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1、 控制控制生物生物性状性状指导指导指导指导合成合成合成合成蛋白质蛋白质体现者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。基因基因DNA主要在主要在细胞核细胞核蛋白质的合成蛋白质的合成在在细胞质细胞质(核糖体核糖体)指导指导通过通过RNA问题：问题：2、为什么为什么RNA适于做适于做DNA的信使呢？的信使呢？1、DNA在在细胞核细胞核中，而蛋白质合成是在中，而蛋白质合成是在细细 胞质胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？中进行的，两者如何联系起来的呢？探究一探究一:遗传信息的转录遗传信息的转录1、RNA与与DNA的区别的区别探究：探究：1、比较、比较RNA与
2、与DNA结构的不同结构的不同 比较项目DNARNA 组成元素基本单位五碳糖含氮碱基结 构主要存在部位脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核核 糖糖A T C GA U C G双双链链单链单链细胞核细胞核细胞质细胞质C C、H H、O O、N N、P P RNARNA的种类的种类信使信使 RNA(mRNA)RNA(mRNA)核糖体核糖体 RNA(rRNA)RNA(rRNA)转运转运 RNA(tRNA)RNA(tRNA)将将DNADNA的遗传信息转录下来，以遗传密码的的遗传信息转录下来，以遗传密码的形式传递至细胞质的核糖体上，成为蛋白形式传递至细胞质的核糖体上，成为蛋白质合成的
3、模板。质合成的模板。氨基酸的运载工具。（一种转运氨基酸的运载工具。（一种转运RNARNA只能识只能识别和转运一种氨基酸。别和转运一种氨基酸。核糖体的组成部分核糖体的组成部分转录转录在细胞核内，以在细胞核内，以DNADNA的的一条链一条链为模板，为模板，按碱基互补配对的原则合成按碱基互补配对的原则合成RNARNA的过程。的过程。TCATGA TT AAG T AC A A A T DNADNA的平面结构图的平面结构图AG T AC A A A T AGCUGACGGUUUDNA游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNAAG T AC A A
4、A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AUAU；TATA；CGCG；GCGCRNA RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUUU 组成组成RNARNA的的核糖核苷酸一个个连接起来核糖核苷酸一个个连接起来AG T AC A A A T AGCGACGGUUUUAG T AC A A A T GCGACGGUUUUAAG T AC A A A T GCGACGUUGUUAAG T AC A A A T GCGACGUGUUAUAG T AC A A A T GCGACGGUUAU UAG T AC A A A
5、T GCGACGGUUAU UAAG T AC A A A T GCGCGGUUAU UA UAG T AC A A A T GGCGGUUAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGUUAU UA U C形成形成的的mRNAmRNA链链，DNADNA上的遗传信息就传上的遗传信息就传递到递到mRNAmRNA上上mRNADNAAG T AC A A A T UCAUGA UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成AG T AC A A A T UCAUGA UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核
6、孔进入细胞质通过核孔进入细胞质解旋解旋配对配对连接连接释放释放2、三种、三种RNA都能携带遗传信息吗？都能携带遗传信息吗？3、如下所示为一段、如下所示为一段DNA分子，如果以分子，如果以链为模链为模板进行转录，试回答下列问题：板进行转录，试回答下列问题：DNA链：链：ATG ATA GGG AAAC 链：链：TAC TAT CCC TTTG (1)写出对应的写出对应的mRNA的碱基顺序的碱基顺序只有只有mRNAAUG AUA GGG AAAC。（2）转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？与模板链的碱基序列互补。基本相同，只是
7、DNA链上T的位置，RNA链上是U。U UC CA AU UA AU UG GG GC CDNADNAT TC CA AT TA AT TG GG G C CA AG GT TA AT TA AC CC CG GmRNAmRNA转转录录复复 制制转转 录录时间时间个体发育的整个过程个体发育的整个过程场场 所所（主要）细胞核（主要）细胞核模模 板板DNADNA的一条链的一条链原原 料料4 4种游离核糖核苷酸种游离核糖核苷酸酶酶RNARNA聚合酶聚合酶产产 物物mRNAmRNA、（、（tRNAtRNA、rRNArRNA）特点特点碱基配对碱基配对AU AU GC GC TA CGTA CG遗传信息遗
8、传信息传递方向传递方向DNA RNA DNA RNA 4转录与DNA分子复制的比较 细胞分裂的间期细胞分裂的间期（主要）细胞核（主要）细胞核DNADNA双链双链4 4种游离脱氧核苷酸种游离脱氧核苷酸解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶子代子代DNADNA半保留复制，半保留复制，边解旋边复制边解旋边复制AT CG AT CG TA GCTA GCDNA DNA DNA DNA UCAUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子密码子密码子 密码子：密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的上决定一个氨基酸的三个相邻的 碱基。碱基。探究二：遗传信息的翻译探究二：遗传信息
9、的翻译mRNA种类起始密码子：普通密码子：终止密码子：在上相邻的碱基的，共种能够编码氨基酸的密码子有能够编码氨基酸的密码子有 种，种，一一个密码子个密码子对应对应 个氨基酸，但一个氨基酸可能有个氨基酸，但一个氨基酸可能有 个个密码子密码子AUG、GUG，2种，也编码氨基酸只编码氨基酸UAA、UAG、UGA,3种，不编码氨基酸，只是终止信号密码子3个6462621 1多多1 1简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况。可以可以增强容错性增强容错性，在一定程度上能在一定程度上能防止由于碱基防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。的改变而导致的遗传信息的
10、改变。2 2 通用性：地球上通用性：地球上几乎所有的生物共用一套几乎所有的生物共用一套密码子表。密码子表。所有的生物有共同的起源，有一定的所有的生物有共同的起源，有一定的亲缘关系亲缘关系3 3不重叠性不重叠性 UCAGAC UCAGAC 不能解读为不能解读为UCA,CAG,AGA,GACUCA,CAG,AGA,GACAGC(AGC(丝氨酸丝氨酸)AGA)AGA（精氨酸）（精氨酸）CCCCCC（脯氨酸）（脯氨酸）CCGCCG（脯氨酸（脯氨酸)2 2遗传信息遗传信息,密码子与反密码子密码子与反密码子的对比的对比ACU天冬氨酸天冬氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸UCAUGA UUAmRNATCATG A
11、TT AAG T AC A A A T 需要搬运工需要搬运工 反密码子：反密码子：tRNAtRNA呈呈 形，形，其一端有三个碱基可以与其一端有三个碱基可以与mRNAmRNA上的三个碱基配对，称为上的三个碱基配对，称为 另一端可携带另一端可携带 ，tRNAtRNA有有 种种,一种一种tRNAtRNA只只能携带能携带 种氨基酸，一个氨基酸可能由种氨基酸，一个氨基酸可能由 种种tRNAtRNA携带携带共有密码子共有密码子6464种，但编码氨基酸的密码子种，但编码氨基酸的密码子只有只有_种。种。因此，反密码子只有因此，反密码子只有_种密码子种密码子6 62 26 62 2tRNA tRNA 三叶草形三
12、叶草形反密码子反密码子氨基酸氨基酸6 62 21 1多多 4、翻译的过程、翻译的过程ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬天冬氨酸氨酸 核糖体核糖体mRNAmRNA与核糖体结合。与核糖体结合。1 1、起始、起始第一第一位置位置 第二第二位置位置 ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸 tRNAtRNA上的上的反密码子反密码子与与mRNAmRNA上的上的密码子密码子互补配对互补配对。ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 tRNAtRNA将氨基酸转运到将氨基酸转运到mRNAmRNA上的相应
13、位置上的相应位置。2 2、延伸、延伸ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 两个氨基酸分子缩合两个氨基酸分子缩合缩合缩合ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 核糖体随着核糖体随着mRNAmRNA滑动。另一个滑动。另一个tRNAtRNA上的碱基与上的碱基与mRNAmRNA上的密码子配对上的密码子配对.ACGUGA UUAUA C 甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 一个个氨基酸分子按照预定的顺序缩合成多肽链。一个个氨基酸分子按照预定的顺序缩合成多肽链。A
14、CGUGA UUAUA C甲硫氨甲硫氨酸酸ACU 天冬氨天冬氨酸酸AUG 异亮氨酸异亮氨酸 t tRNARNA离开，再去转运新的氨基酸。离开，再去转运新的氨基酸。ACGUG A UUAACUAUG 甲硫氨甲硫氨酸酸 天冬氨天冬氨酸酸 异亮氨酸异亮氨酸以以mRNAmRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链。为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链。3 3、终止、终止U U A A A A终止密码子终止密码子4 4 脱离并加工脱离并加工翻译的过程翻译的过程 起始起始 延伸延伸 终止终止 脱离脱离 加工加工4 4 翻译的过程翻译的过程（1 1）mRNAmRNA进入细胞质，与进入细胞质，与 结合结合（2
15、 2）携带一个特定氨基酸）携带一个特定氨基酸tRNA,tRNA,通过通过 与与 第一个密码子互补配对第一个密码子互补配对（3 3）位点）位点1 1和位点和位点2 2相应的氨基酸相应的氨基酸 形成形成 （4 4）核糖体读取下一个）核糖体读取下一个 直到读取直到读取 到到 。核糖体核糖体反密码子反密码子脱水缩合脱水缩合肽键肽键密码子密码子终止密码子终止密码子C G A U G A C G G C A C U G U A A A起始密码起始密码终止密码终止密码结合上图判断翻译的方向，并说明判断的依据。翻译过程中产生的多条多肽链有什么特点？向右进行。越往右边，肽链越长。向右进行。越往右边，肽链越长。氨
16、基酸数量和排列顺序完全相同。氨基酸数量和排列顺序完全相同。翻译过程中核糖体沿mRNA移动还是mRNA沿核糖体移动？翻译合成的多肽链是否能承担相应的生命活动？核糖体沿核糖体沿mRNAmRNA移动移动 需要需要进一步加工，形成具有一定空间进一步加工，形成具有一定空间结构的蛋白质后才能结构的蛋白质后才能承担生命活动。承担生命活动。转转 录录翻翻 译译场场 所所细胞核细胞核细胞质的核糖体细胞质的核糖体模模 板板DNADNA的一条链的一条链mRNAmRNA原原 料料含含A A、U U、C C、G G的的4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸 21 21种氨基酸种氨基酸酶酶RNARNA聚合酶聚合酶多种酶多种酶产产 物物信使信使RNARNA有一定氨基酸序列有一定氨基酸序列的蛋白质的蛋白质6.6.探究探究：转录与翻译的比较：转录与翻译的比较mRNAmRNA苏氨酸苏氨酸甘氨酸甘氨酸 转转录录翻翻译译蛋白质蛋白质DNADNAA AC CT TG GG GA AT TG GA AC CC CT T肽键肽键 至少至少6至少至少31A AC CU UG GG GA A7：DNA、mRNA的碱基数和氨基酸数目之间的关系怎
