资源简介

(共20张PPT)
第4章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
教学内容：
第3章 基因的本质
知识回顾
转入的是基因，得到的是蛋白质。为什么？
问题探讨
这些复活的恐龙从何而来？
《侏罗纪公园》
利用已灭绝生物的DNA，真的能够使其复活吗？
遗传信息的转录
遗传信息的转录
他是谁？
去向何方？
来自哪里？
有何使命？
细胞核内（主要）
信使RNA mRNA
遗传信息的媒介
细胞质
遗传信息的转录
核糖
脱氧核糖
基本单位
五 碳 糖
碱 基
无 机 酸
类 型
分 布
结 构
尿嘧啶
（
U
）
DNA和RNA的比较
DNA RNA
基本单位
五 碳 糖
碱 基
无 机 酸
类 型
分 布
结 构
脱氧核糖
核糖核苷酸
脱氧核苷酸
核糖
A G C U
A G C T
磷酸
磷酸
一种类型
三种类型：信使RNA转运RNA核糖体RNA
主要细胞核，少量在细胞质
主要在细胞质，少量在细胞核（如核仁）
一般是单链（且比DNA短，能通过核孔）
双螺旋结构
遗传信息的转录
②
①
③
④
①DNA双链解开，碱基暴露出来
②游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成
④合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复
③新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上
以DNA为模板转录RNA的示意图
遗传信息的转录
转录（transcription）：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的过程叫作转录。
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？
与DNA复制相比，转录所需要的原料和酶各有什么不同？
转录成的RNA的碱基序列，与DNA两条单链的碱基序列又有哪些异同？
遗传信息的翻译
翻译（translation）：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序列的蛋白质，这一过程叫作翻译。
遗传信息的翻译
tRNA
遗传信息的翻译
①mRNA进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA,通过与碱基AUG互补配对，进入位点1.
②携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2
③甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上
④核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子。原位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。就这样，随着核糖体的移动，tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送过来，以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的终止密码子，合成才告终止。
遗传信息的翻译
胸腺嘧啶
（
U
）
21
1
2
3
4
16
64
密码子
密码子
密码子
缬氨酸
组氨酸
精氨酸
密码子的示意图
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
U C A G U 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、硒代半胱氨酸 色氨酸 U
C
A
G
C 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 U
C
A
G
A 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 U
C
A
G
G 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸、甲硫氨酸（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 U
C
A
G
21种氨基酸的密码子表
UGA
GUG
遗传信息的翻译
少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。
中心法则
DNA
RNA
转录
逆转录
蛋白质
翻译
复制
复制
中心法则（central dogma）：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。
生命是物质、能量和信息的统一体
作业布置
1、基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。
判断下列相关表述是否正确。
（1） DNA转录形成的mRNA,与母链碱基的组成、排列顺序都是相同的。（ ）
一、（概念检测）
（2） 一个密码子只能对应一种氨基酸，一种氨基酸必然有多个密码子。 （ ）
作业布置
2、，密码子决定了蛋白质的氨基酸种类以及翻译的起始和终止。密码子是指（ ）
A. 基因上3个相邻的碱基
B. DNA上3个相邻的碱基
C. tRNA上3个相邻的碱基
D. mRNA上3个相邻的碱基
敬
请
您
指
正
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