内容正文:
第1节 基因指导蛋白质合成
第4章 基因的表达
DNA(基因)
蛋白质
?
细胞核
核糖体
DNA(基因)
蛋白质
细胞核
核糖体
信使
基因怎样指导蛋白质的合成呢?
科学家推测:
在DNA和蛋白质之间,还有一种中间物质充当信使。
它就是_____。
RNA
RNA适于作DNA信使的原因
DNA RNA
基本单位
五碳糖
含N碱基
空间结构
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A、T、G、C
A、U、G、C
双链 双螺旋
单链
(1)它的基本结构与DNA很相似,具备传递遗传信息的可能
(2)RNA一般单链,且比DNA短,因此能够通过核孔, 从细胞核进入细胞质
mRNA——信使RNA
携带遗传信息,蛋白质合成的模板
tRNA——转运RNA
rRNA——核糖体RNA
识别并运载氨基酸
核糖体的组成成分
RNA的种类及功能
DNA的遗传信息怎么传给RNA呢?齐读P65最后一段
真核生物的基因结构
1、场所?
2、过程?配对原则?
3、条件:
模板?
原料?
能量?
酶?
4、产物?
5、遗传信息流动?
解旋
配对
连接
释放
DNA的转录:
转录
DNA复制
完全解旋
只解开有遗传效应的片段
讨论1.转录与DNA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?
讨论2.与DNA复制相比,转录所需要的原料和酶各有什么不同?
讨论3.转录成的RNA的碱基序列,与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同?
碱基互补配对原则
与模板链互补;
与非模板链相同,但U变T
(1)转录时,DNA链完全解开吗?
不是,只解旋有遗传效应的片段,即基因片段
(2)一个DNA分子中某个基因转录时,其他基因是否也在进行转录?
一个DNA分子中的两个基因,不一定同时进行转录。
(3)一个基因的两条链都能转录吗?
只以一条链为模板
(4)不同基因的模版链是否相同?
不同基因模板链不同
(6)高度分化的细胞可以转录吗?
可以
不是所有的细胞都能进行DNA的复制,但是几乎所有的细胞可以进行转录。
DNA复制和转录的比较
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
高度分化的细胞不能分裂
例1.(2011安徽)甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程,下列叙述正确的是∶( )
A、甲、乙所示过程通过半保留方式进行,合成的产物是双链核酸分子
B、甲所示过程在细胞核内进行,乙在细胞质基质中进行
C、DNA分子解旋时,甲所示过程不需要解旋酶,乙需要解旋酶
D、一个细胞周期中,甲所示过程在每个起点只起始一次,乙可起始多次
D
C
转录方向的判断
蛋白质
mRNA
转录
(碱基)
(氨基酸)
DNA
翻译
问题 1 : mRNA 的碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的?
问题 2 :游离在细胞质中的氨基酸是怎样运送到核糖体的?
遗传信息的翻译
(碱基)
1.如果1个碱基决定1个氨基酸,4种碱基能决定多少种氨基酸?
2.如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?
3.如果3个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?
mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系?
41=4种
42=16种
4种
20种
?
43=64种
后来科学家又通过一步步的推测和实验,
证明了确实是mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸,
最终破解了64个遗传密码子。
密码子
密码子
密码子
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
密码子:mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基。
1.密码子:
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
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、硒代半