内容正文:
第4章 基因的表达
第1节 基因表达与性状的关系
学习目标
RNA的组成与种类
RNA作为DNA信使的原因
遗传信息的转录、
遗传信息的翻译
中心法则
第2课时
第1课时
旧知复习
DNA复制 转录
时间
场所
解旋
模板
原料
酶
配对方式
特点
方向
产物
意义
细胞分裂间期
生长发育过程
完全解旋
只解有遗传效应片段(基因)
DNA的两条链均为模板
DNA的一条链为模板
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
解旋酶、 DNA聚合酶等
RNA聚合酶等
A-T、 T—A、C—G 、 G—C
A-U、 C—G 、T—A、 G—C
半保留复制,边解旋边复制
边解旋边转录
2个子代DNA分子
mRNA、tRNA、rRNA
使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性
遗传信息从DNA传递到RNA(mRNA)上,为翻译做准备
主要在细胞核或拟核,少部分在线粒体、叶绿体、质粒
新链从5’端-3’端延伸
新链从5’端-3’端延伸
过渡
转录得到的mRNA仍是碱基序列,而不是蛋白质。那么,mRNA上的遗传信息是如何传递到蛋白质中的呢?
翻译
Are you ok?
你还好吗?
遗传信息的翻译
1、概念:
?
U
U
A
G
A
U
A
U
C
mRNA
蛋白质
碱 基 序 列
氨基酸序列
碱基
氨基酸
4种
21种
翻译
翻译的实质是将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。
细胞利用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的过程。
思考: mRNA由4种碱基构成序列如何决定由21种氨基酸构成的蛋白质?
提示:如何让每一位中国人都有唯一的身份证号?
讨论:
类推4种碱基如何编排出21种氨基酸
遗传信息的翻译
过渡
组成人体蛋白质的氨基酸有21种,至少需要3个碱基对应1个氨基酸
碱基和氨基酸间的对应关系可能 最多编码的氨基酸种类
1个碱基→1个氨基酸
2个碱基→1个氨基酸
3个碱基→1个氨基酸
4个碱基→1个氨基酸
…… ……
三联体密码的提出
1、三联体密码的实验证据P70
克里克利用T4噬菌体为实验材料证明遗传密码中3个碱基决定1个氨基酸
4
16
64
256
2、三联体密码表的破译
① 尼伦伯格和马太采用体外蛋白质合成技术破译第一个密码子UUU------苯丙氨酸
② 多位科学家利用体外蛋白质合成技术,经五六年破译64个密码子。
结论:mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为1个密码子
推测:
、13
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
U C A G
U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U
苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 C
亮氨酸 丝氨酸 终止 终止、硒代半胱氨酸 A
亮氨酸 丝氨酸 终止 色氨酸 G
C 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 U
亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 C
亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 A
亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 G
A 异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 U
异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 C
异亮氨酸 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 A
甲硫氨酸(起始) 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 G
G 缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 U
缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 C
缬氨酸 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 A
缬氨酸、甲硫氨酸(起始) 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 G
1、密码子表一共有多少个密码子?
2、终止密码子有多少个?
3、终止密码子编码氨基酸吗?
4、编码氨基酸的密码子有多少个?
密码子表的解读
第一个字母 第二个字母 第三个
字母
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
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
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
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
(2)种类:64种密码子
终止密码子:UAA UAG UGA
包括起始密码:
AUG(真核、原核)
GUG(原核)编码甲硫氨酸
(起始)
(起始)
不编码氨基酸的: