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1、 4.1 4.1 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成第四章基因的表达第四章基因的表达蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的_者和者和_者者性状的形成离不开性状的形成离不开_(_(特别是酶特别是酶) )的作用的作用_控制生物体的性状控制生物体的性状基因基因_蛋白质蛋白质_来来_性状！性状！体现体现承担承担蛋白质蛋白质基因基因通过指导通过指导的合成的合成控制控制第第4 4章章 基因的表达基因的表达第第1 1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成基因基因蛋白质的合成蛋白质的合成指导指导_指导蛋白质的合成指导蛋白质的合成基因是有基因是有_的的_片段；片段； DNA DNA 主要存在于主要存
2、在于_中，而蛋白质的合成是在中，而蛋白质的合成是在_中进行的。中进行的。细胞核中的细胞核中的DNADNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成如何指导细胞质中的蛋白质的合成基因基因遗传效应遗传效应DNADNA细胞核细胞核细胞质细胞质以以_为媒介为媒介RNARNADNA蛋白质合成（细胞核细胞核）（细胞质细胞质）核孔核孔RNA脱氧核糖脱氧核糖( (一一)RNA)RNA的结构、分类和作用的结构、分类和作用DNARNA核糖核糖一、遗一、遗传信息的转录传信息的转录RNARNA的种类的种类转运转运 RNA(tRNA)核糖体核糖体 RNA(rRNA信使信使 RNA(mRNA)RNA与DNA结构的比较比较项目比较项目
3、DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位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糖核糖A A T T C G C GA A U U C GC G双链结构双链结构多为单链结构多为单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质2。RNA适于作适于作DNA的信使的信使（1）RNA也是由核苷酸连接而成，也是由核苷酸连接而成，也能也能储存遗传信息储存遗传信息。（2）RNA与与DNA的关系中，也遵的关系中，也遵循循碱基互补配对原则碱基互补配对原则。（3）RNA一般为单链，比一般为单链，比DNA短，短，能能通过核孔通过核孔，从细胞核转移到细，从
4、细胞核转移到细胞质中。胞质中。？（二）（二） DNADNA的转录的转录a. DNA a. DNA 解旋，以解旋，以一条链一条链为模板合成为模板合成RNARNAb. DNA与与RNA的的碱基互补配对碱基互补配对：AU ; TA； CG； GCc.组成组成RNA的的核糖核苷酸核糖核苷酸一个个连接起来一个个连接起来场所：场所： 主要在主要在细胞核细胞核过程：过程：条件：条件：模板模板：DNA的一条链的一条链酶酶：解旋酶解旋酶、RNA聚合酶聚合酶原料原料：4种种核糖核苷酸核糖核苷酸能量能量：ATP结果结果：形成一条形成一条mRNA结果：结果：DNADNA上的遗传信息传递到了上的遗传信息传递到了mRNA
5、mRNA上上DNA(DNA(基因基因) )蛋白质蛋白质RNARNA转录转录翻译翻译基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成的的过过程程AG T AC T A A T DNA的的一条链一条链U U A G AUAU C转录的动态情景转录的动态情景思考：与思考：与DNA复制的异同点？复制的异同点？mRNAA 产物产物碱基配对碱基配对 原料原料 模板模板 场所场所 转录转录 复制复制 过程过程比较比较细胞核细胞核细胞核细胞核DNA两两条链条链DNA的的一一条链条链脱氧脱氧核苷酸核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸AT、CGAU、CG2个相同个相同的的DNAmRNA二二.翻译翻译概念：概念：mRNA在在细胞核中细胞
6、核中转录形成后，通过转录形成后，通过核孔核孔进入细胞质，进入细胞质，在在细胞质细胞质中以游离的氨基酸为原料以中以游离的氨基酸为原料以mRNA为模板合成为模板合成具有一具有一定氨基酸顺序定氨基酸顺序的蛋白质的过程的蛋白质的过程。密码子：密码子：遗传学上把遗传学上把信使信使RNA（mRNA）上）上决定一个氨决定一个氨基酸的基酸的3个相邻的碱基叫做一个个相邻的碱基叫做一个密码子密码子UCAUG A UUAmRNA（模板）模板）密码子密码子密码子密码子密码子密码子遗传密码表遗传密码表第一个第一个 字母字母第二个字母第二个字母第三个第三个 字母字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸
7、 亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸 终止终止 终止终止半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸 终止终止 色氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA 异亮氨酸异亮氨酸 异亮氨酸异亮氨酸 异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天门冬酰胺天门冬酰胺天门冬酰胺天门冬酰胺 赖氨酸赖氨酸 赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨
8、酸丝氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGG 缬氨酸缬氨酸 缬氨酸缬氨酸 缬氨酸缬氨酸缬氨酸（起始）缬氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸 谷氨酸谷氨酸 谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAGtRNA“搬运工搬运工”AC U 天门冬天门冬酰氨酰氨一共有多少种tRNA?反密码子反密码子与密码子相互配对与密码子相互配对,转运的氨转运的氨基酸由配对的密码子决定基酸由配对的密码子决定决定氨基酸的密码子有决定氨基酸的密码子有61种种,所以所以tRNA 有有61种种转录和翻译全过程：转录和翻译全过程：复制复制转录转
9、录翻译翻译场所场所细胞核（主要）细胞核（主要）细胞核细胞核核糖体核糖体模板模板DNA的的两条链两条链DNA片段中的片段中的一条链一条链信使信使RNA原料原料脱氧核苷酸脱氧核苷酸（4种）种）核糖核核糖核苷酸苷酸（4种）种）氨基酸氨基酸（20种）种）碱基配碱基配对方式对方式A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-GA-U、U-A、G-C、C-G产物产物两个相同的两个相同的DNA分子分子一一个个mRNA分分子子蛋白质蛋白质复制转录翻译的比较：复制转录翻译的比较：相关考点：基因指导蛋白质合成的有关计算相关考点：基因指导蛋白质合成的有关计算 1.DNA（基因）、（基因）、mRNA中碱基
10、与肽链中氨基酸个中碱基与肽链中氨基酸个数关系图解数关系图解 DNA碱基数目碱基数目mRNA碱基数目氨基酸数目碱基数目氨基酸数目6:3:1A AT TC CA A C C U UG G A AT T a-18a-18（ - m- m）。）。2 2、蛋白质的有关计算、蛋白质的有关计算肽键数肽键数= =蛋白质平均相对分子质量蛋白质平均相对分子质量= =若基因中有若基因中有n n个碱基，氨基酸的平均相对分子质个碱基，氨基酸的平均相对分子质量为量为a a，合成含，合成含m m条多肽链的蛋白质的相对分子质量条多肽链的蛋白质的相对分子质量 = =蛋白质中氨基酸的数目蛋白质中氨基酸的数目- -肽链数肽链数肽键
11、数肽键数= =脱去水分子数脱去水分子数氨基酸的平均相对分子质量氨基酸的平均相对分子质量氨基酸数氨基酸数目目- -脱水数脱水数1818小结：小结：课堂检测：课堂检测：1、“遗传信息遗传信息”是指：（是指：（）A、基因的脱氧核苷酸排列顺序基因的脱氧核苷酸排列顺序B、DNA的碱基对排列顺序的碱基对排列顺序C、信使、信使RNA的核苷酸排列顺序的核苷酸排列顺序D、蛋白质的氨基酸排列顺序、蛋白质的氨基酸排列顺序2、“密码子密码子”是指：（是指：（）A、核酸上特定排列顺序的碱基、核酸上特定排列顺序的碱基B、DNA特定排列顺序的碱基特定排列顺序的碱基C、信使、信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基上决定一
12、个氨基酸的三个相邻的碱基D、转运、转运RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基AC3.某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是 ( ) A198个 B398个 C400个 D798个B2、根据蛋白质合成中遗传信息传递的过程，在根据蛋白质合成中遗传信息传递的过程，在下面表格的空白处填入相应的字母下面表格的空白处填入相应的字母:DNA双链双链G信使信使RNAA转运转运RNA氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸CGCACGTCGU4、一条多肽链中有氨基酸有1000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA分子至少分别要有碱基多少个？RNA: 10003 = 3000DNA: 10006 = 60005、已知胰岛素含有、已知胰岛素含有52个氨基酸，则胰岛素基个氨基酸，则胰岛素基因至少含有多少个碱基？因至少含有多少个碱基？6、判断下列名词分别位于哪一种物质上：、判断下列名词分别位于哪一种物质上：526=312基因（基因（DNA）遗传信息（遗传信息（DNA）密码子（密码子（mRNA）反密码子（反密码子（tRNA）遗传密码（遗传密码（mRNA）
