基因表達(dá)代版

第四章基因的表達(dá)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成基因a基因b基因c基因d間隔片段：不攜帶任何遺傳信息基因：帶有特定的遺傳信息基因控制生物體的性狀指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)直接體現(xiàn)者基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程，叫基因的表達(dá)?；蚴窃鯓又笇?dǎo)蛋白質(zhì)合成的呢？1、DNA（基因）主要存在于哪里？2、蛋白質(zhì)在何處合成？DNA主要存在于細(xì)胞核中蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上進(jìn)行指導(dǎo)通過RNA作為信使問題：為什么RNA適于作DNA的信使？為什么RNA適于作DNA的信使？RNA也是由核苷酸連接而成，也能儲(chǔ)存遺傳信息。RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循堿基互補(bǔ)配對原則。RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。RNA和DNA的區(qū)別項(xiàng)目RNADNA名稱組成基本單位結(jié)構(gòu)存在部位功能核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核苷酸脫氧（核糖）核苷酸一般為單鏈一般為雙鏈主要存在于細(xì)胞質(zhì)中主要存在于細(xì)胞核中C、H、O、N、P核糖、磷酸、含氮堿基：A、G、C、UC、H、O、N、P脫氧核糖、磷酸、含氮堿基：A、G、C、T傳遞遺傳信息攜帶遺傳信息RNA的種類和功能信使RNA（mRNA）作為DNA的信使，將DNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來，傳遞至細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，控制蛋白質(zhì)的合成。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）氨基酸的運(yùn)載工具。（一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只能識(shí)別和轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸）核糖體RNA（rRNA）核糖體的組成部分問題：DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄

在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對的原則合成RNA的過程，稱為轉(zhuǎn)錄。通過轉(zhuǎn)錄合成的RNA稱為信使RNA(mRNA)。DNA的平面結(jié)構(gòu)圖AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTAAG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUUDNA模板信息鏈游離的核糖核苷酸AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUURNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUA場所:模板:原料:條件:產(chǎn)物:特點(diǎn):原則:細(xì)胞核DNA上基因的一條鏈四種核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和ATP單鏈的mRNA邊解旋邊轉(zhuǎn)錄堿基互補(bǔ)配對原則（A=U,T=A;G=C,C=G）轉(zhuǎn)錄小結(jié)復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的比較復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所解旋模板原料酶能量堿基配對產(chǎn)物細(xì)胞核細(xì)胞核完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段DNA的兩條鏈只有DNA的一條鏈4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸DNA解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶ATPATP子代DNAmRNAC－G、A－UC－G、T－A轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制都是以DNA為模板并按堿基互補(bǔ)配對原則進(jìn)行的，堿基互補(bǔ)配對原則能夠保證遺傳信息準(zhǔn)確無誤地傳遞下去，從而保證了遺傳地穩(wěn)定性。1、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄有什么意義？2、轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有那些異同？與該DNA的另一條鏈的堿基序列有那些異同？轉(zhuǎn)錄的RNA堿基序列堿基序列和模板DNA單鏈的建基序列互補(bǔ)配對，與DNA的另一條鏈的堿基序列相同（但DNA單鏈上的T換成U）。思考和討論轉(zhuǎn)錄得到的mRNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，mRNA上的堿基序列如何決定蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序的呢？思考二、遺傳信息的翻譯1、定義：在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上,以游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸為原料，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸種類、數(shù)量和排列順序的蛋白質(zhì)的過程，稱為翻譯。堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系DNA和RNA都只含有4種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有20種。這4種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的？如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸？如果2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？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20種氨基酸？思考與討論41＝4，不行42＝16，不行43＝64，足足有余實(shí)驗(yàn)證明：1961年英國的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明了一個(gè)氨基酸是由mRNA上的3個(gè)堿基決定的，即mRNA上的3個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸，把mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基叫做密碼子到底是如何決定的呢？

密碼子UCAUGAUUAmRNA

密碼子

密碼子2、遺傳密碼與密碼子：

遺傳學(xué)上把mRNA中決定氨基酸的不同堿基排列順序，叫做“遺傳密碼”。把其中決定一個(gè)氨基酸的相鄰的三個(gè)堿基叫做密碼子。遺傳密碼表a、一種氨基酸可以和多個(gè)密碼子相對應(yīng)b、一個(gè)密碼子只和一種氨基酸相對應(yīng)c、二個(gè)密碼子（AUG、GUG）可以作為起始密碼，同時(shí)可以決定氨基酸。三個(gè)終止密碼（UAA、UAG、UGA）不決定任何氨基酸。d、氨基酸的種類；20種密碼子的種類：64種（61種有義密碼）從遺傳密碼表中可看