内容正文:
24 基因的表达
课标内容
(1)概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,细胞分化的本质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质表现。
(2)概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。
一、RNA
RNA和DNA在化学组成上的区别在于:____________________________________________________________________
1、RNA适合作为DNA信使的原因
(1)RNA是由4种 连接而
成,分子组成与DNA很相似,使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。
(2)RNA一般是 链,而且比DNA短,能通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
脱氧核糖
DNA
胸腺嘧啶(T)
磷酸
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
RNA
核糖
尿嘧啶(U)
核糖核苷酸
单
RNA中含有核糖和尿嘧啶,DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶
(3)RNA的转录和翻译,也遵循“碱基互补配对原则
3
一、RNA
缩合
核糖核苷酸
蛋白质
氨基酸
密码子
核糖体
遗传物质
2、RNA的结构和功能
tRNA
mRNA
rRNA
都有哪种RNA参与蛋白质的合成过程?
信使RNA
转运RNA
核糖体RNA
4
二、基因指导蛋白质的合成
1、遗传信息的转录
(1)概念
RNA是在细胞核中,通过 酶以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称转录。
(2)场所
真核细胞转录的主要场所在 , 中也会发生转录。
RNA聚合
细胞核
线粒体和叶绿体
5
二、基因指导蛋白质的合成
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
(3)转录的过程:
二、基因指导蛋白质的合成
(4)特点:
边解旋边转录
(5)条件:
模板、原料、酶、能量等
(6)方向:
5‘端→3'端
(7)产物:
mRNA
非模板链
模板链
RNA聚合酶
转录方向
mRNA、tRNA、rRNA
转录时DNA是完全解开的吗?
二、基因指导蛋白质的合成
mRNA
翻译
概念
场所
条件
游离在细胞质中的各种氨基酸,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(唯一场所)
核糖体
21种氨基酸
tRNA
一种tRNA只能转运 种氨基酸,一种氨基酸可由
种tRNA转运
2、遗传信息的翻译
一
一种或几
二、基因指导蛋白质的合成
与mRNA结合的核糖体读取到起始密码AUG,翻译开始
核糖体沿mRNA移动,依次读取密码子,不断将tRNA携带的氨基酸合成到多肽链上
核糖体遇到mRNA的终止密码子,合成终止,肽链与核糖体脱离
翻译
过程
起始
延伸
终止
2、遗传信息的翻译
氨基酸之间通过什么方式连接?
肽链从核糖体上脱离之后呢?
二、基因指导蛋白质的合成
生物学意义:
少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。
注意:多个核糖体翻译的是同一条mRNA,
得到的是同一种多肽链。
是核糖体在mRNA上移动
如何加快翻译的速度?
→多个核糖体同时进行翻译
翻译的方向:
5'-端→3'-端
图中合成的多肽链种类相同吗?最终形成的蛋白质呢?
在移动的是mRNA还是核糖体?
翻译方向是?为何多肽链长短不同?
二、基因指导蛋白质的合成
mRNA携带的遗传信息如何翻译成蛋白质?
mRNA携带的遗传信息
蛋白质
碱基序列
氨基酸序列
组成人体蛋白质的氨基酸有 种,
个碱基对应1个氨基酸
21
3
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。3个这样的碱基叫作1个密码子
(p70克里克第一个证明)
P
OH
结合氨基酸的部位
反密码子
5´
3´
5´
3´
A
C
A
mRNA
tRNA
12
密码子表的解读:
1.密码子种类:
共 种密码子
真核只有1种(AUG)
AUG
GUG
原核可以有2种:
2.起始密码子:
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3.终止密码子
一般情况下 个
(UAA、UAG、UGA)
不决定氨基酸
4.编码氨基酸的密码子
一般情况下 种,
特殊情况下62种
3
61
一般起始密码子编码,
终止密码子不编码
密码子特点:
专一性
简并性
通用性
一种密码子只决定一种氨基酸
一