2014-2015学年山东临沭二中生物课件 41基因的表达.ppt

1、小飞守角制作第1节 基因指导蛋白质的合成小飞守角制作1.DNA1.DNA主要存在哪里？主要存在哪里？2.2.蛋白质在哪里合成？蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核蛋白质的合成在细胞质(核糖体)进行指导通过RNA问题：2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？小飞守角制作它也是由基本单位核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，U与配对。RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通

2、过核孔，从细胞核转移到细胞质中。3、RNA适于做DNA的信使的原因：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？小飞守角制作转录的定义：转录的场所：转录的模板：转录的原料：转录的条件：转录时的碱基配对转录的产物：4、转录（8）遗传信息传递的方向小飞守角制作 4、转录转录的定义：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。转录的场所：细胞核。转录的模板：DNA分子的一条链。转录的原料：四种核糖核苷酸。转录的条件：模板、原料、能量、酶。转录时的碱基配对：转录的产物：mRNA。DNARNAA T C GU A G CGC、CG、TA、AU（8）遗传信息传递的方向小飞守角制作AGTAC A A

3、ATAGCUGACGGUUU转录的过程游离的核糖核苷酸小飞守角制作AGTAC A AATAGCUGACGGUUURNA 聚合酶小飞守角制作AGTAC A AATAGCGACGGUUU U小飞守角制作AGTAC A AATAGCGACGGUUU U小飞守角制作AGTAC A AATGCGACGGUUU U A小飞守角制作AGTAC A AATGCGACGUUGU U A小飞守角制作AGTAC A AATGCGACGUGU U AU小飞守角制作AGTAC A AATGCGACGGU U AU U小飞守角制作AGTAC A AATGCGACGGU U AU UA小飞守角制作AGTAC A AATGC

4、GCGGU U AU UA U小飞守角制作AGTAC A AATGGCGGU U AU UA U C小飞守角制作AGTAC A AATGGCGGU U AU UA U CmRNA小飞守角制作思考与讨论：1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的另一条链的碱基 序列有哪些异同？小飞守角制作复 制转 录场 所细胞核细胞核解 旋完全解旋只解有遗传效应的片段模 板DNA的两条链只有DNA的一条链原 料四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸酶DNA解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶能 量ATPATP

5、碱基配对 AT CG TA GCAU GC TA CG产 物子代DNAmRNA、tRNA、rRNA小结：一：遗传信息的翻译1、概念：在中以为模板合成具有一定氨基酸顺序的的过程，称为翻译。mRNA细胞质蛋白质场所:模板:原料:产物:细胞质中 mRNA氨基酸蛋白质问题1：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？(1)假设1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？(2)假设2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？(3)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？414，不行4216

6、，不行4364，足足有余问题：碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？实验证明：1961年英国的克里克和同事用实验证明了一个氨基酸是由mRNA上的3个碱基决定的密码子UCAUG A UUAmRNA密码子密码子2、密码子在上决定的个相邻碱基称做1个密码子。mRNA1个氨基酸3第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺

7、天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG密码子表查法例:UUA 亮氨酸 GAU天冬氨酸天门甲硫氨酸甲硫氨酸谷氨酸谷氨酸丙氨酸丙氨酸问题2：已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,查阅课本中的密码子表写出其对应的氨基酸序列半胱氨酸半胱氨酸脯氨酸脯氨酸丝氨酸丝氨酸赖氨酸赖氨酸脯氨酸脯氨酸从表中看出：密码子有种终止密码子：起始密码子：第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨

8、酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA异亮氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天冬酰胺天冬酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG64UAA UAGUGA不编码氨基酸AUG（甲硫氨酸）GUG（缬氨酸）1、一种氨基酸可以和多个密码子相对应2、一个密码子只和一种氨基酸相对应问题3：举例说明氨基酸与密码子的对应关系怎样？问题4：一种氨基

9、酸可能有几个密码子，这一现象称做密码子的简并，你认为密码的简并对生物的生存发展有什么意义？从增强密码容错性的角度解释：当密码子中从增强密码容错性的角度解释：当密码子中有一个碱基改变时，由于简并性，可能并不有一个碱基改变时，由于简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸，进而不会改变生物会改变其对应的氨基酸，进而不会改变生物的性状的性状问题5：地球上几乎所有的生物体都共用一个密码子表，根据这一事实你能想到什么？生物都具有相同的遗传语言，所有的生生物都具有相同的遗传语言，所有的生物可能有共同的起源，等等物可能有共同的起源，等等简简并并性性通通用用性性【针对训练一】下列有关密码子的叙述中，错误的是：A密码

10、子有64个B.一种氨基酸只有一种密码子 C一种密码子最多只能决定一种氨基酸D.ATG不可能是密码子B三叶草形另一端可携带氨基酸一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对称为反密码子tRNA的分子结构3、转运RNA(tRNA)ACU异亮氨酸UCAUG A UUAmRNA亮氨酸天冬氨酸天冬氨酸问题6：结合密码子与反密码子、密码子与氨基酸的关系思考1.tRNA有多少种？2.tRNA和氨基酸的对应关系？61种一个tRNA只能携带一种氨基酸一个氨基酸可以由多种tRNA携带小飞守角制作A U G G AUA U CmRNAmRNA？甲硫氨酸CUA反密码子核糖体tRNA作用小飞守角制作UCAUG A UU

11、AmRNA细胞质细胞质中的mRNA小飞守角制作UCAUG A UUAA A U亮氨酸AC U天门冬酰氨核糖体mRNA 与核糖体结合小飞守角制作UCAUG A UUAA A U亮氨酸AC U天门冬酰氨tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对.小飞守角制作UCAUG A UUAA A U亮氨酸AC U天门冬酰氨AUG异亮氨酸tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置小飞守角制作UCAUG A UUAA A U亮氨酸AC U天门冬酰氨AUG异亮氨酸两个氨基酸分子缩合缩合小飞守角制作UCAUG A UUAA A U亮氨酸AC U天门冬酰氨AUG异亮氨酸核糖体随着 mRNA滑动.另一个

12、 tRNA 上的碱基与mRNA上的 密码子配对.小飞守角制作UCAUG A UUA亮氨酸AC U天门冬酰氨AUG异亮氨酸一个个氨基酸分子缩合成链状结构小飞守角制作UCAUG A UUA亮氨酸AC U天门冬酰氨AUG异亮氨酸tRNA离开，再去转运新的氨基酸小飞守角制作UCAUG A UUA亮氨酸天门冬酰氨异亮氨酸以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质4、翻译过程：看图分析：1、mRNA进入细胞质，与结合，形成个tRNA的结合位点2、携带一个特定氨基酸的tRNA 通过与 第一个密码子互补配对，进入位点1，携带另一个特定氨基酸的tRNA进入，3、位点1、2相应的氨基酸通过方式形成键，位点1的氨基酸转移到占据位点2的tRNA上。4、核糖体沿mRNA移动读取下一个，原占据位点1的tRNA离开，占据位点2的tRNA进入，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链合成，重复进行，直到读取到_ 5、图中所示正在合成的肽链的氨基酸序列是什么？核糖体两反密码子位点2脱水缩合位点1终止密码子肽密码子一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，这有什么意义？相同问题8：在同一mRNA分子上相继结合的多个核糖体中翻译的多肽链相同吗？mRNA苏氨酸甘氨酸转录翻译蛋白质DNAACTGGATGACCT肽键至少6至少31ACUGGA问题9：DNA、mRNA的碱基数和氨基酸数目之间的关系 怎样？