RNA和蛋白质合成.ppt

基因 性状 结构蛋白 细胞结构 酶或激素 细胞代谢 基因如何对性状进行控制 严重贫血（死亡） 轻度贫血 正常 镰刀型细胞贫血症 白化 正常 正常 白化病 aa Aa AA 中心法则 人、大肠杆菌、噬菌体、烟草花叶病毒、HIV分别发生哪些过程？ 这些过程在所有生物体内都会发生吗？ 思考： 基因工程的成功率并不高，有些即使确定导入目的基因了，也不能表达出我们所需要的性状，那么是表达过程中的哪个环节出现问题了呢？ 怎么鉴定？ 下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是（多选） A．图中表示4条多肽链正在合成 B．转录尚未结束，翻译即已开始 C．多个核糖体共同 完成一条多肽链 的翻译 D．一个基因在短时 间内可表达出多 条多肽链 （2008江苏卷·24） B D 练一练 * * * * * 第四节 遗传信息的表达 --RNA和蛋白质的合成 文卡特拉曼 托马斯 约纳特因 美国、以色列三科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而获奖 2009年诺贝尔化学奖揭晓 科学探索的脚步 …… 1944年，艾弗里等人通过细菌转换实验证明DNA是遗传物质。 1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型。 1957年，克里克提出“中心法则”。 1958年，德尔布吕克等人发现DNA分子半保留复制机理。 1960年，信使RNA被发现。 1965年，RNA复制酶被发现。 1965年，遗传密码表被全部破译。 1970年，巴尔的摩和特明发现逆转录现象。 …… 发光小鼠 荧光猪 蓝色的玫瑰花 色彩斑斓的牵牛花 材料一：1953年之后科学家陆续认识到：DNA是双螺旋结构；并与蛋白质结合形成染色质；基因控制蛋白质的合成；且DNA存在于细胞核内不能出来；而蛋白质的合成场所在细胞质的核糖体上。 假如你是当时的科学家，基于此材料你会提出哪些质疑？ 转 录 1、场所： 主要在细胞核内（真核细胞） 2、原料： 四种游离的核糖核苷酸 3、酶： RNA聚合酶等 4、能量： ATP 5、碱基配对原则：A—U；T—A ；C—G；G—C （DNA与RNA的碱基互补配对） 6、信息来源： DNA的模板链 7、信息传递的方向： DNA（基因）→ mRNA 转 录 材料二：1956-1966年间，克里克、霍利、布莱纳等人一直从事翻译工作的研究。他们主要解决翻译过程中两个关键性的问题：（1）遗传密码与氨基酸序列的对应关系（2）碱基序列到氨基酸序列的转变机制。 翻 译 密码子 U C U U G A U U A mRNA 密码子 密码子 三联体遗传密码决定氨基酸 遗传密码 a、一种氨基酸可以和一个或多个密码子相对应 b、一个密码子只和一种氨基酸相对应 c、三个终止密码： UAA、UAG、UGA d、氨基酸的种类： 密码子种类： 决定氨基酸的密码子： 20种 64种 61种 天冬氨酸 A C U 反密码子 异亮氨酸 A U G 反密码子 转运RNA（tRNA） 反密码子 一种tRNA只能携带一种氨基酸? 一种氨基酸只能由一种tRNA携带? √ × 异亮氨酸 反密码子 密码子 6、信息传递的方向： 细胞质的核糖体上 20种氨基酸 转运RNA（tRNA） 1、场所： 2、原料： 3、工具： 4、碱基配对原则： A—U；U—A；C—G；G—C 5、信息来源： mRNA mRNA →蛋白质 （有一定氨基酸排列顺序） 翻 译 转录和翻译 材料三：科学家通过精确的仪器发现细胞翻译蛋白质的速度非常快，真核细胞每分钟大约翻译50个氨基酸； 讨论： 1、为什么细胞合成蛋白质速度会如此快？ 2、原核细胞和真核细胞在基因的表达方面可能存在哪些区别？ 大肠杆菌（原核生物）每分钟可翻译1200个 氨基酸，比真核生物要快得多。 多聚核糖体 如何加快翻译的进程呢？ 转录场所： 表达过程： 真核细胞和原核细胞遗传信息表达示意图（局部） 细胞核、线粒体、叶绿体 拟核、质粒 细胞核内转录成的mRNA经加工后从核孔出来，与核糖体结合 边转录边翻译 材料四：美国分子生物学家特明于1960年在研究鸡肉瘤病毒（RSV）的基础上创立原病毒假说：有感染力RSV的RNA是病毒DNA（即原病毒）合成的模板，而原病毒是子代RSV的RNA合成