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1、 基因通过指导蛋白质基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这的合成来控制性状，这一过程称为基因的表达。一过程称为基因的表达。指导蛋白质的合成控制性状1你看过电影你看过电影侏罗纪公园侏罗纪公园吗？吗？ 影片说复活的恐龙是科学家利用提取影片说复活的恐龙是科学家利用提取出的恐龙出的恐龙DNADNA分子培育繁殖而来的。分子培育繁殖而来的。 利用已灭绝的生物的利用已灭绝的生物的DNADNA分子，真的能够分子，真的能够使灭绝的生物复活吗？使灭绝的生物复活吗？基因的表达和调控过程复杂，所需结构基因的表达和调控过程复杂，所需结构繁多，所以在可预见的将来难以实现。繁多，所以在可预见的将来难以实现。2 DNA主要存
2、在于细胞核，核糖体合成蛋白质主要存在于细胞核，核糖体合成蛋白质在细胞质中。在细胞质中。DNA（基因）（基因）蛋白质（性状）蛋白质（性状）如何控制如何控制RNARNA可作可作DNADNA和蛋白质之间的的信使和蛋白质之间的的信使31 1、RNARNA也能储存遗传信息；也能储存遗传信息；2 2、RNARNA一般为单链，比一般为单链，比DNADNA短，能通过核短，能通过核 孔，从细胞核转移到细胞质中。孔，从细胞核转移到细胞质中。 为什么为什么mRNAmRNA适于作适于作DNADNA的信使？的信使？4 一、一、RNARNA的结构、分类和作用的结构、分类和作用脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核
3、糖脱氧核糖核糖核糖A、T、C、GA、U、C、G1、区别两种核苷酸、区别两种核苷酸5mRNAmRNA信使信使tRNAtRNA转运转运rRNArRNA核糖体核糖体蛋白质蛋白质rRNArRNA核糖体核糖体tRNAtRNAmRNAmRNA2、RNA的三种类型：6规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构通常呈单链结构脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤（腺嘌呤（A）鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）腺嘌呤（腺嘌呤（A）鸟嘌呤（鸟嘌呤（G）胞嘧啶胞嘧啶 （C）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（胞嘧啶（C）尿嘧啶（尿嘧啶（U）脱氧核糖脱氧核糖3、DNA与与RNA分子的比较分子的比较核糖核糖磷酸磷酸磷酸磷酸7
4、阅读课本阅读课本P63和图和图4-4，完成下列填空。，完成下列填空。（）转录的概念：（）转录的概念： （）转录的场所：（）转录的场所： （）转录的模板：（）转录的模板：（）转录的原料：（）转录的原料：（）转录的条件：（）转录的条件：（）转录时的碱基配对（）转录时的碱基配对:（ 7 7）过程：解旋、配对、聚合、释放）过程：解旋、配对、聚合、释放（8）转录的结果：）转录的结果：二、遗传信息的转录二、遗传信息的转录8ACGTG T TT ADNA的平面结构图TG C AC A A A T 9A AG GC CA AG GA AC CG GG GU UU UU UDNADNA游游离离的的核核糖糖核核苷
5、苷酸酸以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成mRNAmRNARNA RNA 聚合酶聚合酶T TG G C C A AC C A AA A A A T T 思考：与思考：与DNADNA复制的异同点？复制的异同点？10T TG G C C A AC C A AA A A A T T A AG GC CG GA AC CG GG GU UU UA A 核糖核苷酸一个个被连接起来核糖核苷酸一个个被连接起来注意碱基配对规律注意碱基配对规律11T TG G C C A AC C A AA A A A T T A AG GC CG GA AC CG GG GU UU UA AU U12TG C
6、 AC A A A T GCGACGGUUA UG13TG C AC A A A T GCGACGUUGA UG14TG C AC A A A T GCGACGUGA UGU15TG C AC A A A T GCGACGUGA UGU16TG C AC A A A T GCGACGGA UGU U17TG C AC A A A T GCGACGGA UGU UA18TG C AC A A A T GCGCGGA UGU UA U19TG C AC A A A T GGCGGA UGU UA U C20TG C AC A A A T GGCGGA UGU UA U C形成形成mRNAmRNA单
7、链，单链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上mRNADNA21TG C AC A A A T ACGUG U UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA在细胞核中合成22AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核 核孔DNAmRNA通过核孔进入细胞质ACGUG U UUAmRNA2324 RNA聚合酶聚合酶GACUGACUATGCATGCDNAACGTTGCADNAUCAG解旋解旋UCAGUACUGmRNA方向方向UACUGmRNADNARNA 转转 录录 图图 解解复旋复旋25DNA复制复制转录转录
8、时间时间场所场所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量原则原则特点特点产物产物细胞分裂间期细胞分裂间期生长发育过程生长发育过程细胞核细胞核细胞核细胞核完全解旋完全解旋只解有遗传效应片段只解有遗传效应片段DNA的两条链均为模板的两条链均为模板DNA的一条链为模板的一条链为模板四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶等聚合酶等RNA聚合酶等聚合酶等ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留复制，边解旋边复制半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录边解旋边转录2个子代个子代DNA分子分子1个信使个信使RNA26转录小结转录小结场所场所: :模板模板: :原料
9、原料: :条件条件: :产物产物: :特点特点: :原则原则: :细胞核细胞核DNADNA的一条链的一条链四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸(A(A、G G、C C、U U）需要酶和需要酶和ATPATP单链的单链的RNARNA边解旋边转录边解旋边转录碱基互补配对原则（碱基互补配对原则（A=UA=U，G=CG=C）27DNADNA蛋白质蛋白质mRNAmRNA转录转录翻译翻译基因的表达基因的表达28 mRNA通过核孔进入细胞质中，通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程开始它新的历程翻译。翻译。 转录得到的转录得到的RNARNA仍是碱基序列，而不仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，是蛋白质。那么，RNARNA
10、上的碱基序列如何能决上的碱基序列如何能决定蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序定蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？呢？mRNAmRNA如何将信息翻译成蛋白质？如何将信息翻译成蛋白质？29三、遗传信息的翻译三、遗传信息的翻译 1.1.概念：概念： 遗传学上把以遗传学上把以信使信使RNARNA为模板，合成具有为模板，合成具有一定一定氨基酸顺序氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做的蛋白质的过程叫做翻译翻译。 l DNA DNA和和RNARNA都只含有都只含有4 4种种碱基，而组成生碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有物体蛋白质的氨基酸有2020种种。这。这4 4种碱基是种碱基是怎样决定蛋白质的怎样决定蛋
11、白质的2020种氨基酸的？种氨基酸的？碱基与氨基酸之间的对应关系？碱基与氨基酸之间的对应关系？30如果如果1 1个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸，个氨基酸，4 4种碱基能决定多少种碱基能决定多少种氨基酸？种氨基酸？如果如果2 2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？氨基酸？一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组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合出构成蛋白质的2020种氨基酸？种氨基酸？4 4种碱基只能决定种碱基只能决定4 4种氨基酸，种氨基酸，4 41 1=4=4。2 2个碱基编码一个氨基酸最多只能编码个碱基编码
12、一个氨基酸最多只能编码1616种，种，4 42 2=16=16。三个碱基决定一个氨基酸只能决定三个碱基决定一个氨基酸只能决定6464种，种，4 43 3=64=64，绰绰有余。，绰绰有余。碱基与氨基酸之间的对应关系碱基与氨基酸之间的对应关系31 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子UCAUG A UUAmRNA 2. 2. 密码子：密码子：mRNAmRNA上决定氨基酸的上决定氨基酸的三个相邻三个相邻的的碱基。碱基。2.密码子密码子 密码子由哪几种碱基组成？密码子由哪几种碱基组成？3233运载工具运载工具：转运转运 RNARNA（tRNA)tRNA)ACU天冬天冬氨酸氨酸AUG 异亮异亮氨酸
13、氨酸 反密码子反密码子注意：一种注意：一种tRNAtRNA只能识别并转运一种氨基酸只能识别并转运一种氨基酸 反密码子反密码子34ACGUG A UUAmRNA细胞质中的mRNAAGTAC A AATUCAUGUUUA35ACGUG A UUAU A C甲硫氨酸AC U天冬氨酸 核糖体核糖体mRNA 与核糖体结合AGTAC A AATUCAUGUUUAAUG异亮氨酸36ACGUG A UUA 两个氨基酸分子缩合两个氨基酸分子缩合缩合AUG异亮氨酸AGTAC A AATUCAUGUUUAU A C甲硫氨酸AC U天冬氨酸37 一个个氨基酸分子缩合成链状结构UCAUG A UUAAGTAC A AA
14、TUCAUGUUUA甲硫氨酸AC U天冬氨酸AUG异亮氨酸38UCAUG A UUA tRNA离开，再去转运下一个氨基酸AGTAC A AATUCAUGUUUA甲硫氨酸天冬氨酸AUG异亮氨酸39AGTACA AATUCAUGUUUAUCAUG A UUA以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质 甲硫氨酸天冬氨酸异亮氨酸40 多肽链合成之后，从核糖体中脱离，多肽链合成之后，从核糖体中脱离，再经过盘曲折叠形成一定空间结构，最终形再经过盘曲折叠形成一定空间结构，最终形成具有一定功能的蛋白质分子。成具有一定功能的蛋白质分子。信息传递信息传递DNADNA上的遗传信息上的遗传信息（脱氧核苷酸的（脱氧
15、核苷酸的排列顺序）排列顺序）转录转录细胞核细胞核mRNA(mRNA(核糖核苷核糖核苷酸的排列顺序酸的排列顺序) )翻译翻译细胞质细胞质蛋白质（特定蛋白质（特定的氨基酸顺序）的氨基酸顺序）41生物呈现多样性生物呈现多样性根本原因是根本原因是DNA的多样性，的多样性，直接原因是蛋白质的多样性直接原因是蛋白质的多样性42根本原因是根本原因是DNA的多样性，的多样性，直接原因是蛋白质的多样性直接原因是蛋白质的多样性431.1.翻译的场所：翻译的场所： 2.2.翻译时的模板：翻译时的模板：3.3.翻译的原料：翻译的原料：4.4.翻译的起始密码有翻译的起始密码有: : 个，终止密码有个，终止密码有: :
16、个个5.5.决定氨基酸的密码子决定氨基酸的密码子 种。种。6.6.翻译时的碱基配对：翻译时的碱基配对：7.7.肽链由各相邻的氨基酸通过肽链由各相邻的氨基酸通过 连接形成。连接形成。8.8.翻译的条件：翻译的条件： 3 3 6161肽键肽键2 2mRNA mRNA tRNA tRNA U UA AG GC C细胞质的核糖体细胞质的核糖体mRNAmRNA合成蛋白质的合成蛋白质的2020种氨基酸种氨基酸酶、酶、ATPATP、模板、原料、模板、原料翻译小结翻译小结44阶段阶段项目项目转录（有解旋转录（有解旋）翻译（无解旋）翻译（无解旋）定义定义场所场所模板模板遗传信息传遗传信息传递的方向递的方向原料原
17、料产物产物实质实质在细胞核中，以在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成mRNA的过程。的过程。以信使以信使RNA为模板，合为模板，合成具有一定氨基酸顺序成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程的蛋白质的过程细胞核细胞核细胞质的核糖体细胞质的核糖体DNA的一条链的一条链信使信使RNADNAmRNAmRNA蛋白质蛋白质含含A、U、C、G的的4种核糖核苷酸种核糖核苷酸合成蛋白质的合成蛋白质的20种氨基酸种氨基酸信使信使RNA有一定氨基酸排列顺序的多有一定氨基酸排列顺序的多肽，进一步加工为蛋白质肽，进一步加工为蛋白质是遗传信息的转录是遗传信息的转录是遗传信息的最后表达是遗传信息的最后表达4
18、5DNADNARNARNA蛋白质蛋白质1 13 36 66n6n3n3nn n碱基数碱基数碱基数碱基数氨基酸数氨基酸数肽键数肽键数（n-mn-m）0 03 3、基因中的碱基、基因中的碱基、RNARNA中的碱基和蛋白质中氨基酸中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系的数量关系基因中的碱基、基因中的碱基、RNARNA中的碱基和蛋白质中氨基酸中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量比为：的数量比为：6 6：3 3：1 146A A1 1、DNADNA的基本功能是使遗传信息得到的基本功能是使遗传信息得到A. A. 储存、传递和达表储存、传递和达表B. B. 储存和复制储存和复制C. C. 转录和翻译转录和翻译D. D
19、. 复制和翻译复制和翻译A A2 2、对比、对比RNARNA和和DNADNA化学成分，化学成分，RNARNA特有的是特有的是A. A. 核糖和尿嘧啶核糖和尿嘧啶B. B. 脱氧核糖和尿嘧啶脱氧核糖和尿嘧啶C. C. 核糖和胸腺嘧啶核糖和胸腺嘧啶 D. D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶脱氧核糖和胸腺嘧啶D D3 3、DNADNA分子的解旋发生在哪一过程中分子的解旋发生在哪一过程中A. A. 复制复制B. B. 转录转录C. C. 翻译翻译D. D. 复制和转录复制和转录47B B4 4、组成、组成DNADNA和和RNARNA的核苷酸、五碳糖和碱基共有的核苷酸、五碳糖和碱基共有A.A. 8 8、8 8、8
20、 8种种B.B. 8 8、2 2、5 5种种C.C. 2 2、2 2、4 4种种D.D. 2 2、2 2、8 8种种B B5 5、小麦的遗传物质由几种核苷酸组成、小麦的遗传物质由几种核苷酸组成A. 2A. 2种种B. 4B. 4种种C. 5C. 5种种D. 8D. 8种种D D6 6、以下哪项对、以下哪项对RNARNA来说是正确的来说是正确的A. CA. CG GA AU UB. CB. CG GA AU UC. GC. GA AC CU UD. D. 前三项都不对前三项都不对489 9、已知一段双链、已知一段双链DNADNA分子中，鸟嘌呤所占比例为分子中，鸟嘌呤所占比例为20%20%，由该，
21、由该DNADNA转录出来的转录出来的RNARNA中，其胞嘧啶的比例中，其胞嘧啶的比例是是A. 10%A. 10%B. 20%B. 20%C. 40%C. 40%D. D. 无法确定无法确定D D8 8、某信使、某信使RNARNA的碱基中，的碱基中，U U占占19%19%，A A占占21%21%，则，则作为它的模板的作为它的模板的DNADNA中，胞嘧啶占全部碱基的中，胞嘧啶占全部碱基的A. 21%A. 21%B. 19%B. 19%C. 60%C. 60%D. 30%D. 30%D D7 7、某信使、某信使RNARNA上，上，A A的含量是的含量是24%24%，U U的含量是的含量是26%26%
22、， C C的含量是的含量是27%27%，则控制其合成的模板链，则控制其合成的模板链中中G G的含量为的含量为A.A. 23%23%D.D. 24% 24%B.B. 25%25%C.C. 27%27%C C49A A1111、有、有3 3个核酸分子，经分析共有个核酸分子，经分析共有5 5种碱基，种碱基，8 8种核苷酸，种核苷酸，4 4条多核苷酸链，它的组成是条多核苷酸链，它的组成是A.A. 一个一个DNADNA分子，两个分子，两个RNARNA分子分子B.B. 两个两个DNADNA分子，一个分子，一个RNARNA分子分子C.C. 三个三个DNADNA分子分子D.D. 三个三个RNARNA分子分子B
23、 B1010、某一核酸分子，碱基、某一核酸分子，碱基A A数量为数量为52%52%，该核，该核酸分子是酸分子是A. A. 只是只是DNADNA分子分子B. B. 单链单链DNADNA分子或分子或RNARNA分子分子C. C. 只有只有RNARNA分子分子D. D. 双链双链DNADNA分子或分子或RNARNA分子分子501212、在遗传信息的转录和翻译过程中，翻译者是、在遗传信息的转录和翻译过程中，翻译者是 A. A. 基因基因 B. B. 信使信使RNA RNA C. C. 转运转运RNA D. RNA D. 遗传密码遗传密码1414、下列关于遗传密码的叙述中，错误的是、下列关于遗传密码的叙
24、述中，错误的是 A. A. 一种氨基酸可能有多种与之对应的遗传一种氨基酸可能有多种与之对应的遗传 密码密码 B. GTAB. GTA肯定不是遗传密码肯定不是遗传密码 C. C. 每种密码都有与之对应的氨基酸每种密码都有与之对应的氨基酸 D. D. 信使信使RNARNA上的上的GCAGCA在人细胞中和小麦细在人细胞中和小麦细 胞中决定的是同一种氨基酸胞中决定的是同一种氨基酸C C1313、复制、转录、翻译的场所依次是、复制、转录、翻译的场所依次是 A. A. 细胞核、细胞核、核糖体细胞核、细胞核、核糖体 B. B. 细胞核、细胞质、核糖体细胞核、细胞质、核糖体 C. C. 细胞核、细胞核、高尔基
25、体细胞核、细胞核、高尔基体 D. D. 细胞核、细胞质、线粒体细胞核、细胞质、线粒体A AC C51B B1515、由密码子表可知、由密码子表可知A. A. 密码子是密码子是DNADNA的成分的成分B. B. 一个密码子只能代表一种氨基酸一个密码子只能代表一种氨基酸C. C. 密码子可以代表遗传物质密码子可以代表遗传物质D. D. 密码子存在于细胞核中密码子存在于细胞核中A A1616、如果细胞甲比细胞乙、如果细胞甲比细胞乙RNARNA含量多，可能的原因是含量多，可能的原因是A. A. 甲需要的蛋白质比乙多甲需要的蛋白质比乙多B. B. 乙需要的蛋白质比甲多乙需要的蛋白质比甲多C. C. 甲含
26、的染色体比乙多甲含的染色体比乙多D. D. 甲含的甲含的DNADNA比乙多比乙多52D D1717、构成蛋白质的氨基酸有、构成蛋白质的氨基酸有2020种，则决定氨基酸的密种，则决定氨基酸的密码子和组成密码子的碱基种类分别有码子和组成密码子的碱基种类分别有A.A. 2020种和种和2020种种B.B. 6464种和种和2020种种C.C. 6464种和种和4 4种种D.D. 6161种和种和4 4种种B B1818、控制合成胰岛素（含、控制合成胰岛素（含5151个氨基酸）的基因中，含个氨基酸）的基因中，含有嘧啶碱基至少有有嘧啶碱基至少有A. 306A. 306个个B. 153B. 153个个C.
27、 102C. 102个个D. 51D. 51个个C C1919、某、某DNADNA片段中有片段中有12001200个碱基对，控制合成某蛋白个碱基对，控制合成某蛋白质，从理论上计算，在翻译过程中，最多需要多少种质，从理论上计算，在翻译过程中，最多需要多少种转移转移RNARNA参与运输氨基酸参与运输氨基酸A. 400A. 400B. 200B. 200C. 61C. 61D. 20D. 20532222、一条多肽链含有氨基酸、一条多肽链含有氨基酸20002000个，则作为合成该多个，则作为合成该多肽链模板的信使肽链模板的信使RNARNA分子和用来转录信使分子和用来转录信使RNARNA的的DNADN
28、A分子分子分别至少要有碱基（含终止密码子）分别至少要有碱基（含终止密码子） A. 6003A. 6003和和60066006个个 B. 6003B. 6003和和1200612006个个 C. 3003C. 3003和和60066006个个 D. 5003D. 5003和和80068006个个2121、构成蛋白质的氨基酸种类约有、构成蛋白质的氨基酸种类约有2020种，则决定氨基种，则决定氨基酸的密码子和转运氨基酸的酸的密码子和转运氨基酸的RNARNA种类分别约有种类分别约有 A. 20A. 20种、种、2020种种 B. 64B. 64种、种、2020种种 C. 64C. 64种、种、6464
29、种种 D. 61D. 61种、种、6161种种 2020、科研人员用鸟嘌呤、腺嘌呤和胞嘧啶三种碱基人、科研人员用鸟嘌呤、腺嘌呤和胞嘧啶三种碱基人工合成工合成mRNAmRNA分子，请分析该分子，请分析该mRNAmRNA分子包含的密码子的分子包含的密码子的种类最多有种类最多有 A. 8A. 8种种 B. 9B. 9种种 C. 64C. 64种种 D. 27D. 27种种D DD DB B542323、已知一个双链、已知一个双链DNADNA分子中碱基分子中碱基A A占占3030，其转录成的，其转录成的信使信使RNARNA上的上的U U为为3535，则信使，则信使RNARNA上的碱基上的碱基A A为为 A. 30A. 30 B. 35B. 35 C. 40C. 40 D. 25D. 25D D2424、已知一段信使、已知一段信使RNARNA上有上有1212个个A A和和G G，该信使，该信使RNARNA上共上共有有3030个碱基。那么转录成信使个碱基。那么转录成信使RNARNA的一段的一段DNADNA分子中应分子中应有有C C和和T T A. 12 A. 12个个 B. 18B. 18个个 C. 24C. 24个个 D. 30D. 30个个D D总总(A+T)%= (A(A+T)%= (A2 2+T+T2 2)%=RNA)%=RNA中中 (A+U)%(A+U)%55
