第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)一、遺傳信息的表達(dá)DNA通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物性狀。包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。思考幾個(gè)問(wèn)題1、遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞的什么部位？2、生物的性狀或生命的主要功能由什么物質(zhì)承擔(dān)？3、蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞的什么部位？4、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(wú)中間物質(zhì)充當(dāng)信使呢？DNA主要位于細(xì)胞核蛋白質(zhì)細(xì)胞質(zhì)核糖體RNA5、細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA如何指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成呢？蛋白質(zhì)的合成控制以RNA為媒介DNA通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程轉(zhuǎn)錄過(guò)程AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTARNA聚合酶識(shí)別啟動(dòng)部位并與之結(jié)合，DNA解旋，打開(kāi)氫鍵RNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU以其中的一條鏈作為模板.AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶將RNA核苷酸連接起來(lái)，以堿基互補(bǔ)配對(duì)為原則。AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUURNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUARNA聚合酶沿著DNA移動(dòng)AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUARNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAURNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCRNA核苷酸一個(gè)一個(gè)連接起來(lái)。AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA細(xì)胞質(zhì)信使RNA（mRNA）通過(guò)核孔從細(xì)胞核中出來(lái)，到細(xì)胞質(zhì)中.細(xì)胞核核孔AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA信使RNA（mRNA）通過(guò)核孔從細(xì)胞核中出來(lái)，到細(xì)胞質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對(duì)保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄有什么意義？思考討論轉(zhuǎn)錄DNA復(fù)制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分子以一段DNA的一條鏈為模板游離的核糖核苷酸RNA聚合酶1條RNA單鏈DNA的復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間場(chǎng)所能量DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較少數(shù)分裂細(xì)胞的間期主要在細(xì)胞核ATP活細(xì)胞整個(gè)生命活動(dòng)過(guò)程中主要在細(xì)胞核ATP三、翻譯1.含義以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。2.場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)中的核糖體堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如何？RNA4種核苷酸蛋白質(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434241UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子3.遺傳密碼（密碼子）：mRNA上三個(gè)相鄰的核糖核苷酸閱讀密碼子表思考討論：1、請(qǐng)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(duì)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(yǔ)言，具有或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。4、從密碼子中可以看到，一種氨基酸可能有幾個(gè)密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡(jiǎn)并。你認(rèn)為密碼的簡(jiǎn)并對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義？保證了生物遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性。問(wèn)：組成生物蛋白質(zhì)的氨基酸有幾種？確定氨基酸的密碼子有幾種？

tRNA有幾種？

轉(zhuǎn)運(yùn)RNA

（tRNA）氨基酸的搬運(yùn)工反密碼子：tRNA上可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對(duì)的三個(gè)相鄰堿基。每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸

tRNAUAC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UAC甲硫氨酸ACU天冬氨酸AUG異亮氨酸氨基酸與轉(zhuǎn)運(yùn)RNA結(jié)合，這個(gè)過(guò)程要消化能量.反密碼子

場(chǎng)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(duì)。A－UG－CACGUGAUUAmRNA核糖體與mRNA結(jié)合，形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。翻譯過(guò)程ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸核糖體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。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。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。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸后一氨基酸通過(guò)縮合反應(yīng)與前一個(gè)氨基酸連接起來(lái)。ACGUGAUUAUAC甲硫氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸一條肽鏈形成.

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。四、中心法則DNARNA 蛋白質(zhì)復(fù)制轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制翻譯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(chǎng)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DNA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種游離的核苷酸DNA解旋酶、

RNA聚合酶1條mRNA單鏈mRNA20種氨基酸酶蛋白質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)核糖體細(xì)胞核A－TG－CT－AC－GA－UT－AU－AC－GG－CA－UU－AC－GG－CDNADNADNARNARNA蛋白質(zhì)練習(xí)：根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)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(lái)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)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）

一條DNA分子上的某個(gè)基因有300個(gè)堿基對(duì)，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、99個(gè)

B、100個(gè)

C、49個(gè)

D、50個(gè)決定氨基酸的密碼子是指（）A、DNA上的3個(gè)相鄰的堿基B、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上的3個(gè)相鄰的堿基C、信使RNA上的3個(gè)相鄰的堿基D、基因上的3個(gè)相鄰的堿基下列哪一項(xiàng)不可能是遺傳密碼（）

A.ATCB.UUCC.CAGD.GGC在蛋白質(zhì)合的合成過(guò)程中，決定蛋白質(zhì)種