基因表達(dá)——翻譯

1、復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)錄：復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)錄：1 1、轉(zhuǎn)錄的定義：、轉(zhuǎn)錄的定義： 在細(xì)胞核中以在細(xì)胞核中以DNADNA的一條鏈為模板的一條鏈為模板, ,按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成按堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNARNA的過(guò)程的過(guò)程（以基因?yàn)閱挝晦D(zhuǎn)錄以基因?yàn)閱挝晦D(zhuǎn)錄）。）。2 2、轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：、轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所：主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核3 3、轉(zhuǎn)錄的條件：、轉(zhuǎn)錄的條件： 模板模板（DNADNA的一條鏈）的一條鏈） 原料原料（四種核糖核苷酸）（四種核糖核苷酸） 酶酶（ DNADNA解旋酶解旋酶 RNA RNA 聚合酶等）聚合酶等） 能量能量（ATPATP）4 4、轉(zhuǎn)錄的結(jié)果：、轉(zhuǎn)錄的結(jié)果： 形成形成mRNAmRNA（ DNADNA上的

2、遺傳信息傳遞給了上的遺傳信息傳遞給了mmRNARNA ）5 5、轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)：、轉(zhuǎn)錄的特點(diǎn)： 邊解旋邊轉(zhuǎn)錄邊解旋邊轉(zhuǎn)錄 DNADNA雙鏈全保留雙鏈全保留 特定的特定的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式堿基互補(bǔ)配對(duì)方式（A-A-U U，G-G-C C ，T-T-A A ，C-C-G G ）復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)錄：復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)錄： 轉(zhuǎn)錄得到的轉(zhuǎn)錄得到的mRNAmRNA仍是堿基序列，而不仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，是蛋白質(zhì)。那么，mRNAmRNA上的堿基序列如上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和排列順何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和排列順序呢？序呢？ mRNAmRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？ mRNAm

3、RNA通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，與通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合，開(kāi)始它新的歷程核糖體結(jié)合，開(kāi)始它新的歷程翻譯。翻譯。 遺傳信息的翻譯：遺傳信息的翻譯：第四章 基因的表達(dá)第二課時(shí) 遺傳信息的翻譯1 1、翻譯的定義：、翻譯的定義：1 1、翻譯的概念：、翻譯的概念： 在在核糖體核糖體上上, ,游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸氨基酸，以，以mRNAmRNA為模板為模板合成合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的的過(guò)程，稱為遺傳信息的翻譯。過(guò)程，稱為遺傳信息的翻譯。堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系？堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系？4 4種堿基只能決定種堿基只能決定4 4種氨基酸，

4、種氨基酸，4 41 1=4=44 4種堿基最多只能編碼種堿基最多只能編碼1616種，種，4 42 2=16=16三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸能決定三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸能決定6464種，種，4 43 3=64=64，足夠有余，足夠有余（3 3）一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以組）一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的2020種氨基酸？種氨基酸？（2 2）如果）如果2 2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？基酸？（1 1）如果）如果1 1個(gè)堿基決定個(gè)堿基決定1 1個(gè)氨基酸，個(gè)氨基酸，4 4種堿基能決定多少

5、種種堿基能決定多少種氨基酸？氨基酸？4 4種堿基幾個(gè)一組能決定種堿基幾個(gè)一組能決定2020種氨基酸？種氨基酸？2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系： 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子UCAUG A UUAmRNA1 1、密碼子、密碼子（遺傳密碼）（遺傳密碼）： （1 1）概念：）概念： mRNAmRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基。2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：AUGGUGUAA、UAGUGA（2 2）密碼子的特點(diǎn)）密碼子的特點(diǎn) （

6、數(shù)目共數(shù)目共64種）種） 6161種密碼子決定種密碼子決定2020種氨基酸種氨基酸，其中，其中，2 2個(gè)為個(gè)為起始密碼子起始密碼子， 3 3個(gè)個(gè)終止密碼子終止密碼子 ) ) 一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸；一種氨基酸可以有一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸；一種氨基酸可以有 多種密碼子多種密碼子（簡(jiǎn)并性）（簡(jiǎn)并性）通用性：所有生物共用同一套遺傳密碼。通用性：所有生物共用同一套遺傳密碼。2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為：甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸對(duì)應(yīng)的氨基酸序列為：甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸a a、m

7、RNAmRNA的堿基序列是的堿基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, 你能寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的氨基酸序列嗎？你能寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的氨基酸序列嗎？b b、地球上幾乎所有的生物體都共用上述密碼子表。根、地球上幾乎所有的生物體都共用上述密碼子表。根 據(jù)這一事實(shí)說(shuō)明什么？據(jù)這一事實(shí)說(shuō)明什么？ 說(shuō)明地球上所有的生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)說(shuō)明地球上所有的生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系，系，生物體有著共同起源生物體有著共同起源。思考和討論思考和討論c c、從密碼子表可以看出，一種氨基酸可能由幾個(gè)密、從密碼子表可以看出，一種氨基酸可能由幾個(gè)密 碼子決定，這一現(xiàn)象稱做密碼

8、的簡(jiǎn)并性。你認(rèn)為碼子決定，這一現(xiàn)象稱做密碼的簡(jiǎn)并性。你認(rèn)為 密碼的簡(jiǎn)并性對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義？密碼的簡(jiǎn)并性對(duì)生物體的生存發(fā)展有什么意義？ 如果密碼子中的一個(gè)堿基發(fā)生變化，可能影響如果密碼子中的一個(gè)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)的氨基酸到蛋白質(zhì)氨基酸的種類，也有可能蛋白質(zhì)的氨基酸種類不發(fā)生變化（例如種類不發(fā)生變化（例如GAUGAU、GACGAC都決定天冬氨酸）都決定天冬氨酸） 這就保證了生物這就保證了生物遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性遺傳的相對(duì)穩(wěn)定性; ;當(dāng)某種密碼子使用頻率高時(shí)，幾種密碼子都編碼一當(dāng)某種密碼子使用頻率高時(shí)，幾種密碼子都編碼一種氨基酸種氨基酸可以保證翻譯的速

9、度可以保證翻譯的速度。思考和討論思考和討論 游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線生產(chǎn)線”上的？上的？ 誰(shuí)來(lái)?yè)?dān)任誰(shuí)來(lái)?yè)?dān)任“搬運(yùn)工搬運(yùn)工”？2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：tRNA“tRNA“搬運(yùn)工搬運(yùn)工”tRNA“tRNA“搬運(yùn)工搬運(yùn)工”一共有多少種一共有多少種tRNAtRNA? ?AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨反密碼子反密碼子 反密碼子：反密碼子：tRNAtRNA上能與上能與mRNAmRNA上密碼子互相配對(duì)上密碼子互相配對(duì)的三個(gè)堿基的三個(gè)堿基. .每種每種tRNAtRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)只能識(shí)別并轉(zhuǎn)

10、運(yùn)一種特定的氨基酸一種特定的氨基酸! !有有6161種種2 2、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：、堿基與氨基酸間的對(duì)應(yīng)關(guān)系：DNA雙鏈雙鏈TGmRNAtRNA反密碼反密碼子子A氨基酸氨基酸蘇氨酸蘇氨酸【鞏固鞏固1】 根據(jù)下表中的已知條件，判斷蘇氨酸的根據(jù)下表中的已知條件，判斷蘇氨酸的密碼子是密碼子是()。鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：ATGU BUGA CACU DUCU答案答案C【鞏固鞏固2】如圖所示為真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成過(guò)程中如圖所示為真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成過(guò)程中必需的兩種物質(zhì)必需的兩種物質(zhì)(甲、乙甲、乙)，下列有關(guān)敘述中正確，下列有關(guān)敘述中正確的是的是 ()。鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：A遺傳信息位于甲上遺傳信息位于

11、甲上 B乙由三個(gè)堿基組成乙由三個(gè)堿基組成C甲的合成需要甲的合成需要RNA聚合酶的參與聚合酶的參與D乙可以轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸乙可以轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸C3 3、翻譯的過(guò)程：、翻譯的過(guò)程：（1）翻譯的場(chǎng)所在哪里）翻譯的場(chǎng)所在哪里? （2）翻譯的的條件（模板、原料、酶、能量、）翻譯的的條件（模板、原料、酶、能量、工具）是什么工具）是什么?（3）翻譯的產(chǎn)物是什么？）翻譯的產(chǎn)物是什么？請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P66的第的第2自然段和圖自然段和圖4-6，思，思考以下幾方面的內(nèi)容考以下幾方面的內(nèi)容:3 3、翻譯的過(guò)程：、翻譯的過(guò)程：3 3、翻譯的過(guò)程：、翻譯的過(guò)程：3 3、翻譯的過(guò)程：、翻譯的過(guò)程：1.翻譯的

12、場(chǎng)所： 2.翻譯時(shí)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:核糖體核糖體mRNAmRNA游離的氨基酸游離的氨基酸t(yī)RNAtRNA肽鏈肽鏈酶酶，ATP、模板、原料、模板、原料 一個(gè)一個(gè)mRNA分子上結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條分子上結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條多肽鏈，多肽鏈，少量的少量的mRNA就可迅速合成大量蛋白質(zhì)就可迅速合成大量蛋白質(zhì)3 3、翻譯的過(guò)程：、翻譯的過(guò)程：ACUGGAUCUACUGGAUCUmRNAmRNA蘇氨酸蘇氨酸甘氨酸甘氨酸絲氨酸絲氨酸 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNADNAACTGGATCTACTGGATCTTGACCTAGATGACCTA

13、GA肽鍵肽鍵 肽鍵肽鍵4 4、DNADNA、RNARNA中堿基數(shù)和蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)關(guān)系中堿基數(shù)和蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)關(guān)系DNA中堿基數(shù)目：中堿基數(shù)目：mRNA堿基數(shù)目：氨基酸數(shù)目堿基數(shù)目：氨基酸數(shù)目6：3：1比較比較內(nèi)容內(nèi)容基因基因中的中的堿基堿基數(shù)數(shù)mRNA上的堿上的堿基數(shù)基數(shù)參與參與轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基氨基酸的酸的tRNA數(shù)數(shù)蛋白蛋白質(zhì)中質(zhì)中的氨的氨基酸基酸數(shù)數(shù)蛋白蛋白質(zhì)中質(zhì)中的肽的肽鏈數(shù)鏈數(shù)蛋白蛋白質(zhì)中質(zhì)中的肽的肽鍵數(shù)鍵數(shù)失去的失去的水分子水分子數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)目目2 21 1數(shù)數(shù)目目4 4、DNADNA、RNARNA中堿基數(shù)和蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)關(guān)系中堿基數(shù)和蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)關(guān)系mRNA上的終止密碼子不決定氨

14、基酸，題目中若寫(xiě)明終止密碼子上的終止密碼子不決定氨基酸，題目中若寫(xiě)明終止密碼子要考慮在內(nèi)，則：要考慮在內(nèi)，則：(1)氨基酸數(shù)為氨基酸數(shù)為m，mRNA的堿基數(shù)為的堿基數(shù)為(3m3)。(2)氨基酸數(shù)為氨基酸數(shù)為m，DNA的堿基數(shù)為的堿基數(shù)為(6m6)。6m 3m m mn mn1212 6 6 2 21 11 1m n復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯時(shí)間時(shí)間場(chǎng)所場(chǎng)所模板模板原料原料ATP酶酶5 5、DNADNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較：的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較：5 5、DNADNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較：的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的比較：產(chǎn)物產(chǎn)物產(chǎn)物產(chǎn)物去向去向特點(diǎn)特點(diǎn)堿基堿基配對(duì)配對(duì)意義意義6 6、遺傳信息、

15、密碼子、反密碼子的比較：、遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較：項(xiàng)目項(xiàng)目遺傳信息遺傳信息密碼子密碼子反密碼子反密碼子概念概念位置位置作用作用種類種類圖解圖解6 6、遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較：、遺傳信息、密碼子、反密碼子的比較：鞏固練習(xí)：鞏固練習(xí)：【鞏固鞏固3】 如圖為真核細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋如圖為真核細(xì)胞中多聚核糖體合成蛋白質(zhì)的示意圖，下列說(shuō)法不正確的是白質(zhì)的示意圖，下列說(shuō)法不正確的是 ( )。A該過(guò)程表明生物體內(nèi)少量的該過(guò)程表明生物體內(nèi)少量的mRNA可以迅速合成大量可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)B該過(guò)程的模板是該過(guò)程的模板是tRNAC最終合成的肽鏈的結(jié)構(gòu)相同最終合成的肽鏈的結(jié)構(gòu)相同D合成的場(chǎng)所主要在細(xì)胞核，合成的場(chǎng)所在細(xì)胞質(zhì)合成的場(chǎng)所