1、 4.1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,第四章基因的表達(dá),基因,蛋白質(zhì)的合成,指導(dǎo),_指導(dǎo)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(jìn)行的。,細(xì)胞核中的DNA如何指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成,基因,遺傳效應(yīng),DNA,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),RNA,DNA,蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)錄,翻譯,1 RNA的結(jié)構(gòu)、種類和功能,（1）RNA的結(jié)構(gòu)：組成單位是核糖核苷酸,一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄,A,C,腺嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,核糖,核糖,U,尿嘧啶核糖核苷酸,核糖,G,鳥嘌呤核糖核苷酸,核糖,通常呈單鏈，,（2）、RNA的結(jié)構(gòu),注意：DNA分子與RNA分子的比較,規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),通常呈單

2、鏈結(jié)構(gòu),脫氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,A、G,A、G,C、T,C、U,脫氧核糖,核糖,磷 酸,磷 酸,因此，構(gòu)成核酸的堿基共5種，核苷酸共8種。,（種類）,（3）RNA 的種類,信使 RNA(mRNA),核糖體 RNA(rRNA),轉(zhuǎn)運(yùn) RNA(tRNA),三葉草形,一端可攜帶氨基酸,另一端有三個堿基,2.轉(zhuǎn)錄,在_內(nèi)，以DNA的_為_， 按照_的原則合成_的過程。,細(xì)胞核,一條鏈,模板,堿基互補(bǔ)配對,RNA,小結(jié)： DNA的轉(zhuǎn)錄,a. DNA 解旋，以一條鏈為模板合成RNA,b. DNA與RNA的堿基互補(bǔ)配對：AU ; TA； CG； GC,c. 組成 RNA 的核糖核苷酸一個個連接起來,場所

3、：,主要在細(xì)胞核,過程：,條件：,模板：DNA的一條鏈,酶： 解旋酶、RNA聚合酶,原料：四種核糖核苷酸,能量： ATP,結(jié)果： 形成一條mRNA,這樣：DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上,mRNA在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄形成，通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)中再進(jìn)行翻譯,在細(xì)胞質(zhì)中,以mRNA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,思考：基因中的堿基如何控制氨基酸的種類？ 信使上只有四種堿基，如何決定20種氨基酸？,密碼子：遺傳學(xué)上把信使RNA（mRNA）上決定一個氨 基酸的3個相鄰的堿基叫做一個密碼子,二、遺傳信息的翻譯,為什么三個相鄰堿基能決定一個氨基酸？,RNA有4種核苷酸，而氨基酸

4、有20種，4種核苷酸如何決定20種氨基酸？,一種堿基決定一種氨基酸，只能決定 種氨基酸,二種堿基決定一種氨基酸，只能決定 種氨基酸；,三種堿基決定一種氨基酸，能夠決定 種氨基酸,。,20種氨基酸的遺傳密碼字典,1、密碼子與反密碼子,（1）密碼子,概念：,特點(diǎn)：,種類,起始密碼子：,普通密碼子：,終止密碼子：,3種，UAA、UGA、UAG,不編碼氨基酸，只是終止信號,mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基,一種氨基酸可以有多個密碼子,2種，AUG、GUG，也編碼氨基酸,59種，只編碼氨基酸,（1）密碼子在RNA上的排列是連續(xù)的。兩個密碼子之間沒有任何其他核苷酸予以隔 開。因此要正確地閱讀密碼必須

5、從一個正確的起點(diǎn)開始，連續(xù)不斷地往下讀，直到終止信號出現(xiàn)。如果在密碼上加入一個或刪減一個堿基，這一點(diǎn)以后的密碼讀取將全部發(fā)生錯誤，如基因突變。,密碼子表的特點(diǎn),(2）遺傳密碼具有兼并性的特點(diǎn)。遺傳密碼一共有64個，而生物體中氨基酸總共只有20個，因此多數(shù)氨基酸必定有幾個密碼與之對應(yīng)。如，與丙氨酸對應(yīng)的密碼有GCU、GCC、GCA、GCG。只有色氨酸及甲硫氨酸各只有一個密碼。遺傳密碼的兼并性特點(diǎn)，能減少生物基因突變造成的損害，有利于遺傳的穩(wěn)定性。,（3）密碼有專一性的特點(diǎn)。觀察密碼子表可知，氨基酸似乎只由前兩個堿基決定，第三個堿基的改變常不致于引起氨基酸的改變。,（4）啟動子與終止子。UAG、U

6、AA及UGA不編碼任何氨基酸，是肽鏈合成的終止密碼。另外，AUG既是甲硫氨酸的密碼。又是肽鏈合成的起始密碼，所以肽鏈合成的第一個氨基酸總是甲硫氨酸。所以與61種密碼子相對應(yīng)，應(yīng)有61種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。,（5）密碼的通用性。課本中密碼子表所列密碼，無論對病毒還是原核生物或真核生物都是通用的，這是生物具有同一性的有力證據(jù)。但也有個別例外，如，UGA是一個“終止密碼”，不翻譯成任何氨基酸，但人線粒體DNA中密碼子UGA卻翻譯為色氨酸。AUA通常翻譯為異亮氨酸，而在人線粒體中卻翻譯為甲硫氨酸。,2、翻譯的過程,翻 譯,DNA(基因),轉(zhuǎn)錄,翻譯,基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程,翻譯小結(jié),場所：,產(chǎn)物：,模板：,

7、原料：,條件：,細(xì)胞質(zhì)（核糖體）,mRNA,蛋白質(zhì),氨基酸,ATP、酶,、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）,堿基互補(bǔ)配對：,GC、CG、UA、AU,遺傳信息流動：,基因控制蛋白質(zhì)合成的過程,數(shù)量,n,3n,6n,下面我們看一下翻譯的具體過程,轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較,游離的脫 氧核苷酸,游離的核 糖核苷酸,游離的 氨基酸,DNA,mRNA,蛋白質(zhì),DNADNA,DNAmRNA,親代DNA的 每一條鏈,DNA的一條鏈（模板鏈）,mRNA,轉(zhuǎn)錄,翻譯,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,細(xì)胞核,細(xì)胞質(zhì),mRNAPro,A,密碼子,精氨酸,氨基酸,轉(zhuǎn)運(yùn)RNA,G,信使RNA,G,G,DNA 雙鏈,1、根據(jù)在蛋白質(zhì)生物

8、合成中遺傳信息傳遞的規(guī)律，在下面表格數(shù)碼中填入相應(yīng)的字母：,C,C,C,A,A,T,C,G,U,C,G,蛋白質(zhì)種氨基酸數(shù)目與mRNA、DNA中堿基數(shù)目的關(guān)系,1、如果某蛋白質(zhì)中有n個氨基酸，則指導(dǎo)該蛋白質(zhì)合成的mRNA的堿基數(shù)目為 ，控制該蛋白質(zhì)合成的DNA（基因）中的堿基數(shù)目為 。,3n,6n,比例是_,136,2、一條多肽鏈上有氨基酸300個，則作為合成該多肽鏈 模板的信使RNA分子和轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子至少要 有堿基多少個？ A.300；600 B.900；1800 C.900；900 D.600；900,3、某生物基因的一段單鏈?zhǔn)荊CAGACAAA 若以此鏈為模板，經(jīng)轉(zhuǎn)錄、翻譯形

9、成的多肽鏈上所對應(yīng)的氨基酸順序是： 苯丙氨酸UUU； 天冬氨酸GAC； 亮氨酸CUG； 賴氨酸AAA； 精氨酸CGU； 丙氨酸GCA A. B. C. D.,4、在人體中，由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共 A2種 B4種 C5種 D6種 5、DNA分子的基本功能是遺傳信息的 A貯存和表達(dá) B傳遞和表達(dá) C貯存和傳遞 D轉(zhuǎn)錄和翻譯 6、某種蛋白質(zhì)中含200個氨基酸，在控制此蛋白質(zhì)合成 的DNA中，最少應(yīng)有（ ）個脫氧核苷酸 A1200 B600 C400 D200 7、DNA復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和翻譯后所形成的產(chǎn)物分別是 ADNA，RNA，蛋白質(zhì) BDNA，RNA和氨基酸 CRNA，DNA和核糖 D

10、RNA，DNA和蛋白質(zhì),8、某信使RNA中有堿基40個，其中C+U為15個，那么轉(zhuǎn)錄 此RNA的DNA中G+A為 A15 B25 C30 D40 9、某DNA分子片段中堿基為2400對，則由此片段所控制 合成的多肽鏈中，最多有氨基酸（ ）種 A800 B400 C200 D20 10、已知tRNA一端的三個堿基是CUA，則此tRNA運(yùn)載的氨 基酸是 A亮氨酸 B天冬氨酸C丙氨酸 D纈氨酸 11、在胰蛋白質(zhì)酶合成過程中，決定它性質(zhì)的根本因素是 AmRNA BtRNA CDNA D核糖體,12、設(shè)控制某含a條肽鏈的蛋白質(zhì)合成的基因含X個堿基 對，氨基酸的平均分子量為Y，則該蛋白質(zhì)的分子量 約為 A

11、. B. C. D.,13、一種人工合成的信使RNA只含有兩種核苷酸U和A，其 中U的含量是A的5倍，這種人工合成的信使RNA理論上最 多有多少種可能的密碼子 A.4種 B.6種 C.8種 D.無法確定,14、某基因有192個脫氧核苷酸其控制合成的多肽應(yīng)脫 掉的水分子為 A.191 B.95 C.32 D.31 15、由n個堿基組成的基因，控制合成由1條多肽鏈組成 的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均分子量為a，則該蛋白質(zhì)的 分子量最大為 Ana/6 Bna/3-18（n/3-1） Cna-18(n-1) Dna/6-18(n/6-1),16、已知一個蛋白質(zhì)由2條肽鏈組成，連接氨基酸的肽 鍵共有198個，翻

12、譯該蛋白質(zhì)的mRNA中有A和G共200 個，則該mRNA中的C和U不能少于： A200個 B400個C600個 D800個,17、DNA分子模板鏈上的堿基序列攜帶的遺傳信息最終 翻譯的氨基酸如下表,則右圖所示的tRNA所攜帶的氨基酸是,A賴氨酸 B丙氨酸 C半胱氨酸 D蘇氨酸,18、(04高考江蘇)下列對轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的描述，正確的是 A.每種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸 B.每種氨基酸只有一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能轉(zhuǎn)運(yùn)它 C.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識別信使RNA上的密碼子 D.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸到細(xì)胞核內(nèi),20、蠶的絲腺細(xì)胞能產(chǎn)生大量蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)叫 絲蛋白.這些細(xì)胞不產(chǎn)生血液中的蛋白質(zhì)，因此推 測絲腺細(xì)

13、胞 A.只有絲蛋白基因 B.絲蛋白基因表達(dá)而血液基因不表達(dá) C.比合子的基因少 D.有絲蛋白基因和其他基因,但沒有血液蛋白基因,19、（04高考廣東）人體中具有生長激素基因和血紅 蛋白基因，兩者 A. 分別存在于不同組織的細(xì)胞中 B均在細(xì)胞分裂前期按照堿基互補(bǔ)配對原則復(fù)制 C. 均在細(xì)胞核內(nèi)轉(zhuǎn)錄和翻譯 D轉(zhuǎn)錄的信使RNA上相同的密碼子翻譯成相同的氨基酸,21、人的胰島素基因的存在部位和表達(dá)部位分別是 A.所有體細(xì)胞，所有體細(xì)胞 B.胰腺細(xì)胞，胰腺細(xì)胞 C.所有體細(xì)胞，胰島B細(xì)胞 D.胰腺細(xì)胞，胰島A細(xì)胞,22、(04高考上海)組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸所對應(yīng) 的密碼子共有 A、4個 B、20

14、個 C、61個 D、64個,23、根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程填充,C,A,C,G,T,G,C,A,C,G,U,24、下列轉(zhuǎn)錄的簡式中，一共有核苷酸_種 DNA：G-C-A-C RNA：C-G-U-G 25、一個DNA分子中的堿基A+T為70%，其轉(zhuǎn)錄成的信 使RNA上的U為25%，則信使RNA上的堿基A為_ 26、已知一段信使RNA有12個A和G，該信使RNA上 共有30個堿基。那么轉(zhuǎn)錄成信使RNA的一段DNA分子 中應(yīng)有C和T_個,6,45%,(A1+T1)% =(A2+T2)% = 總(A+T)% (G1+C1)% = (G2+C2)% = 總(G+C)%,=（AR+UR）% =（GR+CR）%,30,27、要研究基因控制蛋白質(zhì)的合成過程，最好選擇下列哪 一項(xiàng)作為實(shí)驗(yàn)材料 A.成熟的紅細(xì)胞 B.成熟的白細(xì)胞 C.卵細(xì)胞 D.受精卵 28、翻譯的過程不可能發(fā)生在 A.神經(jīng)細(xì)胞 B.肝細(xì)胞 C.成熟的紅細(xì)胞 D.脂肪細(xì)胞 29、1976年，美國H.Boye