3.4基因控制蛋白質合成課件高一下學期生物浙科版必修二

第基四因節(jié)控制蛋白質合成基因蛋白質性狀表現(xiàn)（生命活動）表達體現(xiàn)正常血紅蛋白異常血紅蛋白一、基因通常是DNA分子的功能片段1、基因概念：具有遺傳效應的核酸片段（大多數(shù)生物是一段DNA，RNA病毒是一段RNA）2、基因是遺傳物質結構和功能的基本單位3、基因與染色體的關系基因在染色體上呈線性排列。3、DNA作為遺傳物質的兩大功能1）攜帶遺傳信息以自身為模板，半保留地進行復制，保持遺傳信息的穩(wěn)定性2）表達遺傳信息決定蛋白質的結構

我們知道基因是有遺傳效應的DNA片段，在真核細胞中DNA主要位于什么場所？蛋白質的合成是在什么場所完成的？而細胞核中DNA分子是不能從細胞核中出來的，很顯然基因和蛋白質的合成具有空間上的間隔。那么，基因是怎樣控制蛋白質的合成的呢？這需要另一種核酸——RNA的幫助。證據(jù)：SP8噬菌體侵染枯草桿菌的實驗SP8噬菌體DNA氫鍵斷裂重鏈、輕鏈分離SP8噬菌體侵染枯草桿菌分離RNA噬菌體的RNA只與重鏈形成DNA—RNA雜合分子加熱至100℃密度梯度離心混合冷卻二、DNA分子上的遺傳信息通過轉錄傳遞給RNA1、轉錄概念：DNA一條鏈RNA遵循堿基互補配對原則合成2、參與蛋白質合成的RNA種類信使RNA(mRNA)：核糖體RNA(rRNA)：轉運RNA(tRNA)：傳達DNA的遺傳信息識別和轉運氨基酸核糖體的重要成分DNA的平面結構圖AG

T

AC

AA

A

T

TCATGTTTA3、轉錄的過程以DNA的一條鏈為模板合成mRNADNA游離的核糖核苷酸AG

T

AC

AA

A

T

UUGGACUGCUGAAG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補配對：A——U；G——C；C——G；T—ARNA聚合酶AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUUAG

T

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AA

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T

GCGACGGUUUUAAG

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AC

AA

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GCGACGUUGUUAAG

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A

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GCGACGUGUUAUAG

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A

T

GCGACGGUUAUUAG

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AA

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GCGACGGUUAUUAAG

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GCGCGGUUAUUAUAG

T

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A

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GGCGGUUAUUAUCAG

T

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AA

A

T

GGCGGUUAUUAUCDNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上mRNADNAAG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAmRNA

細胞質

細胞核

核孔DNAmRNA在細胞核中合成、加工（真核生物）方式：主動轉運4、轉錄小結1）場所：2）原料：3）模板：4）產(chǎn)物：5）酶：6）堿基配對原則：7）能量：主要在細胞核內(nèi)（真核細胞）4種核糖核苷酸DNA的一條鏈（模板鏈）A—U；T—A；C—G；G—CRNA聚合酶RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA）ATP直接提供4、轉錄小結（1）都要解旋（2）都要能量（3）場所相同（4）都有堿基互補配對思考：DNA的復制與轉錄比較，有何異同。

1、相同點：復制轉錄模板原料堿基配對產(chǎn)物2、不同點DNA的兩條鏈DNA的一條鏈4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸A-TC-GT-AG-CA-UC-GT-AG-CDNA三種RNA三、遺傳信息通過翻譯指導蛋白質的合成1、翻譯概念：mRNA蛋白質核苷酸序列氨基酸序列？堿基與氨基酸之間的對應關系如何？mRNA4種核苷酸蛋白質20種氨基酸1個堿基2個堿基3個堿基1個氨基酸4342412、遺傳密碼UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子2、遺傳密碼

1）概念：mRNA上每3個相鄰的核苷酸排列成的三聯(lián)體2）特性：①共64種，決定氨基酸的密碼子有61種。②一種氨基酸有一種或多種密碼子對應；一種密碼子決定零或一種氨基酸。③除少數(shù)密碼子外，生物界的遺傳密碼是統(tǒng)一的（通用性）；④起始密碼一般是AUG，編碼甲硫氨酸。特例：原核生物少數(shù)蛋白質以GUG作為起始密碼子，GUG編碼甲硫氨酸。3、tRNA：有反密碼子，搬運氨基酸反密碼子核糖體認讀mRNA上的密碼子，選擇相應的氨基酸，由對應的tRNA轉運，加到延伸的肽鏈上。4、翻譯過程場所：能量：原料：模板：堿基配對原則：工具：產(chǎn)物：核糖體20種氨基酸mRNAA—U；U—A；C—G；G—C轉運RNA（tRNA）多肽（蛋白質）ATP直接提供多聚核糖體：若干核糖體串聯(lián)在一個mRNA分子上，可以同時翻譯多條肽鏈，大提高翻譯效率。堿基序列堿基序列決定氨基酸序列轉錄DNAmRNA蛋白質翻譯四、基因表達定義基因控制酶的合成生化反應性狀決定特定的組織或器官結構多個基因控制同一性狀tRNA、rRNA核酶（RNA）五、基因控制生物性狀案例1：20世紀40年代，比德爾和塔特姆合成精氨酸的基因突變紅色面包霉不能生長加入精氨酸紅色面包霉能生長案例2：尿黑癥（常染色體隱性?。┗颊吒渭毎荒芎铣捎谢钚缘哪蚝谒嵫趸?。尿黑癥是1909年最早發(fā)現(xiàn)，1958年基因的直接產(chǎn)物才被確定案例3：鐮刀型細胞貧血癥血紅蛋白基因血紅蛋白圓餅狀紅細胞血紅蛋白基因異常異常血紅蛋白鐮刀形紅細胞案例4：果蠅的無眼果蠅無眼基因改變，幼蟲的有關眼細胞不能發(fā)育成眼球組織，造成果蠅沒有眼睛。案例5：人的肥胖由多個基因決定各個基因分別控制食欲和體重等因素，飲食習慣和運動習慣等對體重也有重要影響。多數(shù)情況下由多個基因共同決定生物體的某種性狀。小結：基因控制生物性狀的情況是復雜的1.多對基因共同控制生物的某個性狀，基因之間存在復雜的相互作用；2.基因的表達受到環(huán)境的影響。生物的性狀是基因與環(huán)境共同作用的結果六、遺傳信息流從DNA→RNA→蛋白質

中心法則思考：寫出胚胎干細胞、成熟肌細胞、煙草花葉病毒、勞氏肉瘤病毒的遺傳信息流。七、中心法則與基因表達的關系

請問正在脫水形成肽鍵的兩個氨基酸分別是什么？丙氨酸、絲氨酸

某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的含有兩條肽鏈的蛋白質分子中最多含有肽鍵的個數(shù)是()A．198個B．199個

C．400個D．798個A

已知一段mRNA含有30個堿基，其中A和G有12個，轉錄該段