基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成整理第1頁/共57頁遺傳信息的表達(dá)------基因的表達(dá)

基因(DNA)通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制性狀，稱為基因的表達(dá)。

第2頁/共57頁思考幾個(gè)問題1、遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞的什么部位？2、蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞的什么部位？3、DNA能不能到細(xì)胞質(zhì)中去直接指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成？DNA與蛋白質(zhì)之間有無中間物質(zhì)充當(dāng)信使呢？DNA主要位于細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)核糖體RNA第3頁/共57頁DNARNA結(jié)構(gòu)基本單位磷酸五碳糖堿基分布雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸核糖核苷酸

磷酸磷酸脫氧核糖核糖A、G、C、TA、G、C、UDNA與RNA的比較主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)第4頁/共57頁1、轉(zhuǎn)錄概念：

指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，合成RNA的過程。DNA的遺傳信息是怎么傳遞給mRNA的呢？一.DNA的轉(zhuǎn)錄第5頁/共57頁TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

轉(zhuǎn)錄過程AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTARNA聚合酶---DNA解旋，通過解旋酶打開氫鍵。第6頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU以其中的一條鏈作為模板.第7頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶結(jié)合到單鏈DNA上，下方的四種RNA核苷酸一個(gè)一個(gè)添加上去。RNA聚合酶第8頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU以堿基互補(bǔ)配對為原則。RNA聚合酶將核糖核苷酸連接起來第9頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。第10頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUARNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。第11頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第12頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第13頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第14頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第15頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第16頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第17頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來。第18頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA細(xì)胞質(zhì)信使RNA（mRNA）通過核孔從細(xì)胞核中出來，到細(xì)胞質(zhì)中.細(xì)胞核核孔第19頁/共57頁AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA信使RNA（mRNA）通過核孔從細(xì)胞核中出來，到細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核第20頁/共57頁2、場所：3、條件：4、過程：局部解旋—合成RNA—加工和釋放P66第21頁/共57頁1、轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有什么關(guān)系？與該DNA的另一條鏈的堿基序列有哪些異同？思考討論第22頁/共57頁轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？有什么意義？思考討論第23頁/共57頁轉(zhuǎn)錄DNA復(fù)制第24頁/共57頁DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄模板原料酶產(chǎn)物DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較以DNA的兩條母鏈為模板游離的脫氧核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶2個(gè)雙鏈DNA分子以DNA的一條鏈為模板游離的核糖核苷酸DNA解旋酶、RNA聚合酶1條RNA單鏈第25頁/共57頁TCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

T

AGUACAAAUmRNA第26頁/共57頁1、RNA的來源是：（）

A、由DNA轉(zhuǎn)錄而來B、由DNA翻譯而來

C、由DNA轉(zhuǎn)變而來D、由DNA復(fù)制而來2、DNA的主要功能是遺傳信息的：（）

A、儲(chǔ)存與分配B、轉(zhuǎn)錄與翻譯

C、儲(chǔ)存與釋放D、傳遞與表達(dá)鞏固練習(xí)第27頁/共57頁3、下列各項(xiàng)中符合轉(zhuǎn)錄過程中的堿基配對關(guān)系的是：

A、A與CB、U與GC、T與UD、A與U

E、G與CF、T與A4、有一DNA轉(zhuǎn)錄出了一條mRNA,已知mRNA上的尿嘧啶占28%、腺嘌呤占18%，求DNA上的腺嘌呤與胞嘧啶分別占多少？5、有一DNA轉(zhuǎn)錄出了一條含有400個(gè)堿基的mRNA,并已知mRNA上的尿嘧啶占12%、胞嘌呤占28%，求DNA上的腺嘌呤與胞嘧啶之和占多少？第28頁/共57頁二、翻譯概念以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。場所細(xì)胞質(zhì)中的核糖體第29頁/共57頁堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系如何？RNA4種核糖核苷酸蛋白質(zhì)20種氨基酸？1個(gè)堿基2個(gè)堿基3個(gè)堿基1個(gè)氨基酸434241第30頁/共57頁UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子

遺傳密碼把mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基叫密碼子。第31頁/共57頁閱讀密碼子P69表3--2思考討論：1、請找出起始密碼子與終止密碼子。

2、已知一段mRNA的堿基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能寫出對應(yīng)的氨基酸序列嗎？

3、地球上幾乎所有的生物體都共有上述密碼子表。根據(jù)這一事實(shí)你能想到什么？AUG、GUGUAA、UAG、UGA甲硫氨酸－谷－丙－半胱－脯－絲－賴－脯地球上所有的生物具有共同的遺傳語言，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。第32頁/共57頁4、從表中可知密碼子與氨基酸有什么關(guān)系？第33頁/共57頁

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNA）氨基酸的搬運(yùn)工

tRNA上反密碼子可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對。每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

tRNA第34頁/共57頁UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)

RNA氨基酸氨基酸與tRNA結(jié)合第35頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸核糖體第36頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。第37頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的反密碼子與信使RNA上的密碼子相結(jié)合。第38頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸兩個(gè)相鄰的氨基酸縮合反應(yīng)，形成肽鍵。肽鍵第39頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸核糖體

沿著

mRNA移動(dòng)。又一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）連接到密碼子上。第一個(gè)

tRNA釋放到細(xì)胞質(zhì)中。第40頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸后一氨基酸通過縮合反應(yīng)與前一個(gè)氨基酸連接起來。第41頁/共57頁ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸一條肽鏈形成.

第42頁/共57頁ACGUGAUUAUACACUAUG甲硫氨酸天門冬氨酸異亮氨酸mRNA和肽鏈被釋放到細(xì)胞質(zhì)中。第43頁/共57頁

場所：模板：原料：原則：產(chǎn)物：結(jié)果：翻譯細(xì)胞質(zhì)中的核糖體mRNA

20種游離的氨基酸遺傳信息從mRNA

轉(zhuǎn)移到了蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)tRNA上的反密碼子與mRNA的密碼子互補(bǔ)配對。A－UG－C第44頁/共57頁第45頁/共57頁DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板原料酶產(chǎn)物原則遺傳信息傳遞結(jié)果場所復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較以DNA的兩條鏈為模板4種游離的脫氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶2個(gè)子代雙鏈DNA分子以DNA的一條鏈為模板4種游離的核糖核苷酸解旋酶、RNA聚合酶1條RNA單鏈mRNA20種氨基酸酶蛋白質(zhì)細(xì)胞核核糖體細(xì)胞核A－TG－CA－UT－AC－GA－UC－GDNADNADNARNARNA蛋白質(zhì)第46頁/共57頁三、中心法則DNARNA 蛋白質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制翻譯基因：是一段包含一個(gè)完整的遺傳信息單位的有功能的DNA片段，即具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,是決定生物性狀的基本單位。

核酸核酸第47頁/共57頁下面我們來做個(gè)練習(xí)第48頁/共57頁根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充：DNA雙鏈

G

信使RNA

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

氨基酸

丙氨酸（密碼GCA)C

A

C

G

T

G

C

A

C

G

U第49頁/共57頁一條多肽鏈中有氨基酸1000個(gè)，則作為合成該多肽模板的mRNA分子和用來轉(zhuǎn)錄mRNA的DNA分子分別至少要有堿基（）A、3000個(gè)和3000B、1000個(gè)和2000個(gè)C、2000個(gè)和4000個(gè)D、3000個(gè)和6000個(gè)

信使RNA堿基數(shù)為1000×3=3000個(gè)

DNA分子堿基數(shù)為3000×2=6000個(gè)第50頁/共57頁練習(xí)題：基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是：（）

A、RNA蛋白質(zhì)（性狀）

B、DNA蛋白質(zhì)（性狀）

C、RNADNA蛋白質(zhì)（性狀）

D、DNARNA蛋白質(zhì)（性狀）第51頁/共57頁

一條DNA分子上的某個(gè)基因有300個(gè)堿基對，則它控制合成的蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵的個(gè)數(shù)最多為：

A、