生物必修基因指導蛋白質(zhì)的合成PPT課件第一頁，共五十二頁，2022年，8月28日DNA分子是怎樣控制遺傳性狀的？現(xiàn)代遺傳學認為：生物的性狀是由

控制的性狀是由

物質(zhì)體現(xiàn)的基因蛋白質(zhì)DNA（基因）蛋白質(zhì)（性狀）？第二頁，共五十二頁，2022年，8月28日問題一：在現(xiàn)實生活中，我們能不能像電影《侏羅紀公園》中描述的那樣，利用恐龍的DNA，使恐龍復活呢？

問題二：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要要解決什么問題？

電影《侏羅紀公園》片段第三頁，共五十二頁，2022年，8月28日基因蛋白質(zhì)的合成指導______指導蛋白質(zhì)的合成基因是有_________的_____片段；DNA主要存在于________中，而蛋白質(zhì)的合成是在_______中進行的。細胞核中的DNA如何指導細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成基因遺傳效應DNA細胞核細胞質(zhì)以_____為媒介RNA第四頁，共五十二頁，2022年，8月28日基因如何指導蛋白質(zhì)的合成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄遺傳信息的翻譯第五頁，共五十二頁，2022年，8月28日問題１：DNA主要存在細胞核中，而蛋白質(zhì)合成是在細胞質(zhì)中進行的，兩者如何聯(lián)系起來的呢？一遺傳信息的轉(zhuǎn)錄第六頁，共五十二頁，2022年，8月28日(一)RNA的結(jié)構(gòu)、分類和作用當細胞中只有RNA時，它是遺傳物質(zhì)；當細胞中含有DNA時，RNA主要是負責DNA遺傳信息的翻譯和轉(zhuǎn)錄。DNARNA脫氧核糖核糖第七頁，共五十二頁，2022年，8月28日比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同

比較項目DNARNA基本單位五碳糖含氮堿基結(jié)構(gòu)主要存在部位脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖核糖ATCGAUCG雙鏈結(jié)構(gòu)多為單鏈結(jié)構(gòu)細胞核細胞質(zhì)第八頁，共五十二頁，2022年，8月28日RNA的種類信使RNA(mRNA)核糖體RNA(rRNA)轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來，以遺傳密碼的形式傳遞至細胞質(zhì)的核糖體上，成為蛋白質(zhì)合成的模板。氨基酸的運載工具。（一種轉(zhuǎn)運RNA只能識別和轉(zhuǎn)運一種氨基酸。核糖體的組成部分第九頁，共五十二頁，2022年，8月28日RNA是由基本單位——核苷酸連接而成，跟DNA一樣能儲存遺傳信息。RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。RNA與DNA的關系中，也遵循“堿基互補配對原則”。因此以RNA為媒介可將遺傳信息傳遞到細胞質(zhì)中。為什么mRNA適于作DNA的信使？因為它是遺傳信息的傳遞者，所以叫做信使RNA。它是DNA的信使。mRNA為什么叫做信使RNA？它是誰的信使？第十頁，共五十二頁，2022年，8月28日(二)轉(zhuǎn)錄的具體過程問題2：DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？第十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日(一)轉(zhuǎn)錄在_______內(nèi)，以DNA的______為______，按照____________的原則合成_____的過程。細胞核一條鏈模板堿基互補配對RNA第十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日DNA(基因)蛋白質(zhì)RNA轉(zhuǎn)錄翻譯基因指導蛋白質(zhì)合成的過程第十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日（1）DNA的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？（2）DNA鏈完全解開嗎？（3）在轉(zhuǎn)錄過程中堿基互補配對原則有什么特殊情況？A—U、T—A、G—C、C—G思考:轉(zhuǎn)錄與DNA復制有什么異同點?第十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日（１）轉(zhuǎn)錄的定義：（２）轉(zhuǎn)錄的場所：（３）轉(zhuǎn)錄的模板：（４）轉(zhuǎn)錄的原料：（５）轉(zhuǎn)錄的條件：（６）轉(zhuǎn)錄時的堿基配對:（7）轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：在細胞核中以DNA的一條鏈為模板,按堿基互補配對原則原則，合成mRNA的過程細胞核DNA的一條鏈四種核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP堿基互補配對原則（A=U，G=C）mRNA第十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日轉(zhuǎn)錄與DNA分子復制的區(qū)別

復制

轉(zhuǎn)錄時間場所原料模板條件配對原則特點產(chǎn)物意義有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育過程主要在細胞核，少部分在線粒體和葉綠體T—A、G—CA—U、C—G邊解旋邊復制、半保留復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄兩個雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA復制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給子代傳遞遺傳信息，為翻譯做準備四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈模板、原料、ATP、酶第十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日鞏固練習2、構(gòu)成人體的核酸有兩種,構(gòu)成核酸的基本單位---核苷酸有多少種?堿基有多少種?()

A.2種4種B.4種4種

C.5種5種D.8種5種3、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分()A.脫氧核糖核酸和磷酸

B.脫氧核糖﹑堿基和磷酸

C.核糖﹑堿基和磷酸

D.核糖﹑嘧啶和核酸DC1、DNA的復制和轉(zhuǎn)錄有何異同之處？第十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日3DNA分子的解旋發(fā)生在___過程中()

A復制B轉(zhuǎn)錄

C翻譯D復制和轉(zhuǎn)錄4一個DNA分子轉(zhuǎn)錄出多少種多少個mRNA()

A一種一個B一種多個

C多種多個D無數(shù)種無數(shù)個DC第十八頁，共五十二頁，2022年，8月28日類別項目

復制

轉(zhuǎn)錄場所解旋模板原料酶能量堿基配對產(chǎn)物細胞核只解有遺傳效應的片段只有DNA的一條鏈四種核糖核苷酸DNA解旋酶、RNA聚合酶ATPA-UG-CT-AC-GmRNA細胞核完全解旋DNA的兩條鏈四種脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶ATPA-TC-GT-AG-C子代DNA第十九頁，共五十二頁，2022年，8月28日DNA(基因)蛋白質(zhì)RNA轉(zhuǎn)錄翻譯基因指導蛋白質(zhì)合成的過程第二十頁，共五十二頁，2022年，8月28日

轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)中，開始它新的歷程——翻譯。二、遺傳信息的翻譯第二十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日

遺傳學上把以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯。

堿基與氨基酸之間的對應關系思考與討論DNA和RNA都只含有4種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種。這4種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的？翻譯:第二十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。二個堿基編碼一個氨基酸最多只能編碼16種，42=16。三個堿基決定一個氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。如果一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸？如果2個堿基編碼一個氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果1個堿基決定1個氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸第二十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日

密碼子

密碼子

密碼子UCAUGAUUAmRNA

密碼子：mRNA上決定氨基酸的三個相鄰的堿基。密碼子第二十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日第二十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日遺傳密碼的實質(zhì)：mRNA上核苷酸序列遺傳密碼的作用：直接控制蛋白質(zhì)上氨基酸序列遺傳密碼的分類：起始密碼、終止密碼、其它密碼遺傳密碼的特性：1、有3個終止密碼，沒有對應的氨基酸，所以，在64個遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有61個。2、通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。3、簡并性（對應關系）：20種氨基酸，61種密碼子，一種密碼子決定一種氨基酸，而一種氨基酸可由多種密碼子來決定。一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況。在一定程度上能防止由于堿基的改變而導致的遺傳信息的改變。問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？第二十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日基因中的堿基、RNA中的堿基和蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量關系的計算關鍵是堿基互補配對原則，同時注意RNA與DNA中有一個嘧啶不同。（1）轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子中堿基數(shù)目是DNA基因中堿基數(shù)目的1/2。（2）翻譯過程中，mRNA中每三個堿基決定一個氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)目是mRNA堿基數(shù)目1/3。（3）DNA堿基數(shù)目：RNA分子中的堿基數(shù)目：蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)之比為6：3：1。第二十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日在tRNA上與mRNA的密碼子互補配對的3個堿基叫反密碼子搬運工-----轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）1種轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）只能識別并轉(zhuǎn)運1種氨基酸。tRNA的種類：61種（因為決定氨基酸的密碼子有61種）第二十八頁，共五十二頁，2022年，8月28日圖4-5tRNA的結(jié)構(gòu)示意圖

專一性：每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸。tRNA的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對。第二十九頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)細胞質(zhì)中的mRNA第三十頁，共五十二頁，2022年，8月28日AUGGAUAUCmRNA？甲硫氨酸CUA反密碼子核糖體第三十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日

核糖體UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天門冬酰氨AAU

亮氨酸第三十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天門冬酰氨第三十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天門冬酰氨AUG

異亮氨酸第三十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天門冬酰氨AUG

異亮氨酸縮合第三十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUAAAU

亮氨酸ACU

天冬氨酸AUG

異亮氨酸第三十六頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUA

亮氨酸ACU

天門冬酰氨AUG

異亮氨酸第三十七頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUA

亮氨酸ACU

天門冬酰氨AUG

異亮氨酸第三十八頁，共五十二頁，2022年，8月28日UCAUGAUUA

亮氨酸

天門冬酰氨

異亮氨酸第三十九頁，共五十二頁，2022年，8月28日DNA(基因)蛋白質(zhì)RNA轉(zhuǎn)錄翻譯基因指導蛋白質(zhì)合成的過程第四十頁，共五十二頁，2022年，8月28日翻譯的具體過程：1.翻譯的場所：2.翻譯時的模板：3.翻譯的原料：4.翻譯的條件:5.翻譯的工具:6.翻譯的產(chǎn)物:核糖體mRNA游離的氨基酸t(yī)RNA肽鏈酶，ATP、模板、原料第四十一頁，共五十二頁，2022年，8月28日2.地球上幾乎所有的生物都共用一套密碼子，這一事實說明地球上的所有生物都有著或遠或近的親緣關系，或者生物都具有相同的遺傳語言，或者生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一。3.從密碼的簡并性我們能認識到；如果密碼子中的一個堿基發(fā)生變化，可能影響到蛋白質(zhì)氨基酸的種類，也有可能蛋白質(zhì)氨基酸的種類不發(fā)生變化（GAU→GAC都決定天冬氨酸），這就保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性，又使生物出現(xiàn)變異，從而促進生物的發(fā)展進化。思考與討論第四十二頁，共五十二頁，2022年，8月28日翻譯的過程第四十三頁，共五十二頁，2022年，8月28日從基因的表達過程可以看出：DNA（基因）中脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中

的排列順序，進而決定

的排列順序，最終決定了

的結(jié)構(gòu)和功能特異性。核糖核苷酸/密碼子氨基酸蛋白質(zhì)第四十四頁，共五十二頁，2022年，8月28日階段項目轉(zhuǎn)錄翻譯定義場所模板遺傳信息傳遞的方向原料產(chǎn)物實質(zhì)在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程細胞核細胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)含A、U、C、G的4種核糖核苷酸合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸信使RNA有一定氨基酸排列順序的多肽，進一步加工為蛋白質(zhì)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的表達第四十五頁，共五十二頁，2022年，8月28日時間場所模板原料條件產(chǎn)物模板去向特點堿基配對遺傳信息傳遞意義復制轉(zhuǎn)錄翻譯個體生長發(fā)育的整個過程細胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈mRNA4種脫氧核苷酸20種氨基酸多肽鏈細胞分裂（有絲分裂和減數(shù)第一次分裂）的間期主要在細胞核主要在細胞核DNA的兩條鏈4種核糖核苷酸酶（DNA解旋酶、DNA聚合酶等）、ATP酶（RNA聚合酶等）、ATP酶、ATP、tRNA2個雙鏈DNA一個單鏈RNA（3種）分別進入2個子代DNA分子恢復原樣，與非模板鏈重新繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個核苷酸半保留，邊解旋邊復制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個mRNA上結(jié)合多個核糖體，順次合成多條肽鏈A-T、T-A、C-G、G-CA-U、U-A、C-G、G-CA-U、T-A、C-G、G-CDANmRNADANDANmRNA蛋白質(zhì)使遺傳信息從親代傳給子代表達遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀五、DNA分子的復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較第四十六頁，共五十二頁，2022