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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,基因在哪里？,基因是什么？,基因是如何起作用的？,（一）遗传信息的转录 1.RNA,思考题： 为什么RNA适于作DNA的信使呢？ DNA和RNA的区别？ RNA有几种？,RNA是另一类核酸，它的分子结构与DNA很相似， 适于作DNA的信使的原因是：,它也是由基本单位核苷酸连接而成， 由核糖、磷酸、碱基(C、G、A、U(尿嘧啶) 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”，但由于RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，U与A配对。,RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过
2、核孔，从细胞核转移到细胞质中。,RNA与DNA的区别 ：,嘧啶碱基有一个不同。RNA是尿嘧啶（U），DNA则为胸腺嘧啶（T）。,五碳糖不同：RNA是核糖，DNA是脱氧核糖，这样一来组成RNA的基本单位就是核糖核苷酸，DNA则为脱氧核苷酸。,RNA是单链，主要存在于细胞质。DNA一般是双链，主要存在于细胞核中。,RNA的种类：,信使RNAmRNA。转运RNAtRNA。核糖体RNArRNA。,（1）转录的定义：？（2）转录的场所：？（3）转录的模板：？ （4）转录的原料：？ （5）转录的条件：？,2.转录：,在细胞核中，以DNA的一条链为模板 合成mRNA的过程。,细胞核。,一段DNA分子的一条链
3、。,四种核糖核苷酸。,ATP（能量）、酶。,A T C G DNA RNA U A G C,（6）转录时的碱基配对：？,（7）转录的产物：？,mRNA。,（8）转录的过程：,RNA聚合酶结合在DNA的模板区上，该部位的双螺旋解开成为单链。接着以一条DNA为模板，按碱基互补配对原则，利用细胞核内游离的核糖核苷酸，在RNA聚合酶的作用下合成一条RNA链。最后合成的RNA链逐渐被甩开，解旋的两条DNA链很快又结合在一起，恢复为原来的双螺旋结构，DNA上的遗传信息 就被传到了mRNA上，mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程翻译。,细胞核,细胞核,完全解旋,只解有遗传效应的片段,DNA的两条链,
4、只有DNA的一条链,四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸,DNA解旋酶、DNA聚合酶,RNA聚合酶,ATP,ATP,A-T C-G T-A G-C,A-U G-C T-A C-G,子代DNA,mRNA、tRNA、rRNA,课堂反馈：,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？ A2种 4种 B4种 4种 C5种 5种 D8种 5种 2.细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是 。 ADNA染色体脱氧核苷酸基因 B染色体脱氧核苷酸DNA基因 CDNA染色体基因脱氧核苷酸 D染色体DNA基因脱氧核苷酸 3.下列哪一组物质是RNA的组成成分 。 A脱氧核糖核酸和磷
5、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 4.DNA分子的解旋发生在 过程中 。 A.复制 B.转录 C.翻译 D.复制和转录 5.果蝇的遗传物质由 种核苷酸组成 。 A.2 B.4 C.5 D.8,D,D,C,D,B,6.一个DNA分子可以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 7.烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有的物质， 下列叙述正确的是 。 A.核酸的种类依次是2、1、2 B.核苷酸的种类依次是8、5、4 C.五碳糖的种类依次是2、2、1 D.含N碱基的种类依次是5、4、4,C,D,已知一段mRNA上有含有30
6、碱基,其中A和G有12个,转录该段mRNA分子中应C和T的个数是 A.12 B.24 C.18 D.30,D,课后拓展： 列表对比DNA和RNA的不同点，如下表：,遗传信息的翻译,场所 原料 模板 条件 工具 产物,（二）遗传信息的翻译,遗传学上把游离在细胞质中的各种氨基酸,以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。,1、四种碱基AGCU，如何决定20种氨基酸？,一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种，41=4，不行。,密码子 ：mRNA上决定一个氨基酸的三个相 邻的碱基。,二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种，42=16，不行。,三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43
7、=64，足够有余。,密码子,mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,思考与讨论（P65）的结果：,1.对应的氨基酸序列为:甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸。,2.地球上几乎所有的生物都共用一套密码子，这一事实 说明地球上的所有生物都有着或远或近的亲缘关系， 或者生物都具有相同的遗传语言，或者生命在本质上 是统一。,3.从密码的简并性我们能认识到；如果密码子中的一个 碱基发生变化，可能影响到蛋白质氨基酸的种类，也有 可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化（如GAUGAC都 决定天冬氨酸），这就保证了生物遗传的相对稳定性， 又使生物出现变异，从而促进生物的发展进化 。,tRNA的一
8、端运载着氨基酸,1.翻译的场所： 2.翻译时的模板： 3.翻译的原料： 4.翻译的起始码有: 个，终止码有: 个 5.决定氨基酸的密码子 种。 6.翻译时的碱基配对：7.按图4-6所示的正在合成的肽链的氨基酸序列是: 8.肽链由各相邻的氨基酸通过 连接形成。 9.翻译的定义：,用角色表演的方式来模拟翻译的过程,甲硫氨酸组氨酸色氨酸精氨酸半胱氨酸 半胱氨酸脯氨酸,3,61,肽键,2,A U C G mRNA t RNA U A G C,细胞质的核糖体,mRNA,20种氨基酸,蛋白质被加工后开始承担生命活动的各项职责,有哪些职责?,1结构蛋白 2催化 3运输载体 4信息传递 5.免疫,1.有哪些生
9、理活动需要模板? 2.有哪些物质合成时,遵循碱基互补配对原则? 3.密码子与反密码子存在于什么物质中? 4.密码子有多少个?决定氨基酸的密码子多少个?反密码子多少种?,如何理解遗传信息 基因 密码子 反密码子?,?,?,?,?,RNA,?,?,?,?,?,DNA,编码,属于,翻译,转录,mRNA,rRNA,蛋白质,氨基酸,含有,1.DNA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 2.一个DNA分子含有碱基60个，那么经“翻译”后合成的 一条多肽链中最多含有肽键 A10个 B9个 C30个 D29个 3.遗传密码
10、位于 A蛋白质分子上 BDNA分子上 CRNA分子上 D信使RNA分子上 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,评价反馈 ：,A,B,D,D,5.一条多肽链中有氨基酸1000个，则作为合成该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要 有碱基多少个？ A3000个和3000个 B1000个和2000个 C3000个和6000个 D2000个和4000个 6.一个转运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)
11、 D丙氨酸(GCU) 7、下列哪一项不可能是遗传密码（ ） A. ATC B. UUC C. CAG D. GGC 8、把兔子血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔子的血红蛋白，这说明（ ） A、所有的生物共用一套遗传密码 B、 蛋白质的合成过程很简单 C、兔血红蛋白的合成基因进入大肠杆菌 D、兔子的DNA可以指导大肠杆菌的蛋白质合成,C,D,A,A,如右图为人体内蛋白质合成的一 个过程。据图分析并回答问题： (1)图中所示属于基因控制蛋白质合 成过程中的_步骤，该步骤发 生在细胞的 _ 部分。 (2)图中()是_。按从左到右 次序写出() _内mRNA区段 所对应的DNA碱基的排列顺序_ _ 。 (3)该过程不可能发生在 A神经细胞 B肝细胞 C成熟的红细胞 D脂肪细胞,翻译,核糖体,tRNA,核糖体,TGATTCGAA,C,在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。,以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程,细胞核,细胞质的核糖体,DNA的一条链,信使RNA,DNAmRNA,mRNA蛋白质,含A、U、C、G的4种 核糖核苷酸,合成蛋白质的20种氨基酸,信使RNA,有一定氨基酸排列 顺序的蛋白质,是遗传信息的传递,是遗传信息的表达,
