從基因到蛋白質第一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六

思考：為什么子女長的像自己的父母？是因為子代獲得了親代復制的一份DNA的緣故第二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六

DNA的基本功能1、通過復制，在后代的傳種接代中傳遞遺傳信息2、在后代的個體發(fā)育過程中，使遺傳信息得以表達現(xiàn)代遺傳學認為：生物的性狀是有基因控制的第三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六一.基因的概念基因：是決定生物性狀的遺傳物質的基本單位，是有遺傳效應的DNA片段每個基因有特定的脫氧核苷酸排列順序，它代表著遺傳信息?；颉⑷旧w、

DNA三者有什么關系呢？第四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六功能上：控制生物性狀的遺傳物質結構、功能的基本單位。本質上（與DNA的關系）：具有遺傳效應的DNA片段。

位置上（與染色體的關系）：在染色體上呈直線排列。第五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六基因有遺傳效應的DNA片段控制生物的性狀?在染色體上果蠅某一條染色體上的幾個基因第六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六基因控制生物性狀指導合成蛋白質體現(xiàn)者基因指導蛋白質合成的過程，叫基因的表達。？基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？第七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六1.DNA主要存在于哪里？2.蛋白質在哪里合成？DNA主要在細胞核蛋白質的合成在細胞質進行指導通過RNA問題：為什么RNA適于作DNA的信使呢？第八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六（一）RNA—與DNA結構的比較：DNARNA結構組成基本單位堿基嘌呤嘧啶五碳糖無機酸規(guī)則的雙螺旋結構脫氧核苷酸腺(A)、鳥(G)嘌呤胞(C)、胸腺(T)嘧啶脫氧核糖磷酸單鏈結構核糖核苷酸核糖磷酸腺(A)、鳥(G)嘌呤胞(C)、尿(U)嘧啶問題：RNA為什么適合作為信使？第九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六（二）RNA的種類：

信使RNA（mRNA）

轉運RNA（tRNA）核糖體RNA（rRNA）由DNA轉錄來的，有遺傳密碼。運載特定的氨基酸，有反密碼子。參與核糖體的構成。第十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六構成人體的核酸有兩種，構成人體核酸的基本單位－－核苷酸有（）

A.2種B.4種C.5種D.8種D問題：DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？第十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六轉錄：在細胞核內，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對的原則合成RNA的過程?；蚩刂频鞍踪|的合成第十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA的平面結構圖第十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA游離的核糖核苷酸以DNA的一條鏈為模板合成RNA第十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補配對：A——U；T——C；C——G；T—ARNA聚合酶第十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

組成

RNA的核糖核苷酸一個個連接起來第十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU第十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUA第十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUA第十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAU第二十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUU第二十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUA第二十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAU第二十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC第二十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成的

mRNA鏈，DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上RNADNA第二十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六

作為轉錄模板的是DNA一條或兩條鏈？是整條鏈或是片段？ADNATGCACUGRNA第二十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六關于模板鏈：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNA說明UCGCUAGCRNARNA▲DNA兩條鏈中只有一條鏈是有意義鏈，另一條為無意義鏈，到底哪條鏈是有意義鏈不是固定不變的。▲作為模板的只是DNA鏈中的某個片段—基因；基因1基因2▲基因的兩條鏈中，一條是有意義鏈，另一條是無意義鏈。ab第二十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質

細胞核

核孔DNAmRNA在細胞核中合成第二十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質

細胞核mRNA通過核孔進入細胞質第二十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六轉錄場所：產物：模板：原料：條件：堿基互補配對：細胞核核糖核苷酸DNA的一條鏈mRNAATP、酶G－C、C－G、T－A、A－U遺傳信息的流動：DNA

mRNA第三十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六轉錄與復制的比較：復制轉錄場所解旋模板酶能量配對原料產物細胞核完全解旋只解有遺傳效應的片段親代DNA的兩條鏈基因的一條鏈（信息鏈）

解旋酶、聚合酶等ATPA—TG—CA—UG—C四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸兩個相同的DNAmRNA第三十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六翻譯：在細胞質中的核糖體上,以mRNA為模板,tRNA為運載工具，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程?；蚩刂频鞍踪|的合成第三十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六運載工具：轉運RNA(tRNA)注意：一種tRNA只能攜帶一種氨基酸？甲硫氨酸CUA第三十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六1、起始階段：mRNA、tRNA與核糖體相結合。2、延伸階段：攜帶著特定的氨基酸的tRNA按照堿基配補原則，識別并進入第二階段。3、終止階段：多肽鏈合成并被釋放。第三十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六翻譯場所：產物：模板：原料：條件：細胞質（核糖體）mRNA蛋白質氨基酸ATP、酶、轉運RNA（tRNA）堿基互補配對：G－C、C－G、U－A、A－U遺傳信息流動：mRNA蛋白質第三十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六轉錄與翻譯的比較：轉錄翻譯場所模板酶能量配對原料產物細胞核細胞質（核糖體）基因的一條鏈（信息鏈）mRNA上的遺傳密碼ATPA—UG—CA—UG—C四種核糖核苷酸約二十種氨基酸信使RNA、轉運RNA多肽鏈解旋酶、RNA聚合酶縮合酶第三十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六基因控制蛋白質合成的過程DNA的遺傳信息mRNA的遺傳信息蛋白質的氨基酸排列順序轉錄翻譯第三十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六mRNA：堿基的數(shù)量排列順序種類蛋白質：氨基酸的數(shù)量排列順序種類決定決定決定?種?種4種20種討論：一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基才能夠決定20種不同的氨基酸？第三十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六知識點：人體正常的生理活動需要20種氨基酸其中8種為人體必須氨基酸（不可由其他氨基酸轉化得來）：

賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、纈氨酸。第三十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六三個堿基決定一個氨基酸，43=64密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基。密碼子密碼子密碼子UUAGAUAUCmRNA第四十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六

a、一種氨基酸可以和多個密碼子相對應

b、一個密碼子只和一種氨基酸相對應

c、三個終止密碼：UAA、UAG、UGA；一個起始密碼子：AUG第四十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六遺傳密碼子的特性：

1.一個密碼子，決定一個特定的氨基酸；

2.一種氨基酸可能有幾個密碼子（簡并性）。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。

第四十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六3.有3個終止密碼子，沒有對應的氨基酸，所以，在64個遺傳密碼子中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有61個。4.通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。第四十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六AAU

亮氨酸ACU

天冬氨酸AUG

異亮氨酸

反密碼子每個tRNA的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端是有3個堿基，每個tRNA上的這3個堿基，都只能專一地與mRNA上的特定的3個堿基配對，稱為反密碼子第四十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六核糖體起始密碼密碼子密碼子密碼子密碼子終止密碼對翻譯過程的理解：

U

A

CUAGAAUACAGUCACCGGAUmRNA甲硫氨酸

U

AU

C

U

G

U

A

C密碼子反密碼子堿基互補配對起始密碼第四十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六DNA、mRNA的堿基和氨基酸的數(shù)量關系結論:CGTGCACATGCACTGGTADNA谷氨酸組氨酸精氨酸氨基酸CGUGGACAUmRNAGCACUGGUAtRNA氨基酸序列基因的堿基信使RNA的堿基氨基酸=631第四十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六思考：當某DNA堿基發(fā)生改變，是否一定會導致生物性狀發(fā)生改變？

不一定。因為發(fā)生改變的堿基可能有以下兩種情況：

1、該堿基位于DNA無效片段上；

2、該堿基改變后形成的密碼子與原來的密碼子決定同一種氨基酸第四十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六基因對性狀的控制性狀：生物形態(tài)結構和生理特征，由蛋白質體現(xiàn)。酶的合成：白化病根本原因：基因異常導致酪氨酸酶不能合成直接原因：體內缺少酪氨酸酶蛋白質分子的結構：鐮刀型貧血癥第四十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六RNA復制20世紀70年代，科學家發(fā)現(xiàn)煙草花葉病病毒在環(huán)境條件適宜的夏季沒有DNA而只有RNA！顯然，此時的煙草花葉病病毒是以RNA為遺傳物質的！煙草花葉病病毒能夠正常繁殖，說明RNA也是可以進行復制的。當然，RNA的復制也遵循堿基互補配對原則。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷第四十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六RNA復制20世紀70年代，科學家發(fā)現(xiàn)煙草花葉病的病毒在環(huán)境條件適宜的夏季沒有DNA而只有RNA！顯然，煙草花葉病病毒是以RNA為遺傳物質的！煙草花葉病病毒能夠正常繁殖，說明RNA也是可以進行復制的。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷第五十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六RNA復制ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷第五十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六RNA復制ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷ＡＵＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧ┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＵＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＵＵＵＵＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷通過RNA復制，繁殖出大量的RNA型病毒！第五十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六逆轉錄科學家們同時還發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境適宜的夏季只有RNA的煙草花葉病病毒到了環(huán)境嚴酷的冬季，它們體內又具有DNA了。顯然，這些DNA是以RNA為模板合成的。以RNA為模板合成DNA的過程叫“逆轉錄”，這，需要逆轉錄酶來催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷以RNA為模板合成的DNA單鏈第五十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六逆轉錄科學家們同時還發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境適宜的夏季只有RNA的煙草花葉病病毒到了環(huán)境嚴酷的冬季，它們體內又有DNA了。顯然，這些DNA是以RNA為模板合成的以RNA為模板合成DNA的過程叫“逆轉錄”，這，需要逆轉錄酶來催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯

ＡＵＧＧＵＵＵＧＣＣＧＧＡＡＡＡＵＧＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷第五十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六逆轉錄科學家們同時還發(fā)現(xiàn)，在環(huán)境適宜的夏季只有RNA的煙草花葉病病毒到了環(huán)境嚴酷的冬季，它們體內又有DNA了。顯然，這些DNA是以RNA為模板合成的以RNA為模板合成DNA的過程叫“逆轉錄”，這，需要逆轉錄酶來催化它。┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧDNA雙螺旋第五十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六逆轉錄ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧDNA雙螺旋然后，雙螺旋的DNA又可以進行多次的復制！第五十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六逆轉錄ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧ通過DNA復制，繁殖出大量DNA型病毒。ＴＡＣＣＡＡＡＣＧＧＣＣＴＴＴＴＡＣ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ＡＴＧＧＴＴＴＧＣＣＧＧＡＡＡＡＴＧ第五十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期六絕大多數(shù)生物的遺傳物質是