第四章第1節(jié)基因指導蛋白質的合成

1、第第 1 1 節(jié)節(jié)基因基因膚色膚色眼皮單雙眼皮單雙血型血型有遺傳效應的有遺傳效應的DNA片段片段控制生物性狀控制生物性狀在染色體上呈在染色體上呈線性排線性排列列基因基因控制生物控制生物性狀性狀蛋白質蛋白質體現者體現者問題：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？問題：基因是怎樣指導蛋白質的合成呢？DNA主要在細胞核蛋白質的合成蛋白質的合成在細胞質進行指導指導通過RNA問題：為什么問題：為什么RNA適于作適于作DNA的信使？的信使？RNA有三種：信使RNA，也叫m；轉運，也叫t；核糖體，也叫r。RNA和和DNA的比較的比較DNARNA基本單位五碳糖含N堿基單雙鏈？分子大小脫氧核苷酸脫氧核苷酸脫氧核糖脫氧核

2、糖A、T、G、C雙鏈雙鏈核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核糖A、U、G、C單鏈單鏈很大很大比較小比較小D問題：問題：DNA的遺傳信息是怎樣傳給的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？的呢？1.1.遺傳信息的轉錄：遺傳信息的轉錄：在細胞核中，以在細胞核中，以DNADNA的一條鏈為模板，按的一條鏈為模板，按照堿基互補配對的原則合成照堿基互補配對的原則合成RNARNA的過程，的過程，叫做轉錄。叫做轉錄。AG T AC A A A T AGCUGACGGUUUAG T AC A A A T AGCUGACGGUUURNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A

3、A T AGCGACGGUUU UAG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU UAUAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CmRNA問題：1、轉錄與DNA復制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準確轉

4、錄有什么意義？2、轉錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有哪些異同？與該DNA的另一條鏈的堿基 序列有哪些異同？轉錄細胞核細胞核核糖核苷酸核糖核苷酸DNA的一條鏈的一條鏈mRNAATP、酶、酶GC、CG、TA、DNAmRNA練習：練習：1、 mRNA上有上有25的腺嘌呤，的腺嘌呤，35的尿嘧啶，的尿嘧啶，則轉錄該則轉錄該mRNA的的DNA分子上腺嘌呤占堿基分子上腺嘌呤占堿基總數的（總數的（ ）A 50 B 25 C 30 D 35C2 2、煙草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種、煙草、煙草花葉病毒中，所含的核苷酸種類和堿基種類各有多少？類和堿基種類各有多少？煙草中的核苷酸種類

5、有煙草中的核苷酸種類有8 8種，堿基種類有種，堿基種類有5 5種。種。煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有煙草花葉病毒中所含的核苷酸種類有4 4種，堿種，堿基種類有基種類有4 4種。種。2、遺傳信息的翻譯、遺傳信息的翻譯游離在細胞質中的各種氨基酸就以游離在細胞質中的各種氨基酸就以mRNA為模為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。叫做翻譯。叫做翻譯。mRNA：蛋白質：蛋白質：決定決定決定?種?種4種20種討論：一個氨基酸的編碼U U A G AUA U C密碼子密碼子密碼子三個堿基決定一個氨基酸，三個堿基決定一個氨基酸，4 43 3=64=64密碼子：密

6、碼子：mRNA上決上決定一個氨基定一個氨基酸的三個相酸的三個相鄰的堿基。鄰的堿基。密碼子表U U A G AUA U C 遺傳密碼的特性：遺傳密碼的特性： 1、有、有3個終止密碼，沒有對應的氨基個終止密碼，沒有對應的氨基酸，所以，在酸，所以，在64個遺傳密碼中，能決個遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有定氨基酸的遺傳密碼子只有61個。個。 2、通用性：地球上、通用性：地球上幾乎所有的生物幾乎所有的生物共用一套密碼子表。共用一套密碼子表。 3、簡并性：一種氨基酸有兩種以上、簡并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況的密碼子的情況 。在一定程度上能防在一定程度上能防止由于堿基的改變而導致的遺傳

7、信息止由于堿基的改變而導致的遺傳信息的改變。的改變。問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？轉運轉運RNA(tRNA)A U G G AUA U C？甲硫氨酸CUA反密碼子核糖體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數量數量n3n6n下面我們看一下翻譯的具體過程下面我們看一下翻譯的具體過程 翻翻 譯譯在細胞質中,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。UCAUG A UUAmRNA 細胞質細胞質細胞質中的細胞質中的mRNAmRNAUCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨

8、酰氨 核糖體核糖體mRNA mRNA 與核糖體結合與核糖體結合. .UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨 tRNA tRNA 上的反密碼子與上的反密碼子與 mRNAmRNA上的密碼子互補配對上的密碼子互補配對 .UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 tRNA tRNA 將氨基酸轉運到將氨基酸轉運到 mRNAmRNA上的上的 相應位相應位置置 . .UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 兩個氨基酸分子縮合兩個氨基酸分子縮合縮合縮合

9、UCAUG A UUAA A U 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 核糖體隨著核糖體隨著 mRNAmRNA滑動滑動. . 另一個另一個 tRNA tRNA 上的堿基與上的堿基與mRNAmRNA上的上的 密碼子配對密碼子配對. . UCAUG A UUA 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 一個個氨基酸分子縮合成鏈狀結構一個個氨基酸分子縮合成鏈狀結構UCAUG A UUA 亮氨酸亮氨酸AC U 天門冬天門冬酰氨酰氨AUG 異亮氨酸異亮氨酸 t tRNARNA離開，再去轉運新的氨基酸離開，再去轉運新的氨基酸UCAUG A UUA 亮

10、氨酸亮氨酸 天門冬天門冬酰氨酰氨 異亮氨酸異亮氨酸以以mRNAmRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質 . . 翻譯細胞質（核糖體）細胞質（核糖體）mRNA蛋白質蛋白質氨基酸氨基酸ATP、酶、酶 、轉運轉運RNARNA（tRNAtRNA）GC、CG、mRNA蛋白質蛋白質A密碼子密碼子精氨酸精氨酸氨基酸氨基酸轉運轉運RNAG信使信使RNAGGDNA雙鏈雙鏈CCCAAT C GU C G練習2. 2. 某基因中含有某基因中含有12001200個堿基，則由它控制個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數是合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數是 ( ( ) ) A198個個 B199個個 C200個個 D201個個B練