内容正文:
4.1 基因指导蛋白质的合成
正在合成的肽链
核糖体
mRNA
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回顾
第一章
第二章
第三章
遗传因子的发现
基因和染色体的关系
基因的本质
基因的发现
基因在哪里?
基因是什么?
第四章
基因的表达
基因是如何起作用?
试管中的绿色荧光蛋白
在紫外线照射下发出绿色荧光
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?
DNA
蛋白质合成
(细胞核)
(细胞质)
核孔
RNA
?
?
问题:细胞核中DNA如何指导细胞质中
蛋白质合成呢?
肤色
眼皮单双
血型
基因
控制生物性状
染色体
蛋白质
体现者
指导合成
基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达。
5
5’
3’
5’
3’
脱氧
核糖
碱基
DNA
AGCT
5’
3’
U
RNA
核糖
碱基
AGCU
DNA
胸腺嘧啶(T)
RNA
尿嘧啶(U)
腺嘌呤(A)
鸟嘌呤(G)
胞嘧啶(C)
脱氧核糖
核糖
磷酸
1.RNA的组成
脱氧核糖核酸
脱氧核糖核苷酸
核糖核酸
核糖核苷酸
五碳糖不同
含氮碱基不完全相同
1.RNA的组成
①五碳糖不同
①组成RNA的是核糖;组成DNA的是脱氧核糖
核糖(C5H10O5)
脱氧核糖(C5H10O4)
2.RNA——结构(与DNA结构的比较)
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②碱基不同
(只存在于DNA)
嘌呤
(只存在于RNA)
(DNA和RNA共有)
② RNA有U无T,DNA中有T无U
嘧啶
2.RNA——结构(与DNA结构的比较)
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③核苷酸链
③ RNA一般是单链
③ DNA一般呈双螺旋结构
2.RNA——结构(与DNA结构的比较)
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④长度不同
DNA不能通过核孔。
RNA一般是单链,而且④比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
2.RNA——结构(与DNA结构的比较)
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项目 DNA RNA
组成成分 碱基
磷酸
五碳糖
基本单位
结构
分布
A、G、C、T
A、G、C、U
相同
脱氧核糖
核糖
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
双螺旋结构
一般为单链,比DNA短
细胞核(线粒体、叶绿体)
细胞质(主要)
比较DNA与RNA的结构
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(1)RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成,由核糖、磷酸、碱基( C、G、A、U )共同组成核苷酸,它也能储存遗传信息。
(2)RNA一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
(4)RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”;因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。
(3)RNA为单链结构,不稳定,易降解,完成使命的RNA能迅速分解,保证生命活动的有序进行。
RNA适于作DNA的信使的原因
种类 mRNA tRNA rRNA
名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA
功
能
结
构
特
点
共同点
传递遗传信息;
蛋白质合成的模板
识别并转运特定氨基酸
参与构成核糖体
单链
单链,三叶草结构
单链
①都是转录的产物;②基本单位相同;③都与翻译过程有关。
少数RNA还具有催化作用,有的作为RNA病毒的遗传物质
RNA的种类、结构及功能
带有从DNA链上转录下来的遗传信息
一端与氨基酸结合,
另一端有3个碱基与mRNA的密码子互补配对
与蛋白质一起构成核糖体
[1] 与DNA相比,RNA特有的成分是( )
A.核糖和尿嘧啶
B.脱氧核糖和尿嘧啶
C.核糖和胸腺嘧啶
D.脱氧核糖和胸腺嘧啶
解析 与DNA相比,RNA特有的成分是核糖和尿嘧啶,A正确。
A
课堂检测
[2] RNA可能的功能是( )
①作为某些病毒的遗传物质 ②作为某些细菌的遗传物质 ③催化某些代谢反应 ④转运氨基酸 ⑤核糖体组成成分
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.②③④⑤ D.①③④⑤
D
课堂检测
RNA可以作为某些病毒的遗传物质,如HIV,①正确;
细菌的遗传物质是DNA,②错误;
酶具有催化作用,酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA,故某些RNA能催化代谢反应,③正确;
mRNA可以作为翻译的模板,④正确;
tRNA可以转运氨基酸,⑤正确;
核糖体组成成分是rRNA和蛋白质,⑥正确。
解析
1. 概念:
通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
2. 场所:
真核生物:细胞核(主要)、叶绿体和线粒体(细胞质)
原核生物:细胞质
3. 条件:
模板: DNA的一条链
酶: RNA聚合酶
原料: 4种游离的核糖核苷酸
能量: ATP
遗传信息的转录
⑴ 解旋:在ATP的驱动下,RNA聚合酶将DNA双螺