内容正文:
4.1
基因指导蛋白质的合成
1
试管中的绿色荧光蛋白在紫外线照射下发出绿色荧光
导入:将水母的绿色荧光蛋白基因转入老鼠体内,老鼠在紫外线的照射下发绿色荧光,研究发现小鼠体内产生了绿色荧光蛋白
转入的是基因,得到的却是蛋白质!基因和蛋白质之间存在着怎样的关系?
基因是具有遗传效应的DNA片段
即:基因能控制生物的性状
蛋白质
直接体现者
指导合成
基因通过指导蛋白质的合成来控制性状。
基因的表达:
基因如何指导蛋白质合成?
基因主要分布于哪里?蛋白质合成的场所呢?
基因(DNA)的分布:
主要在细胞核(真核生物);拟核(原核生物)
蛋白质的合成场所:
细胞质
分布和合成场所不同,那么遗传信息如何传递?如何解读?
空间距离
科学家实验:1955年,有人分别用洋葱根尖和变形虫进行实验。如果往洋葱根尖细胞和变形虫中加入RNA酶分解细胞质中的RNA,细胞中的蛋白质合成就会停止。而再加进从酵母菌中提取的RNA,则又能够合成一定数量的蛋白质。
实验结果表明:
蛋白质合成显然跟RNA有关
材料分析
?
蛋白质
DNA(基因)
RNA
基因如何指导蛋白质的合成?
核糖体
合 成
01
探讨RNA适于作DNA的信使的条件
7
比较项目 DNA RNA
结 构
基本单位
五碳糖
含氮碱基
主要存在部位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核 糖
A T C G
A U C G
通常双螺旋结构
一般单链结构
细胞核
细胞质
DNA与RNA的比较
01
☁
1. RNA一般是单链,比DNA短,能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中;
3. RNA与DNA之间也遵循“碱基互补配对原则”。
2. RNA由4种核糖核苷酸连接而成,像DNA一样可以储存遗传信息;
因此以RNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。
A
U
C
G
9
rRNA:
能将遗传信息从细胞核传递到细胞质中
核糖体的组成成分
tRNA:
mRNA:
转运氨基酸,识别密码子
RNA的种类
03
二
遗传信息的表达
转录
翻译
转录的概念:
01
转录的产物
02
转录的场所
03
转录的条件
04
转录的原则
05
转录的单位是
06
(一)转录
转录的概念:
01
转录的产物
02
转录的场所
03
(一)转录
在细胞核(主要)内以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成单链RNA的过程。
信使RNA
核糖体RNA
转运RNA
真核:主要在细胞核,还有线粒体、叶绿体; .
转录的条件
04
转录的原则
05
转录的单位是
06
(一)转录
DNA的一条链
4种核糖核苷酸
RNA聚合酶
ATP
碱基互补配对:
(A-U T-A G-C C-G)
基因
模板链
碱基互补配对
A -- U
T -- A
C -- G
G -- C
DNA
RNA
模板?
原料?
产物?
酶?
解旋
配对
连接
释放
RNA聚合酶
T
C
A
T
G
T
T
T
A
A
G
T
A
C
A
A
A
T
DNA(基因)的平面结构图
解旋
RNA聚合酶
(一)转录
A
G
T
A
C
A
A
A
T
A
G
C
U
G
A
C
G
G
U
U
U
转录的模板与原料
A
G
T
A
C
A
A
A
T
A
G
C
U
G
A
C
G
G
U
U
U
RNA 聚合酶
转录的条件
A
G
T
A
C
A
A
A
T
A
G
C
G
A
C
G
G
U
U
U
U
转录遵循的原则
配对
A
G
T
A
C
A
A
A
T
A
G
C
G
A
C
G
G
U
U
U
U
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
U
U
U
U
A
依次连接
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
U
U
G
U
U
A
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
U
G
U
U
A
U
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
U
U
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
A
C
G
G
U
U
A
U
U
A
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
C
G
C
G
G
U
U
A
U
U
A
U
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
G
C
G
G
U
U
A
U
U
A
U
C
A
G
T
A
C
A
A
A
T
G
G
C
G
G
U
U
A
U
U
A
U
C
mRNA
A
C
G
T
G
T
T
A
T
A
C
G
U
G
U
U
U
A
mRNA
T
G
C
A
C
A
A