241基因指导蛋白质合成.ppt

第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质合成 你看过电影《侏罗纪公园》吗？ 影片说复活的恐龙是科学家利用提取出的恐龙DNA分子培育繁殖而来的。 ？利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够使灭绝的生物复活吗？ 哪些细胞组分参与了蛋白质的合成？ 什么是遗传密码？ 基因如何指导蛋白质的合成？ DNA分子是怎样控制遗传性状的？ 现代遗传学认为： 生物的性状是由 控制的 性状是由 物质体现的 科学研究： 1955年有人曾用洋葱根尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进了从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合成一定数量的蛋白质。 结 论 RNA与蛋白质合成有关 RNA的种类是怎么区分的？ 根据RNA功能，可以分为mRNA（信使RNA 、tRNA 转运RNA 和rRNA 核糖体RNA 三种。 mRNA为什么叫做信使RNA？它是谁的信使？ RNA是由基本单位——核苷酸连接而成，跟DNA一样能储存遗传信息； RNA一般为单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中； RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”； 因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。 请同学们阅读课本P63的第四自然段和图4-4，然后完成下列填空。 （１）转录的定义： （２）转录的场所： （３）转录的模板： （４）转录的原料： （５）转录的条件： （６）转录时的碱基配对: （ 7）转录的结果： RNA 聚合酶 G A C U G A C U A T G C A T G C DNA A C G T T G C A DNA U C A G 解旋 U C A G U A C U G mRNA 方向 U A C U G mRNA DNA→RNA 转 录 图 解 复旋 A T G C A T G C A C G T T G C A T C A G A G T C A T G C A T C G A T G C A T C G 半保留复制 解旋 复旋 复旋 DNA 复 制 图 解 时间 特点 产物 原则 能量 酶 原料 模板 解旋 场所 转录 DNA复制 细胞分裂间期 生长发育过程 细胞核 细胞核 完全解旋 只解有遗传效应片段 DNA的两条链均为模板 DNA的一条链为模板 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 DNA聚合酶等 RNA聚合酶等 ATP ATP A-T、G-C A-U、G-C 半保留复制，边解旋边复制 边解旋边转录 2个子代DNA分子 1个信使RNA RNA 聚合酶 G A C U G A C U A T G C A T G C DNA A C G T T G C A DNA U C A G 解旋 U C A G U A C U G mRNA 方向 U A C U G mRNA DNA→RNA 转 录 图 解 复旋 转录小结 场所: 模板: 原料: 条件: 产物: 特点: 原则: 细胞核 DNA的一条链 四种核糖核苷酸 A、G、C、U） 需要酶和ATP 单链的RNA 边解旋边转录 碱基互补配对原则（A U，G C） DNA 蛋白质 mRNA 转录 翻译 基因的表达 mRNA通过核孔进入细胞质中，开始它新的历程——翻译。 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能决定蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？ 二、遗传信息的翻译 遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。 DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？ 碱基与氨基酸之间的对应关系？ 如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ 如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？ 一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？ 4种碱基只能决定4种氨基酸，41 4。 二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42 16。 三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43 64，足够有余。 碱基与氨基酸之间的对应关系 密码子 密码子 密码子 U C A U G A U U A mRNA 密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基。 密码子 密码子由哪几种碱基组成？ 运载工具：转运 RNA（tRNA A C U 天冬氨酸 A U G 异亮氨酸 反密码子 注意：一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸 A C G U G A U U A mRNA 细胞质中的mRNA A G T A C A A A T U C A U G U U U A A C G U G A U U A U A C 甲硫氨酸 A