第4章-第1节基因指导蛋白质的合成mintyppt课件.ppt

遗传因子的发现遗传因子的发现基因和染色体的关系基因和染色体的关系基因的本质基因的本质人类是怎样认识到基因人类是怎样认识到基因的存在的？的存在的？基因在哪里？基因在哪里？基因是什么基因是什么?温故知新温故知新 从功能上看从功能上看，基因是控制生物性状的功能单位基因是控制生物性状的功能单位，特定的，特定的基因决定特定的性状。基因决定特定的性状。 从结构上看从结构上看，基因是，基因是DNADNA分子上一个个特定的片段，是分子上一个个特定的片段，是由四种脱氧核苷酸按一定顺序排列而成的序列。由四种脱氧核苷酸按一定顺序排列而成的序列。 不同的基因所含碱基的数目及排列顺序不同，从而决定不同的基因所含碱基的数目及排列顺序不同，从而决定不同的性状。不同的性状。基因是什么？基因是什么？基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段：片段：第第4 4章章 基因的表达基因的表达基因基因控制生物控制生物性状性状蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的_者和者和_者者体现体现承担承担性状的形成离不开性状的形成离不开_(_(特特别是酶别是酶) )的作用的作用蛋白质蛋白质基因基因_蛋白质蛋白质_来来_性状！性状！通过指导通过指导的合成的合成控制控制第第1 1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成主要存在于主要存在于细胞核细胞核中中蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质中的在细胞质中的核核糖体糖体上进行上进行指导？指导？通过通过RNARNA作为信使作为信使问题问题1 1：为什么：为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使？的信使？问题问题1 1：为什么：为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使？的信使？RNARNA一般为一般为单链单链，比，比DNADNA短短，能通过核孔能通过核孔，从细胞，从细胞核转移到细胞质中。核转移到细胞质中。 RNARNA是由核苷酸连接而成，跟是由核苷酸连接而成，跟DNADNA一样能储存一样能储存遗传信息。遗传信息。在在RNARNA与与DNADNA关系中，也遵循关系中，也遵循“碱基互补配对碱基互补配对原则原则”（但由于（但由于DNADNA中没有中没有U U，RNARNA中没有中没有T T，因，因此，配对时，此，配对时，AUAU配对）；配对）； 1 1、RNARNA与与DNADNA的区别的区别脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖比较项目比较项目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位主要存在部位DNADNA与与RNA RNA 的主要区别的主要区别脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A T T C G C GA A U U C G C G通常是规则的双通常是规则的双螺旋结构螺旋结构通常是单链结构通常是单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质核酸有核酸有2 2类类，构成核酸的碱基共，构成核酸的碱基共5 5种种，核苷酸共，核苷酸共8 8种种。信使信使RNARNA（mRNAmRNA）：）：将将DNADNA的遗传信息转录下来，以遗传的遗传信息转录下来，以遗传密码的形式传递至细胞质的核糖体密码的形式传递至细胞质的核糖体上，成为上，成为蛋白质合成的模板蛋白质合成的模板。转运转运RNARNA（tRNAtRNA）：）：氨基酸的运载工具。氨基酸的运载工具。核糖体核糖体RNARNA（rRNArRNA）：）：核糖体的重要组成成分。核糖体的重要组成成分。DNADNA的遗传信息的遗传信息？2 2、RNARNA的类型的类型问题问题2：DNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNA的？的？在细胞核中，以在细胞核中，以DNADNA的一条链为模板合的一条链为模板合成成RNARNA的过程。的过程。1 1、定义、定义2 2、转录的场所、转录的场所细胞核细胞核3 3、转录的条件、转录的条件 模板：模板：DNADNA的一条链的一条链 原料：原料： 4 4种游离的核糖核苷酸种游离的核糖核苷酸能量：能量：ATPATP酶：酶： RNARNA聚合酶聚合酶一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录4、转录时的碱基配对、转录时的碱基配对5、转录的产物、转录的产物转录的过程转录的过程RNA解旋解旋 按照碱基互补配对原则合成按照碱基互补配对原则合成RNA 释放释放形成形成mRNAmRNA链，链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上DNADNA的平面结构图的平面结构图AG T AC A A A T TCATG A TT A转录的过程转录的过程以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNADNADNA游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸AG T AC A A A T UUGGACUGCUGAAG T AC A A A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对：AUAU；GCGC；CGCG；TATARNA RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUUU 组成组成RNARNA的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来AG T AC A A A T GCGACGGUUU UAAG T AC A A A T GCGACGUUGU UAAG T AC A A A T GCGACGUGU UAUAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAG T AC A A A T GCGACGGU UAU UAAG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA UAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CAG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成的形成的mRNAmRNA链，链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上RNARNADNADNAAG T AC A A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成AG T AC A A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通过核孔进入细胞质4、转录时的碱基配对、转录时的碱基配对5、转录的产物、转录的产物GC、CG、TA、AURNA（ mRNA、rRNA 和和 tRNA ）6、遗传信息传递的方向、遗传信息传递的方向 DNA mRNA场所场所: :模板模板: :原料原料: :酶酶: :能量能量产物产物: :特点特点: :原则原则: :过程：过程：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体细胞核（主要）、线粒体、叶绿体DNADNA的的一条一条链链4 4种游离核糖核苷酸种游离核糖核苷酸(A(A、GG、C C、U U）RNARNA聚合酶聚合酶RNARNA边解旋边转录边解旋边转录碱基互补配对原则（碱基互补配对原则（A-U,T-AA-U,T-A，G-C,C-GG-C,C-G）解旋解旋配对配对连接连接脱离脱离ATPATP转录小结转录小结条条件件遗传信息传递的方向：遗传信息传递的方向： DNA mRNA 转录和转录和DNADNA复制都是以复制都是以DNADNA为模板并按碱基互补为模板并按碱基互补配对原则进行的，碱基互补配对原则能够保证遗配对原则进行的，碱基互补配对原则能够保证遗传信息准确无误地传递下去，从而保证了遗传的传信息准确无误地传递下去，从而保证了遗传的稳定性。稳定性。 1 1、转录与、转录与DNADNA复制有什么共同之处？这对保证遗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？传信息的准确转录有什么意义？2 2、转录成的、转录成的RNARNA的碱基序列，与作为模板的的碱基序列，与作为模板的DNADNA单链的碱基序列有那些异同？与该单链的碱基序列有那些异同？与该DNADNA的另一条链的另一条链的碱基序列有那些异同？的碱基序列有那些异同？ 转录的转录的RNARNA碱基序列和模板碱基序列和模板DNADNA单链的碱基序列单链的碱基序列互补配对互补配对，与，与DNADNA的另一条链的的另一条链的碱基序列相同碱基序列相同（但（但DNADNA单链上的单链上的T T换成换成U U）。）。思考：思考：从时间、场所、原料、模板、能量、酶、特点、从时间、场所、原料、模板、能量、酶、特点、产物、碱基配对方式、信息流动方向等方面以产物、碱基配对方式、信息流动方向等方面以表格的形式比较转录和表格的形式比较转录和DNA复制。复制。比较项目比较项目DNA复制复制转录转录时间时间场所场所原料原料模板模板酶酶能量能量配对原则配对原则特点特点信息传递信息传递方向方向有丝分裂间期和减数第一有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期次分裂前的间期生长发育过程生长发育过程主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体边解旋边复制，半保留复制边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录边解旋边转录亲代亲代DNA DNA 子代子代DNADNADNA DNA mRNA mRNA四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸DNADNA的两条链的两条链DNADNA中的一条链中的一条链ATPDNARNADNADNA解旋酶、解旋酶、DNADNA聚合酶聚合酶RNARNA聚合酶聚合酶思考：与思考：与DNA复制相比，转录特有的碱基配对方式是？复制相比，转录特有的碱基配对方式是？AU1、DNARNA如何转录，特点是什么？如何转录，特点是什么？ 问题：问题： 2、转录的单位是什么？、转录的单位是什么？3、DNA的两条链都能转录吗？的两条链都能转录吗？ 4、DNA链完全解开吗？链完全解开吗？5、在转录过程中碱基互补配对原、在转录过程中碱基互补配对原 则有什则有什么特殊情况？么特殊情况？ 转录得到的转录得到的mRNAmRNA仍是碱基序列，而不是蛋仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，白质。那么，RNARNA上的碱基序列如何能变成蛋白上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？转录后，转录后，mRNAmRNA通过核孔进入细胞质中。此通过核孔进入细胞质中。此时时核糖体核糖体结合到结合到mRNAmRNA上，以游离在细胞质上，以游离在细胞质中的中的各种氨基酸各种氨基酸为原料，以为原料，以mRNAmRNA为模板为模板合合成具有成具有一定氨基酸一定氨基酸顺序顺序的蛋白质的过程，称为的蛋白质的过程，称为翻译翻译。二、遗传信息的翻译DNADNA( (基因基因) )蛋白质蛋白质mRNAmRNA转录转录翻译翻译基因中碱基因中碱基对的排基对的排列顺序列顺序mRNA上上碱基的排碱基的排列顺序列顺序蛋白质中蛋白质中氨基酸的氨基酸的排列顺序排列顺序？ DNADNA和和RNARNA都只含有都只含有4 4种碱基，而组成生物体蛋种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有白质的氨基酸有2020种。种。4 4种碱基怎样决定蛋白质种碱基怎样决定蛋白质2020种氨基酸？种氨基酸？ 如果如果1 1个碱基编码个碱基编码1 1个氨基酸，个氨基酸，4 4种碱基能决定多种碱基能决定多少种氨基酸？少种氨基酸？ 如果如果2 2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？种氨基酸？ 一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以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组合出构成蛋白质的2020种氨基酸？种氨基酸？4 41 14 4，不行，不行4 42 21616，不行，不行4 43 36464，足足有余，足足有余碱基与氨基酸之间的对应关系碱基与氨基酸之间的对应关系 实验证明：实验证明：19611961年英国的克里克和同事年英国的克里克和同事用实验证明了一个氨基酸是由用实验证明了一个氨基酸是由mRNAmRNA上的上的3 3个碱基决定的，即个碱基决定的，即mRNAmRNA上的上的3 3个相邻的碱个相邻的碱基基决定一个氨基酸。决定一个氨基酸。到底是如何决定的呢？到底是如何决定的呢？ mRNA mRNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻碱基个相邻碱基叫做叫做三联体密码子三联体密码子，简称简称密码子密码子。 密码子密码子UCAUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子遗传密码：遗传密码： 遗传学上把遗传学上把mRNAmRNA中决定氨基酸的不同碱基排中决定氨基酸的不同碱基排列顺序，叫做列顺序，叫做“遗传密码遗传密码”。 mRNAmRNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻碱基叫做个相邻碱基叫做密码子密码子。2020种氨基酸的密码子种氨基酸的密码子 对应的氨基酸序列为：对应的氨基酸序列为： 甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸a a、mRNAmRNA的碱基序列是的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCGAUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, , 你能写出对应的氨基酸序列吗？你能写出对应的氨基酸序列吗？思考和讨论思考和讨论2020种氨基酸的密码子种氨基酸的密码子种类：种类：起始密码子：起始密码子：普通密码子：普通密码子：终止密码子：终止密码子：2种，种，AUG（甲硫氨酸）、（甲硫氨酸）、GUG（缬氨酸）翻译的开始（缬氨酸）翻译的开始59种，只编码氨基酸种，只编码氨基酸3种，种，UAA，UAG，UGA不编码氨基酸，只是终止信号不编码氨基酸，只是终止信号 遗传密码的特性：遗传密码的特性：1 1、有、有3 3个终止密码子，没有对应的氨基酸，所以，在个终止密码子，没有对应的氨基酸，所以，在6464个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密码子只有个遗传密码中，能决定氨基酸的遗传密码子只有6161个。个。2 2、通用性：、通用性： 所有的生物共用一套密码子表，说明所有的生物共用一套密码子表，说明所有生物有共同的起源所有生物有共同的起源一种氨基酸可以有多个密码子的情况一种氨基酸可以有多个密码子的情况 。3 3、简并性：、简并性：注意：一个密码子只和一种氨基酸相对应注意：一个密码子只和一种氨基酸相对应4 4、遗传密码无逗号遗传密码无逗号：即密码子之间没有：即密码子之间没有空格，阅读空格，阅读mRNAmRNA时是连续的，一次阅读时是连续的，一次阅读3 3个核苷酸，不会跳过任何碱基。个核苷酸，不会跳过任何碱基。5 5、遗传密码不重叠遗传密码不重叠：阅读：阅读mRNAmRNA时是以密码时是以密码子为单位，连续阅读。子为单位，连续阅读。b b、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这一事实说明什么？这一事实说明什么？ 说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘关系，或者说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘关系，或者生物都具有共同的遗传语言，或者生命在本质上是统一的。生物都具有共同的遗传语言，或者生命在本质上是统一的。思考和讨论思考和讨论c c、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密码子决定，这一现象称做决定，这一现象称做密码子的简并性密码子的简并性。你认为密码子的。你认为密码子的简并性对生物体的生存发展有什么意义？简并性对生物体的生存发展有什么意义？从增强密码子的容错性的角度来解释：当密码子中从增强密码子的容错性的角度来解释：当密码子中的一个碱基发生变化，可能并不会改变其相应的氨的一个碱基发生变化，可能并不会改变其相应的氨基酸（例如基酸（例如GAUGAU、GACGAC都决定天冬氨酸）都决定天冬氨酸） 问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？三叶草形、三叶草形、 有臂有臂一端可携带特定氨基酸，一端可携带特定氨基酸，有环；有环；另一端有三个特殊的碱基，另一端有三个特殊的碱基，能与能与mRNAmRNA上的上的密码子密码子互补配互补配对，称为对，称为反密码子。反密码子。分子结构：分子结构：3 3、转运、转运RNA(tRNARNA(tRNA) )A AC CU U天冬天冬酰氨酰氨反密码子反密码子A AU UG G异亮异亮氨酸氨酸反密码子反密码子注意：注意：2 2、一种、一种tRNAtRNA只能携带只能携带 氨基酸，氨基酸，一种氨基酸可由一种氨基酸可由 tRNAtRNA携带（密码子的简并性）；携带（密码子的简并性）；4 4、反密码子有、反密码子有 种，种， 转运转运RNARNA有有 种。种。3 3、没有与终止密码子相对、没有与终止密码子相对应的反密码子；应的反密码子；1 1、tRNAtRNA上有很多个碱基，其中只上有很多个碱基，其中只有有3 3个碱基作为反密码子；个碱基作为反密码子；6161 6161 一种一种一种或多种一种或多种一个转运一个转运RNA一端的三个碱基是一端的三个碱基是CGA，这个，这个RNA转转运的氨基酸为（运的氨基酸为（ ） A、酪氨酸（、酪氨酸（UAC） B、谷氨酸（、谷氨酸（GAG）C、精氨酸（、精氨酸（CGA） D、丙氨酸（、丙氨酸（GCU）DA A U亮氨酸亮氨酸AC U天冬氨酸天冬氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸存在位存在位置置含义含义作用作用遗传信息遗传信息密码子密码子反密码子反密码子比较遗传信息、密码子、反密码子比较遗传信息、密码子、反密码子DNAmRNAtRNA思考：思考：脱氧核苷酸脱氧核苷酸( (碱基碱基对对) )的排列顺序的排列顺序mRNAmRNA上上3 3个个相邻的碱基相邻的碱基与密码子互补与密码子互补的三个碱基的三个碱基直接决定直接决定mRNAmRNA中碱基排列顺序，中碱基排列顺序，间接决定氨基酸间接决定氨基酸的排列顺序的排列顺序直接决定氨基直接决定氨基酸的排列顺序酸的排列顺序识别密码识别密码子子DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系1、一种一种密码子只能决定密码子只能决定一种一种氨基酸，氨基酸，一种一种氨基酸氨基酸可以由可以由一种或几种一种或几种密码子决定；密码子决定；2、一种一种tRNA只能运输只能运输一种一种氨基酸；一种氨基酸氨基酸；一种氨基酸可由可由一种或几种一种或几种tRNA转运；转运；翻译的过程翻译的过程AG T AC A A A T UCAUG A UUA细胞质细胞质细胞核细胞核DNADNA的的一条链一条链mRNAmRNA通过通过_进入到细胞质中，与进入到细胞质中，与_结结合，合，形成形成2个个tRNA的结合位点。的结合位点。核孔核孔核糖体核糖体mRNA 核糖体核糖体U A C甲硫氨酸甲硫氨酸GG U组氨酸组氨酸AGGUC A CGUmRNACAC色氨酸色氨酸tRNA识别并转运特定的氨基酸。识别并转运特定的氨基酸。AGGUC A CGUmRNAU A C甲硫氨酸甲硫氨酸携带甲硫氨酸的携带甲硫氨酸的tRNAtRNA通过碱基互补配对，进入通过碱基互补配对，进入位点位点1 1。GG U组氨酸氨酸CAC色氨酸色氨酸AGGUC A CGUmRNAGG U组氨酸组氨酸CAC色氨酸色氨酸U A C甲硫氨酸甲硫氨酸两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽携带组氨酸的携带组氨酸的tRNA通过碱基互补配对进入位通过碱基互补配对进入位点点2，甲硫氨酸通过与组氨酸，甲硫氨酸通过与组氨酸脱水缩合脱水缩合形成肽形成肽键而转移到占据位点键而转移到占据位点2的的tRNA上。上。 AGGUC A CGUmRNAGG U甲硫氨酸甲硫氨酸CAC色氨酸色氨酸组氨酸组氨酸核糖体沿核糖体沿mRNA移动移动, 读取下一个密码子读取下一个密码子。原占据位点。原占据位点1的的tRNA离开核糖体离开核糖体, 占据位点占据位点2的的tRNA进入位点进入位点1。一个新。一个新的携带氨基酸的的携带氨基酸的tRNA进入位点进入位点2 , 继续肽链的合成。继续肽链的合成。 U A CAGGUC A CGUmRNAGG U甲硫氨酸甲硫氨酸CAC色氨酸色氨酸脱水缩合形成三肽脱水缩合形成三肽随着核糖体的移动，合成的肽链也越来越长，直到遇随着核糖体的移动，合成的肽链也越来越长，直到遇到终止密码子才停止翻译。到终止密码子才停止翻译。组氨酸组氨酸多肽链合成后多肽链合成后, 就从核糖体与就从核糖体与mRNA的复合物上脱离的复合物上脱离, 再经过盘曲再经过盘曲折叠形成一定的空间结构折叠形成一定的空间结构, 最终形成具有一定功能的蛋白质分子。最终形成具有一定功能的蛋白质分子。基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成的的过过程程翻译是一个快速的过程，一个翻译是一个快速的过程，一个mRNAmRNA分子上可以结合多个核分子上可以结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。糖体，同时进行多条肽链的合成。意义：意义：少量的少量的mRNAmRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。翻译的特点翻译的特点1.1.翻译的场所：翻译的场所： 2.2.翻译时的模板：翻译时的模板：3.3.翻译的原料：翻译的原料：4.4.翻译的起始密码子有翻译的起始密码子有: : 个，终止密码子有个，终止密码子有: : 个个5.5.决定氨基酸的密码子决定氨基酸的密码子 种。种。6.6.翻译时的碱基配对：翻译时的碱基配对：7.7.翻译的条件：翻译的条件： 8.8.翻译的产物：翻译的产物：3 3 61612 2 A U C GmRNA t RNA U A G C细胞质的核糖体细胞质的核糖体mRNAmRNA合成蛋白质的合成蛋白质的2020种游离的氨基酸种游离的氨基酸酶酶、ATP、模板、原料模板、原料小结：遗传信息的翻译小结：遗传信息的翻译蛋白质（或肽链）蛋白质（或肽链）9.9.遗传信息传递方向：遗传信息传递方向：蛋白质蛋白质mRNAmRNA网络构建网络构建DNADNA（基因）（基因）转录转录信使信使RNARNA蛋白质（性状）蛋白质（性状）（遗传信息）（遗传信息）脱氧核苷酸脱氧核苷酸排列顺序排列顺序（遗传密码）（遗传密码）核糖核苷酸核糖核苷酸排列顺序排列顺序氨基酸的氨基酸的排列顺序排列顺序翻译翻译转运转运RNARNA6a6a个个碱基碱基（3a3a对）对）三个碱基决定三个碱基决定一个氨基酸一个氨基酸3a3a个个碱基碱基a a个个氨基酸氨基酸6：3：1一条链作模板一条链作模板碱基互补配对碱基互补配对说明：因为说明：因为mRNAmRNA上存在终止密码子等碱基序列，实际上存在终止密码子等碱基序列，实际上上mRNAmRNA上所含有的碱基数要大于上所含有的碱基数要大于3n,3n,或氨基酸数目小于或氨基酸数目小于n n。因此一般题目中带有。因此一般题目中带有“至少至少”或或“最多最多”字样。字样。DNADNA的碱基数：的碱基数：mRNAmRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数的碱基数：蛋白质中氨基酸数6n:3n:n6n:3n:n比较 DNA中的碱基数、脱氧核苷酸数 mRNA中的碱基数 蛋白质中的氨基酸数 蛋白质中的肽链数 蛋白质中的肽键数 缩合失去的水分子数 数目 6n 3nnmn-mn-m例例1 1 在一个在一个DNADNA分子中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占分子中，鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的全部碱基含量的4646，其中一条链的碱基中，其中一条链的碱基中2828是腺嘌呤，是腺嘌呤，2222是胞嘧啶，求：由它转录的是胞嘧啶，求：由它转录的mRNAmRNA中，中，腺嘌呤与胞嘧啶分别占腺嘌呤与胞嘧啶分别占mRNA碱基总碱基总数的（数的（ ） A A22% 28% B22% 28% B23% 27% 23% 27% C C26% 24% 26% 24% D D54% 6%54% 6%C例例2 2 一条信使一条信使RNARNA有有3030个碱基，其中个碱基，其中A A和和G G有有1212个，则转录个，则转录成该信使成该信使RNARNA的一段的一段DNADNA分子中应有分子中应有C C和和T T的个数以及翻译的个数以及翻译合成一条多肽链脱去的水分子数分别是合成一条多肽链脱去的水分子数分别是A A3030、1010B B1818、9 9C C1212、1010D D3030、9 9解题步骤：解题步骤： 1 1把文字信息转化成图像信息把文字信息转化成图像信息DNA中，中，C+T302 2求氨基酸数求氨基酸数mRNAmRNA上，三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此氨基酸上，三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此氨基酸数为：数为：30/3=1030/3=103 3求一条多肽链脱去的水分子数：求一条多肽链脱去的水分子数： 1019D例例3 3、设控制某含、设控制某含a a条肽链的蛋白质合成的基因含条肽链的蛋白质合成的基因含X X个碱个碱基基 对，氨基酸的平均分子量为对，氨基酸的平均分子量为Y Y，则该蛋白质的分子量，则该蛋白质的分子量 约为约为 A. B.A. B. C. D. C. D.aXXY181632XXY631183 ax1833 aXYX作业：作业：以表格的形式比较以表格的形式比较DNA复制、转录和翻译过程。复制、转录和翻译过程。提示：可从时间、场所、原料、条件、模板、过程、提示：可从时间、场所、原料、条件、模板、过程、产物、碱基配对方式、遗传信息传递方向等进行比产物、碱基配对方式、遗传信息传递方向等进行比较。较。真核细胞中复制、转录、翻译的比较真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制转录翻译时间场所模板原料酶能量原则特点产物细胞分裂间期细胞分裂间期细胞核细胞核DNADNA的两条链均为模板的两条链均为模板四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸DNADNA聚合酶等聚合酶等ATPATPA-TA-T、G-CG-C半保留复制半保留复制边解旋边复制边解旋边复制2 2个子代个子代DNADNA分子分子生长发育过程生长发育过程细胞核细胞核基因的一条链为模板基因的一条链为模板四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸RNARNA聚合酶等聚合酶等ATPATPA-UA-U、T-AT-AG-C G-C ，C-GC-G边解旋边转录边解旋边转录1 1个信使个信使RNARNA生长发育过程生长发育过程细胞质细胞质mRNAmRNA为模板为模板二十种氨基酸二十种氨基酸特定的酶等特定的酶等ATPATPmRNAmRNA与与tRNAtRNA配对配对 A-U, G-CA-U, G-C多个多肽或蛋白多个多肽或蛋白质质 蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的合成从而控制了生物的性状。蛋白质的合成从而控制了生物的性状。1 1、基因控制蛋白质合成的最终结果是什么？、基因控制蛋白质合成的最终结果是什么？2 2、生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么？、生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么？ 直接原因：蛋白质的种类及其多样，体现了不同的性状。直接原因：蛋白质的种类及其多样，体现了不同的性状。 根本原因：根本原因：DNADNA分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同。分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同。思考、讨论、练习思考、讨论、练习课堂巩固课堂巩固1、在人体中，由、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸三种碱基参与构成的核苷酸共共 A2种种 B4种种 C5种种 D6种种C2、某种蛋白质中含、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合个氨基酸，在控制此蛋白质合成的成的DNA中，最少应有（中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸）个脱氧核苷酸 A1200 B600 C400 D200A3、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项作为实验材料哪一项作为实验材料 A.成熟的红细胞成熟的红细胞 B.成熟的白细胞成熟的白细胞 C.卵细胞卵细胞 D.受精卵受精卵DCA4、某信使、某信使RNA中有碱基中有碱基40个，其中个，其中C+U为为15个，那个，那么转录么转录 此此RNA的的DNA中中G+A为为 A15 B25 C30 D40D5、某、某DNA分子片段中碱基为分子片段中碱基为2400对，则由此片段所对，则由此片段所控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（控制合成的多肽链中，最多有氨基酸（ ）种）种 A800 B400 C200 D20D6、下列对转运、下列对转运RNA的描述，正确的是的描述，正确的是 A.每种转运每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸能识别并转运多种氨基酸 B.每种氨基酸只有一种转运每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它能转运它 C.转运转运RNA能识别信使能识别信使RNA上的密码子上的密码子 D.转运转运RNA转运氨基酸到细胞核内转运氨基酸到细胞核内C7、人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者、人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者 A. 分别存在于不同组织的细胞中分别存在于不同组织的细胞中 B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制 C. 均在细胞核内转录和翻译均在细胞核内转录和翻译 D转录的信使转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的上相同的密码子翻译成相同的氨基酸氨基酸 D8、已知一段信使、已知一段信使RNA有有12个个A和和G，该信使，该信使RNA上上共有共有30个碱基。那么转录成信使个碱基。那么转录成信使RNA的一段的一段DNA分分子中应有子中应有C和和T_个个309 9、一个、一个DNADNA分子中的碱基分子中的碱基A+TA+T为为70%70%，其转录成的信，其转录成的信 使使RNARNA上的上的U U为为25%25%，则信使，则信使RNARNA上的碱基上的碱基A A为为_45% (A (A1 1+T+T1 1)% =(A)% =(A2 2+T+T2 2)% = )% = 总总(A+T)%(A+T)% (G (G1 1+C+C1 1)% = (G)% = (G2 2+C+C2 2)% = )% = 总总(G+C)%(G+C)%= =（A AR R+U+UR R）%= =（G GR R+C+CR R）%10、以、以“GAATTG”的互补链转录的互补链转录mRNA，则，则此段此段mRNA的序列是的序列是 AGAAUUG BCTTAAC CCUUAAC DGAATTGA11、右图代表细胞中发生的某一过程，、右图代表细胞中发生的某一过程， 下列叙述错误的是下列叙述错误的是 A该过程表示的是翻译过程该过程表示的是翻译过程 B该过程合成的产物可能不是酶该过程合成的产物可能不是酶 C该过程遵循碱基互补配对原则该过程遵循碱基互补配对原则 D转运每种氨基酸的转运每种氨基酸的tRNA只有一种只有一种D1313、某基因有、某基因有192192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱 掉的水分子为掉的水分子为 A.191 B.95 C.32 D.31A.191 B.95 C.32 D.311414、由、由n n个碱基组成的基因，控制合成由个碱基组成的基因，控制合成由1 1条多肽链组成条多肽链组成 的蛋白质，氨基酸的平均分子量为的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a a，则该蛋白质的，则该蛋白质的 分子量最大为分子量最大为 A Ana/6na/6 B Bna/3-18na/3-18（n/3-1n/3-1） C Cna-18(n-1)na-18(n-1) D Dna/6-18(n/6-1)na/6-18(n/6-1)1515、已知一个蛋白质由、已知一个蛋白质由2 2条肽链组成，连接氨基酸的肽条肽链组成，连接氨基酸的肽 键共有键共有198198个，翻译该蛋白质的个，翻译该蛋白质的mRNAmRNA中有中有A A和和G G共共200200 个，则该个，则该mRNAmRNA中的中的C C和和U U不能少于：不能少于： A A200200个个 B B400400个个C C600600个个 D D800800个个2525、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪 一项作为实验材料一项作为实验材料 A.A.成熟的红细胞成熟的红细胞 B.B.成熟的白细胞成熟的白细胞 C.C.卵细胞卵细胞 D.D.受精卵受精卵2626、翻译的过程不可能发生在、翻译的过程不可能发生在 A.A.神经细胞神经细胞 B.B.肝细胞肝细胞 C.C.成熟的红细胞成熟的红细胞 D.D.脂肪细胞脂肪细胞2727、19761976年，美国年，美国H.BoyerH.Boyer教授首次将人的生长抑制素释教授首次将人的生长抑制素释 放因子的基因转入大肠杆菌内并获得表达，这是人类第放因子的基因转入大肠杆菌内并获得表达，这是人类第 一次获得的转基因生物，此文中的表达的标志是指该基一次获得的转基因生物，此文中的表达的标志是指该基 因在大肠杆菌体内因在大肠杆菌体内 A.A.能进行能进行DNADNA复制复制 B.B.能进行复制转录和翻译能进行复制转录和翻译 C.C.能合成人的生长抑制素释放因子能合成人的生长抑制素释放因子 D.D.能合成人的生长激素能合成人的生长激素