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1、第一节 基因指导蛋白质的合成,第四章 基因的表达,沈安宝,生物呈现多样性,生物呈现多样性,性状的直接体现者？,蛋白质,性状的最终决定者？,基因,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。,问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？,1.DNA主要存在哪里？ 2.蛋白质在哪里合成？,遗传信息是如何传递给蛋白质的？,细胞核（DNA）,细胞质（蛋白质）,信使,？,mRNA,DNA与RNA的异同,双链,单链,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,A G C T,A G C U,脱氧核糖,核糖,磷酸,磷酸,一、遗传信息的转录,为什么mRNA适于作DNA的信使？,1.RNA也可以储存遗传信息 2. RNA能通
2、过核孔，从细胞核转移到细胞质。,mRNA（信使RNA）,tRNA（转运RNA ）,rRNA（核糖体RNA）,RNA的分类,tRNA,mRNA,（2） RNA的种类和功能 mRNA （信使） tRNA （转运）,：携带遗传信息，翻译的模板,：蛋白质合成中运输氨基酸,rRNA :,核糖体的组成成分之一,1、转录的概念： 在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。（课文P63）,DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？,DNA的平面结构图,DNA,游离的核糖核苷酸,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 mRN
3、A 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,2.场所：,主要在细胞核,3.过程：4步:解旋、配对、连接、释放,4.条件,5.结果：,1、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。,小结,DNA的一条链,游离的四种核糖核苷酸,ATP,DNA解旋酶、RNA聚合酶等,形成一条mRNA,一、遗传信息的转录,思考：转录与DNA复制的异同点,相同点： 都需要模板、酶、能量等； 都遵循碱基互补配对原则 意义：碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。,细胞核,细胞核,四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸,
4、DNA的两条链,DNA中的一条链,两个双链DNA分子,单链RNA,AT G C,AU GC,比较：,解旋酶、DNA聚合酶,解旋酶、RNA聚合酶,二、遗传信息的翻译,2.场所：,在细胞质,1.定义：,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,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？,问题？,蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有四种（A、G、C、U），那么，这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢？,如果1个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定4种氨基酸； 如果两个碱基决定一个氨基酸，最多也只能决定 种氨基酸； 如果由三个碱基决
5、定一个氨基酸，这样的碱基组合可以达到 种。,16,64,密码子,密码子：遗传学上把信使RNA（mRNA）上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子。,密码子的特性,1.简并性：同一种氨基酸具有两个或更多个密码子的现象 2.通用性：不同的生物密码子基本相同，即共用一套密码子,P65思考与讨论1.,A U G G A A G C A U G U C C G A G C A A G C C G,甲硫氨酸,谷氨酸,丙氨酸,密码子总数是 种， 但决定氨基酸的密码子是 种。 所有生物的密码子是 的。,61,64,一种密码子决定一种氨基酸， 但一种氨基酸可以由 不同的密码子决定。,1种或几种,相同,P6
6、5思考与讨论2.3,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？,在tRNA上与mRNA的密码子互补配对的3个碱基叫反密码子,搬运工-转运RNA（tRNA）,1种转运RNA（tRNA）只能识别并转运1种氨基酸。,tRNA的种类：,61种（因为决定氨基酸的密码子有61种）,mRNA,tRNA,氨基酸,核糖体,核糖体,肽键,亮氨酸,亮氨酸,肽键,亮氨酸,天门冬 氨酸,亮氨酸,天门冬 氨酸,异亮氨酸,2.翻译的概念:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,1.场所：,在细胞质,3.过程：4步:,4.条件:,翻译者：,转运RNA ( tRNA ),5.结果：,游
7、离的20种氨基酸,ATP,MRNA,肽链,二、遗传信息的翻译,小结,结合 运输 缩合 终止,1、遗传密码的组成是（ ）,A、由A、T、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。 B、由A、U、G、C四种碱基中任何三个做排列组合。 C、由A、T、G、C、U五种碱基中任何三个做排列组合。 D、由A、U、G、T四种碱基中任何三个做排列组合。,答案：B,2、DNA决定RNA的性质是通过（ ）,A、信使RNA的密码 B、DNA特有的自我复制 C、碱基互补配对原则 D、转运RNA的媒介,答案：C,3、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（ ）,A、GAT B、GAA C、GUA D、CTA,答案：A,4、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（ ）,A、转运RNA中核苷酸的排列顺序 B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 C、核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序 D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序,答案：D,5、在遗传信息的转录和翻译过程中，起翻译者作用的是（ ） 核糖体RNA 转运RNA 信使RNA 氨基酸,答案：B,6、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（ ） 12 B. 24 C. 18 D. 30,谢谢,
