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1、基因基因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，叫基因的表达。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？问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？控制生物控制生物性状性状 第第4 4章章 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主要在细胞核主要在细胞核在在细胞质进行细胞质进行通过通过RNA 问题：问题：为什么为什么RNA适于作适于作DNA（基因）（基因）的信使？的信使？基本组成基本组成单位单位五碳糖五碳糖无机酸无机酸碱碱 基基 单双链？单双链？分子大小分子大小核糖核苷酸核糖核苷酸核核 糖糖磷磷 酸酸 核酸核酸项
2、目项目通常是单链结构通常是单链结构A、G、C、U脱脱 氧氧 核核 糖糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸磷磷 酸酸A、G、C、T通常是规则的通常是规则的双螺旋结构双螺旋结构RNARNA比较小比较小很大很大DNA与与DNA的比较的比较三种三种RNA示意图示意图信使信使RNARNA： 遗传信息传递的媒介。遗传信息传递的媒介。核糖体核糖体RNARNA： 与蛋白质构成核糖体。与蛋白质构成核糖体。转运转运RNARNA： 转运氨基酸的工具。转运氨基酸的工具。DNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNA的？的？ mRNAmRNA是在细胞核内，以是在细胞核内，以DNADNA的一条链为的一条链为模板，按照碱基互补配
3、对的原则合成的模板，按照碱基互补配对的原则合成的碱基碱基 DNA DNA A A T G C T G C 互补互补 配对配对 RNA RNA U U A C G A C G转录转录复制与转录的比较复制与转录的比较复制复制转录转录场所场所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量碱基配碱基配对对产物产物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的片段只解有遗传效应的片段DNA的两条链的两条链只有只有DNA的一条链的一条链4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸种核糖核苷酸DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶 DNA解旋酶、解旋酶、RNA聚合酶聚合酶ATPATP子代子代DNAmRNAGC
4、、CG、TA、A AU UGC、CG、TA、 A TAGAGTCTG CT C CC AG A G T GAGUC A UGCmRNA转录转录DNA核糖体核糖体细胞质中细胞质中翻译翻译游离在细胞质中的各种氨基酸，以游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做一过程叫做 。mRNA的碱基序列的碱基序列蛋白质的氨基酸序列蛋白质的氨基酸序列合成蛋白质的合成蛋白质的“生产线生产线”GAGUC A UGCmRNAmRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系？的碱基与氨基酸之间的对应关系？a) 如果如果1个碱基决定个碱基决定1个氨
5、基酸，个氨基酸，4种碱基能种碱基能决定多少种氨基酸？决定多少种氨基酸？b)如果如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？多少种氨基酸？c)一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，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才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？种氨基酸？4种种16种种3个个4种种20种种? ? 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子mRNAmRNA上三个相邻的碱基决定上三个相邻的碱基决定1 1个氨基酸个氨基酸GAGUC A UGCmRNAP 65A U GG A AG C AU G UC C GA G CA A GC C
6、G甲硫甲硫谷谷丙丙半胱半胱脯脯丝丝赖赖脯脯遗传密码的特性：遗传密码的特性：1、共共64个遗传密码，个遗传密码，其中有其中有3个终止密个终止密码码，没有对应的氨，没有对应的氨基酸。基酸。能决定氨基能决定氨基酸的遗传密码子只酸的遗传密码子只有有61个个。2、通用性、通用性：地球上：地球上几乎所有的生物共几乎所有的生物共用一套密码子表。用一套密码子表。3、简并性、简并性：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况：一种氨基酸有两种以上的密码子的情况 。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？问题：氨
7、基酸是怎样运送到核糖体上的呢？（用于和决定氨基酸的（用于和决定氨基酸的密码子互补配对）密码子互补配对）tRNA“搬运工搬运工”1、细胞中的、细胞中的tRNA有多少种？有多少种？61种种2、tRNA和氨基酸转运有何对应和氨基酸转运有何对应关系？关系？每种每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。只能识别并转运一种氨基酸。每种氨基酸可由一种或几种每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。转运。G A G U C U U U G G C U丝氨酸丝氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸亮氨酸亮氨酸mRNA肽键肽键思考：相对分子质量减少了多少？思考：相对分子质量减少了多少？遗传信息的遗传信息的转录与翻译转录
8、与翻译的比较的比较转录转录翻译翻译场所场所原料原料配对配对解旋解旋产物产物细胞核细胞核细胞质细胞质4种核糖核苷酸种核糖核苷酸氨基酸氨基酸 DNAmRNAAU、TA、CG、GCmRNAtRNAAU、 UA、CG、GC 有有无无RNA多肽（还需加工）多肽（还需加工）GAGUC A UGCmRNA转转 录录AGAGTCTG CT C CC AG A G T DNA翻翻 译译蛋白质蛋白质缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸精氨酸精氨酸总结：基因指导蛋白质的合成总结：基因指导蛋白质的合成1、有、有3个核酸，经分析共有个核酸，经分析共有5种碱基，种碱基，8种核苷酸，种核苷酸，4条核苷酸链，则它们是（条核苷酸链，则它们
9、是（ ）A、一个、一个DNA和两个和两个RNA B、两个、两个DNA和一个和一个 RNAC、三个、三个DNA D、三个、三个RNA2、DNA和和RNA的区别是（的区别是（ ）A、五碳糖不同、五碳糖不同 B、碱基种类不同、碱基种类不同C、空间结构不同、空间结构不同 D、以上都是、以上都是DA3、由、由DNA蕴藏的遗传信息所支配合成蕴藏的遗传信息所支配合成的的 RNA完全水解后，得到的化学物质完全水解后，得到的化学物质是（是（ ）A、氨基酸、氨基酸 葡萄糖葡萄糖 碱基碱基 B、氨基酸、氨基酸 核苷酸核苷酸 葡萄糖葡萄糖C、核糖、核糖 碱基碱基 磷酸磷酸 D、脱氧核糖、脱氧核糖 碱基碱基 磷酸磷酸C
10、4、如果、如果DNA的一条模板链的碱基排列顺序的一条模板链的碱基排列顺序是是ACGCTAGCA，那么与它互补的另一条链，那么与它互补的另一条链上的碱基排列顺序是上的碱基排列顺序是 ，转录成，转录成的信使的信使RNA上的碱基排列顺序是上的碱基排列顺序是_ 5、如下是转录过程：、如下是转录过程：DNA RNA 该图中有该图中有 种核苷酸，有种核苷酸，有 核酸核酸 ，有，有 种碱种碱基，该过程是在基，该过程是在 中进行的。中进行的。TGCGATCGT625细胞核细胞核UGCGAUCGU6、遗传密码的组成是（、遗传密码的组成是（ ）A、由、由A、T、G、C四种碱基中任何三个做四种碱基中任何三个做排列组
11、合。排列组合。B、由、由A、U、G、C四种碱基中任何三个做四种碱基中任何三个做排列组合。排列组合。C、由、由A、T、G、C、U五种碱基中任何三五种碱基中任何三个做排列组合。个做排列组合。D、由、由A、U、G、T四种碱基中任何三个做四种碱基中任何三个做排列组合。排列组合。B7、已知某转运、已知某转运RNA的一端的三个碱基的一端的三个碱基顺序是顺序是GAU，它所转运的氨基酸是亮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氨酸，那么决定此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（下列哪个转录来的（ ）A、GATB、GAAC、GUAD、CTAA8、信使、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列中核苷酸的顺序是
12、由下列哪项决定的（哪项决定的（ ）A、转运转运RNA中核苷酸的排列顺序中核苷酸的排列顺序B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序蛋白质分子中氨基酸的排列顺序C、核糖体上的核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序核苷酸的排列顺序D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序分子中脱氧核苷酸的排列顺序D9、在遗传信息的转录和翻译过程中，、在遗传信息的转录和翻译过程中，起起 “搬运工搬运工”作用的是（作用的是（ ） A、核糖体核糖体RNA B、转运转运RNA C、信使信使RNA D、氨基酸氨基酸B10、已知一段、已知一段mRNA含有含有30个碱基，个碱基，其中其中A和和G有有12个，转录该段个，转录该段mRNA的的DNA分子中应有分子中应有C和和T的个数是（的个数是（ ） A 、12 B、 24 C、18 D、 30D
