资源简介

(共32张PPT)
第1节　基因指导蛋白质的合成
第4章　基因的表达
基因在哪里？
基因是什么？
基因如何起作用？
学习导航　
1.阅读教材图文，辨析三种RNA的结构和功能。
2.结合教材图4－4，概述转录的过程和特点。
重难点击　
转录的过程及特点。
遗传信息的转录
基础梳理
一、RNA的组成及种类
1.DNA与RNA的比较
种类 DNA RNA
基本单位 脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种)
五碳糖 __________ _____
特有碱基 ___ ____
共有碱基 __________ 空间结构 规则的双螺旋结构 多呈 结构
真核生物中的分布 主要在 中，少量在 、 中 主要在细胞质基质、线粒体、叶绿体、 中，少量在 中
脱氧核糖
核糖
T
U
A、G、C
单链
细胞核
线粒体
叶绿体
核糖体
细胞核
三种RNA示意图
信使RNA(mRNA)：
遗传信息传递的媒介。
核糖体RNA(rRNA)：
与蛋白质构成核糖体。
转运RNA(tRNA)：
转运氨基酸的工具
2.RNA的种类及功能
2.RNA的种类及功能
mRNA tRNA rRNA
名称 ____________ ____________ 核糖体RNA
结构 单链 单链，呈三叶草形 单链
功能 传递___________，蛋白质合成的模板 识别密码子，运载 _________ 参与构成核糖体
共同点 都由转录产生；都与翻译过程有关。 信使RNA
转运RNA
遗传信息
氨基酸
二、遗传信息的转录
1.概念理解
（1）场所：主要在 中。
（2）模板： 。
（3）原料：4种游离的 。
（4）酶： 。
（5）能量：ATP
（6）配对原则：A— 、G—C、C—G、T— 。
细胞核
DNA的一条链
核糖核苷酸
U
A
RNA聚合酶
条件
2.转录过程
2.转录过程
碱基
碱基互补配对
一条链
核糖核苷酸
RNA聚合酶
mRNA
DNA链上
双螺旋
遗传信息的转录
RNA聚合酶将DNA双链解开，碱基暴露出来
第一步
游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对
第二步
在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的RNA分子上
第三步
合成的RNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复
第四步
3
3
5
5
5
问题探究
如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：
答案：b是胞嘧啶脱氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。
1.请思考图中DNA的转录方向为 (用“→”或“←”表示)。
2.a为启动上述过程必需的有机物，其名称是 。
3.b和c的名称分别是什么？
←
RNA聚合酶
答案　细胞核、线粒体。
4.在根尖细胞中，上述过程发生的场所是哪里？
答案　不一定。产物有mRNA、tRNA、rRNA。
5.产物d一定是mRNA吗？
转录的方向和RNA聚合酶移动的方向一致
复 制 转 录
场 所 主要在细胞核 主要在细胞核
模 板
原 料 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸
酶
能 量 ATP ATP
碱基配对
产 物 子代DNA RNA
三、复制与转录比较
DNA的两条链
只有DNA的一条链
解旋酶、
DNA聚合酶
RNA聚合酶
A—T C—G T—A G—C
A—U G—C
T—A C—G
转录小结
遗传信息
细胞核
一
核糖
tRNA
遗传信息的翻译
（1）概念：
（2）场所：
（3）时间：个体发育的整个过程
（4）模板：
（5）原料：
（6）工具：
（7）酶：多种酶
（8）能量：ATP
（9）产物：多肽链
遗传信息的翻译
（1）概念：
游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
核糖体（rRNA+蛋白质）
（2）场所：
（4）模板：
mRNA
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
密码子
密码子
密码子
密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基
遗传信息的翻译
密码子表
概念：信使RNA上决定1个氨基酸的 。
种类：共 种，其中编码氨基酸的密码子有 种。
其中起始密码子 种（AUG甲硫氨酸，GUG缬氨酸）
终止密码子 种（不编码氨基酸：UAA、UAG）。
数量关系：1种密码子决定 种氨基酸；
而1种氨基酸却可以由 种不同密码子决定。
3个相邻碱基
64
62
2
3
1
1种或多
密码子表
3.这说明所有生物可能有着共同的起源。
2.在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变，增强了密码子的容错性，有利于保持蛋白质结构的稳定性和物种的稳定性。
密码子的通用性
密码子的简并性
Ⅰ.密码子的种类：64种（43）
62种：编码氨基酸
2个起始密码子
（翻译的起点）
其他
2种：不编码氨基酸
终止密码子
（仅为翻译终止信号）
Ⅱ.密码子的特性
①简并性：一种氨基酸可对应一种或多种密码子。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。
②通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。
转运RNA(tRNA)
（5）原料：
（6）工具
氨基酸
①平面呈三叶草结构
②单链结构，但部分以氢键相连成双链部分
③羟基端结合氨基酸，另一端暴露出三个碱基（反密码子），与mRNA上的三个碱基（密码子）结合
④作用：识别并结合密码子，识别并转运氨基酸
遗传信息的翻译
mRNA上的密码子与tRNA的反密码子之间存在碱基互补配对
G－C、C－G、U－A、A－U
翻译过程
翻译过程
核糖体
U
A
C
甲硫氨酸
A
C
U
天冬氨酸
tRNA
翻译过程
mRNA
A
C
G
U
G
A
U
U
A
核糖体
U
A
C
甲硫氨酸
A
C
U
天冬氨酸
mRNA
A
C
G
U
G
A
U
U
A
肽键
核糖体
U
A
C
甲硫氨酸
A
C
U
天冬氨酸
mRNA
A
C
G
U
G
A
U
U
A
核糖体
甲硫氨酸
A
C
U
天冬氨酸
G
U
A
异亮氨酸
mRNA
A
C
G
U
G
A
U
U
A
核糖体
A
C
U
甲硫氨酸
天冬氨酸
mRNA
G
U
A
异亮氨酸
A
C
G
U
G
A
U
U
A
（11）翻译高效进行的原因：
（12）翻译方向/核糖体移动方向：
1个mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。
这几条多肽链的氨基酸序列是相同的!!!
遗传信息的翻译
转录 翻译
场所
模板
原料
条件 产物
信息流向 原则 主要在细胞核
细胞质的核糖体
DNA的一条链
以信使RNA为模板
四种核糖核苷酸
20种氨基酸
模板、原料、能量、酶
单链的信使RNA
特定氨基酸顺序的蛋白质
DNA的一条链上的碱基与mRNA上配对
mRNA上的碱基
与tRNA配对
DNA mRNA
mRNA 蛋白质
模板、原料、能量、酶、tRNA
基因指导蛋白质的合成
DNA的遗传信息(碱基排列顺序)
mRNA的遗传信息(碱基排列顺序)
蛋白质的氨基酸排列顺序
转录
翻译
数量
n
3n
6n
课堂小结
思考：三者的比例并不是严格的“6：3：1”的原因？
①并不是所有的DNA片段都进行转录，只有具有遗传效应的片段才进行转录
②mRNA上存在着终止密码子，终止密码子没有对应的氨基酸

展开更多......

收起↑