第1节基因指导蛋白质的合成课件.ppt

遗传的物质基础 第4章 基因的表达 第三章是“基因的本质”，解决了“基因是什么”的问题。第四章是“基因的表达”，解决的是“基因是如何起作用的”问题。 基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这一过程称为基因的表达 基因--------------------蛋白质--------------性状 （合成） 指导 表现 第1节 基因指导蛋白质的合成 基因是有遗传效应的DNA片段，DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质中进行的，那么DNA 携带的遗传信息怎样传递到细胞质中去呢？ 一、遗传信息的转录 在DNA与蛋白质之间，有一种中间物质充当信使，它就是RNA。 问题：为什么RNA适于作DNA的信使呢？ 细胞质 细胞核 1、RNA的分子结构与DNA 很相似 它的基本单位是核糖核苷酸，有四种，可以储存遗传信息。 简称 基本单位 五碳糖 碱基 结构 DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖 A G C T 双链 RNA 核糖核苷酸 核糖 A G C U 单链 2、RNA一般是单链，比DNA短，能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 RNA有三种 信使RNA-----mRNA 传递遗传信息。 核糖体RNA----rRNA组成核糖体的必要成分。 转运RNA------tRNA 把氨基酸运输到核糖体。 DNA与RNA在组成上的区别 五碳糖 碱基 磷酸 组成单位 DNA 脱氧核糖 A,G,C,T 磷酸 脱氧核糖核苷酸 RNA 核糖 A,G,C,U 磷酸 核糖核苷酸 RNA有信使RNA，转运RNA，核糖体RNA三种 遗传信息的转录：（过程） 在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。 问题：DNA的遗传信息怎么传给mRNA的？ 转录过程 转录过程总结 场所： 主要在细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 4种核糖核苷酸 原则： 碱基互补配对原则（A-U） 产物： RNA 意义：信息从DNA传递到RNA上 P66思考、讨论 1、转录与复制都需要模板，都遵循碱基互补配对原则。其中碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。 2、DNA复杂所需要的原料是4种游离的脱氧核苷酸，所需要的酶是解旋酶和DNA聚合酶等。转录所需要的原料是4种核糖核苷酸，所需要的酶是RNA聚合酶。 3、转录时，游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。因此转录成的RNA的碱基与DNA模板链的碱基是互补配对的关系。该RNA链上碱基序列中U，对应非模板链上的碱基是T。 作业：学案导学 P96----97主干梳理，一、二 P98----99新知探究一 二、遗传信息的翻译： 游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 问题：碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？ RNA只有4种碱基，组成蛋白质的氨基酸有21种，4种碱基怎么决定21种氨基酸呢？ 如果一个碱基决定一个氨基酸，4种碱基只能决定4种氨基酸； 如果2个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定16种氨基酸； 如果3个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定64种氨基酸。 U C A U G A U U A mRNA 密码子 密码子 密码子 密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基 (P66倒D1d3---d4) 密码子共有64个。 起始密码：AUG(甲硫氨酸）、GUG（缬氨酸） 终止密码：UAA、UAG、UGA（不对应氨基酸） 对应氨基酸的是61个密码子。 1答：密码子的简并，绝大多数氨基酸都有几个密码子。 意义：当密码子中有1个碱基改变时，由于密码子的简并性，其对应的氨基酸可能不会改变。当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码同一种氨基酸，可以保证翻译的速度。 2答：地球上几乎所有生物都共用一套密码子。 P67思考与讨论： 问题：细胞质中的氨基酸，怎样运送到合成蛋白质的“装配机器”核糖体呢？ 搬运工：转运RNA------tRNA tRNA有61种，每种tRNA能识别并转运一种氨基酸。 A A U 亮氨酸 A C U 天门冬酰氨 A U G 异亮氨酸 tRNA 每种tRNA（61种）对应一种氨基酸（21种），但一种氨基酸对应不止一种tRNA。 反密码子-----tRNA上的三个碱基，可以与mRNA 上的密码子互补配对。 位点1 位点2 翻译过程 场所： 核糖体 原料： 氨基酸 模板： mRNA 转运： tRNA 原则： 碱基互补配对原则 产物： 多肽链 翻译过程总结 基因表达的过程 一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链 比较复制、转录、翻译 复制 转录 翻译 场所 细胞核 细