较项目复制 转录 翻译 场 所 细胞核 细胞核细胞质 模 板 DNA的两条链DNA的一条链 mRNA 酶 解旋酶，DNA 聚合酶等 解旋酶，RNA
9、聚合酶等 多种酶 能 量 ATP ATPATP 原 料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸氨基酸 产 物 子代DNA mRNA 多肽链 碱基配对 A-T T-A G-C C-G A-U T-A G-C C-G A-U U-A G-C C-G 小飞守角制作 课堂练习 ： 1DNA复制、转录、翻译分别形成 ADNA、RNA、蛋白质 BRNA、DNA、多肽 CRNA、DNA、核糖体 DRNA、DNA、蛋白质 A 2遗传密码位于 A蛋白质分子上 BDNA分子上 CRNA分子上 D信使RNA分子上 D 小飞守角制作 3. 某基因中含有1200个碱基，则由它控制合 成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( )
10、A198个 B199个 C200个 D201个 B 基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数 6 ： 3 ： 1 小飞守角制作 4若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG， 那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的 三个碱基的顺序应为 AUAC BAUG CATG DTAC D D 5一个转运RNA的3个碱基为CGA，此RNA 运载的氨基酸是 A酪氨酸（UAC） B谷氨酸（GAG） C精氨酸（CGA） D丙氨酸（GCU） 小飞守角制作 6某某DNADNA片段所转录的片段所转录的mRNA mRNA中中U%U%28%28%， A%A%18%18%，则个，则个DNADNA片段中片段中T%T%和和G%G%分别占分别占 （ （ ）。）。 A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27% B A1 T2 T1 A2 G1C1 C2 G2 1 2 (A1 T1)%= (A2+ T2)%= (A总+T总)% (G1C1)%= (G2+C2)%= (G总+C总)% Am Um Gm Cm mRNA = (Am+Um)% = (Gm+Cm)%
