第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

性狀基因蛋白質(zhì)控制體現(xiàn)控制（核中）（核糖體）基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成第4章基因的表達(dá)第1節(jié)基因的表達(dá)基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物的各種性狀。這一過程稱為“基因的表達(dá)”。如豌豆的高莖和矮莖：基因型為AA、Aa表現(xiàn)為高莖基因型為aa表現(xiàn)為矮莖基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段，DNA主要儲(chǔ)存在細(xì)胞核中。蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體中進(jìn)行?；虻鞍踪|(zhì)？RNA細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)探究一：兩者如何聯(lián)系起來？探究二：RNA為何適于作DNA信使？RNADNA化學(xué)元素五碳糖含氮堿基基本單位分布結(jié)構(gòu)種類核糖核苷酸脫氧核糖核糖A、G、C、UA、G、C、T脫氧核糖核苷酸雙鏈單鏈C、H、O、N、P主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞質(zhì)多種，4n堿基對(duì)數(shù)多樣性的根本原因mRNA、tRNA、rRNA、種類、作用及結(jié)構(gòu)種類作用結(jié)構(gòu)信使RNA（mRNA）轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）核糖體RNA（rRNA）蛋白質(zhì)合成的直接模板單鏈運(yùn)載氨基酸三葉草形核糖體的組成成分單鏈為什么RNA適合做DNA的信使呢？RNA一般是____鏈，而且比DNA短，因此能夠通過_______，從________轉(zhuǎn)移到________中。單核孔細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)探究三：DNA的遺傳信息

是如何傳給mRNA？基因控制蛋白質(zhì)的合成包括兩個(gè)階段：轉(zhuǎn)錄與翻譯DNAmRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯二、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1轉(zhuǎn)錄的概念：在細(xì)胞核中，以DNA一條鏈為模板合成mRNA，這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。2轉(zhuǎn)錄的過程（1）解旋放大，可以看到DNA雙鏈上的堿基排列ATGGCTGCGCCAGCATCGATGCTATACGGCGCTACGTACGTARNA聚合酶（2）配對(duì)GUAGGCCAUUA原料：游離的4種核糖核苷酸ATGGCTGCGCCAGCATCGATGCTATACGGCGCTACGTACGTARNA聚合酶GCCAGCATGTCAAGCCAGAG（3）連接AUGCACUGGCGUAGGCCAUUA堿基互補(bǔ)配對(duì)得到mRNAAGUUGCUGUCCUAUGCACUGGCGUUGCUGUCCU（4）釋放（通過核孔）細(xì)胞核→細(xì)胞質(zhì)AUGCACUGGCGUUGCUGUCCU堿基堿基互補(bǔ)配對(duì)一條鏈核糖核苷酸RNADNA鏈遺傳信息的轉(zhuǎn)錄小結(jié)場(chǎng)所：主要在細(xì)胞核內(nèi)條件：DNA的一條鏈RNA聚合酶四種核糖核苷酸ATP結(jié)果：模板：酶：原料：能量：形成一條RNA遺傳信息傳遞方向DNA

RNA特點(diǎn)：1邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，單鏈轉(zhuǎn)錄2轉(zhuǎn)錄完成仍恢復(fù)到原來的雙螺旋結(jié)構(gòu)練習(xí)鞏固：D1、DNA分子的解旋發(fā)生在_____過程中。A復(fù)制B轉(zhuǎn)錄C翻譯D復(fù)制和轉(zhuǎn)錄1轉(zhuǎn)錄是以DNA的兩條鏈同時(shí)作模板。

2轉(zhuǎn)錄的原料是4種核糖核苷酸。

3轉(zhuǎn)錄需要解旋酶和DNA聚合酶。

√××2、判斷正誤RNA聚合酶mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？三、遺傳信息的翻譯1翻譯的概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)mRNA蛋白質(zhì)翻譯堿基氨基酸對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)應(yīng)關(guān)系一個(gè)氨基酸至少需要多少個(gè)堿基，才足夠組合出20種氨基酸？1個(gè)堿基對(duì)應(yīng)1種氨基酸：2個(gè)堿基對(duì)應(yīng)1種氨基酸：3個(gè)堿基對(duì)應(yīng)1種氨基酸：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：1961年英國(guó)的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由mRNA的3個(gè)堿基決定4種42=16種43=64種

密碼子

密碼子

密碼子UCAUGAUUAmRNA密碼子mRNA上三個(gè)相鄰的堿基叫一個(gè)密碼子1、定義：2、位置：3、種類：4、與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系：5、特性：mRNA上密碼子總數(shù)是種，但決定氨基酸的密碼子是種。6164所有生物所用的密碼子是。同一套一種密碼子決定一種氨基酸，但一種氨基酸可以由不同的密碼子決定。1種或多種密碼子的簡(jiǎn)并性

密碼子

密碼子

密碼子UCAUGAUUAmRNA密碼子mRNA上三個(gè)相鄰的堿基叫一個(gè)密碼子1、定義：2、位置：3、種類：4、與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系：5、特性：mRNA上64種，決定氨基酸的有61種，三種終止密碼子。一種密碼子只決定一種氨基酸，一種氨基酸可由多種密碼子決定密碼子的簡(jiǎn)并性。1簡(jiǎn)并性：維持性狀的穩(wěn)定。2通用性：所有生物共用一套密碼子。氨基酸如何運(yùn)輸?shù)胶颂求w上？tRNA—運(yùn)輸氨基酸的工具（搬運(yùn)工）1、tRNA的功能：2、tRNA反密碼子的種類：3、tRNA與氨基酸的關(guān)系：61種一種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸可由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。一端連接氨基酸，一端識(shí)別密碼子，將氨基酸運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)位置。結(jié)合氨基酸的部位反密碼子

三葉草結(jié)構(gòu)密碼子與反密碼子的比較：密碼子反密碼子位置種類特點(diǎn)功能mRNA上tRNA上64種61種一種密碼子只決定一種氨基酸，一種氨基酸可由多種密碼子決定。一種tRNA只轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸，一種氨基酸可由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)。編碼決定氨基酸與密碼子配對(duì)，將氨基酸運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)位置基因控制蛋白質(zhì)的合成全過程UAC甲硫氨酸GGU組氨酸AGGUCACGU核糖體mRNAUAC

甲硫氨酸GGU

組氨酸AGGUCACGUmRNAUAC

甲硫氨酸GGU

組氨酸脫水縮合形成肽鍵AGGUCACGUmRNAUAC甲硫氨酸GGU

組氨酸CAC色氨酸AGGUCACGUmRNA甲硫氨酸GGU

組氨酸CAC

色氨酸AGGUCACGUmRNA甲硫氨酸GGU組氨酸CAC

色氨酸AGGUCACGUmRNA甲硫氨酸組氨酸色氨酸AGGUCACGUmRNA肽鏈１、定義：２、場(chǎng)所：3、條件：1模板：2原料：3酶和能量4工具：5細(xì)胞器：4、產(chǎn)物：5、遵循的原則：以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。核糖體上mRNA20種氨基酸t(yī)RNA核糖體蛋白質(zhì)多肽鏈）堿基互補(bǔ)配對(duì)原則A-U、U-A、C-G、G-C二、遺傳信息的翻譯問題：1、如何加快翻譯的速度？2、如何判斷翻譯的方向？比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯場(chǎng)所模板原料堿基配對(duì)產(chǎn)物遺傳信息的傳遞主要在細(xì)胞核核糖體主要在細(xì)胞核DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸A-TT-AG-CC-GA-UT-AC-GG-CA-UU-AG-CC-G多肽鏈一個(gè)單鏈RNA2個(gè)雙鏈DNADNADNADNARNAmRNA蛋白質(zhì)基因表達(dá)的計(jì)算GCACGTGCU模板鏈精氨酸DNA（基因）mRNA氨基酸DNA堿基數(shù)目mRNA堿基數(shù)目氨基酸數(shù)目：：=631：：一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個(gè)肽鍵的多肽，則此mRNA分子至少含有的堿基個(gè)數(shù)，及合成這段多肽需要的tRNA個(gè)數(shù)，依次為（）A、3311B、3612C、1236D、1136BDNA（基因）上的堿基數(shù)：mRNA上的堿基數(shù)：肽鏈上的氨基酸數(shù)=6：3：1肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)練習(xí)鞏固：練習(xí)1、遺傳信息、遺傳密碼、反密碼子依次位于:、mRNA、tRNA、tRNA、DNA、tRNA、mRNA、DNA、tRNA2下列關(guān)于轉(zhuǎn)錄的敘述不正確的是A．發(fā)生在細(xì)胞核B．以核糖核苷酸為原料C．DNA的兩條鏈都可做模板D．邊解旋邊轉(zhuǎn)錄3組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸對(duì)應(yīng)的密碼子共有A4個(gè)B20個(gè)C61個(gè)D64個(gè)CC為模板合成蛋白質(zhì)的過程，該過程不需要參與的是A．核糖體 B．tRNAC．氨基酸 D．解旋酶5．下列哪種堿基排列順序肯定不是遺傳密碼A．GATB．AAAC．GUCD．UUUDA和氨基酸之間相互關(guān)系的說法，正確的是A．每種氨基酸都可由幾種tRNA攜帶B．每種氨基酸都有它特定的一種tRNAC．一種tRNA可以攜帶幾種結(jié)構(gòu)上相似的氨基酸D．一種氨基酸可由一種或幾種特定的tRNA運(yùn)輸?shù)胶颂求w上D7有關(guān)蛋白質(zhì)合成的敘述中，正確的是A．每一種氨基酸只對(duì)應(yīng)一種密碼子B．氨基酸由mRNA密碼子決定C．都在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成D．每一種氨基酸只對(duì)應(yīng)一種tRNAB，則DNA分子模板上決定這個(gè)精氨酸的相應(yīng)堿基為A、GCAB、CGAC、GCTD、CGTC22據(jù)圖回答下列問題：1在生物體內(nèi)圖甲所示的過程是____________，進(jìn)行的主要場(chǎng)所是____________，其所需的原料是__________，產(chǎn)物是________。2圖乙所示的過程是________________，進(jìn)行的場(chǎng)所是________，所需的原料是________，此原料的種類主要有________種，它們的共同特點(diǎn)是__