内容正文:
遗传学奠基
进化论提出
宏观规律
细胞证据
分子机制
拉马克“用进废退”
达尔文“自然选择学说”
现代生物进化理论
联姻
第1章
遗传因子的发现
第2章
基因和染色体的关系
第3章 基因的本质
第6章
生物的进化
第4章 基因的表达
第5章 基因突变及其他变异
(基因的发现)
解释
(基因的位置)
(基因的结构)
(基因的功能)
变化
1
我们把基因携带的遗传信息表现为表型的过程称为基因表达。
基因需要先合成蛋白质,然后通过合成的蛋白质来决定生物的表型。
基因
蛋白质
表型
?
2
第1节 基因指导蛋白质的合成
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3
DNA
蛋白质
?
DNA
核糖体
DNA
蛋白质
RNA
化合物 DNA RNA
基本元素
基本单位 名称
结构
简式
碱基
结构
存在部位 主要在 主要在
C、H、O、N、P
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
A、T、G、C
A、U、G、C
双链(双螺旋)
通常为单链
了解基因表达的中介——RNA
阅读教材P64~65,完成表格,总结为什么RNA适于作DNA的信使?
细胞核
细胞质
核糖
脱氧核糖
了解基因表达的中介——RNA
RNA一般为单链,而且比DNA短,因此RNA可以携带遗传信息通过核孔进入细胞质,用于指导蛋白质的合成
它的分子结构与DNA很相似,也由基本单位——核糖核苷酸连接而成,也能储存遗传信息。
在RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”(但U—A)。
RNA主要有三种:mRNA(信使RNA)、rRNA(核糖体RNA)、tRNA(转运RNA)
细胞核
DNA
mRNA
C
G
A
C
T
G
G
C
G
T
T
A
G
A
T
C
T
G
A
C
C
C
G
A
A
U
G
C
A
C
U
G
G
C
G
U
A
U
C
C
G
A
C
U
G
G
C
G
U
U
A
G
终止(mRNA释放)
起始(DNA解螺旋)
延伸(合成mRNA)
RNA聚合酶
4种游离的核糖核苷酸
模板链
DNA
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
转 录
3’
5’
5’
3’
5’
3’
3’
5’
5’
3’
5’
3’
转录:在 中,以 为模板,按 原则,合成 的过程。
细胞核
DNA的一条链
碱基互补配对
RNA
9
1、转录的场所:_____________
①模板_______________
②原料____________________
③酶___________
④能量___________________
3、碱基配对的方式:__________________
4、转录的产物:_______
5、转录的方向:沿mRNA合成的_________
2、转录的条件
主要在细胞核
DNA的一条链(模板链)
ATP水解释放的能量
RNA聚合酶
4种游离的核糖核苷酸
5’→3’
RNA
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
A—T、A—U、C—G
转 录
(叶绿体、线粒体)
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
转 录
比较项目 DNA复制 DNA转录
模板
产物
碱基互补配对原则
酶
原料
DNA的两条链
DNA的一条链
模板链
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
若某DNA片段一条链的碱基序列为
(1)用该链为模板合成的mRNA的碱基序列是怎样的?mRNA的碱基序列与非模板链的碱基序列有什么差异?
5′-AACTTAGACCTGGAACTGTTC-3′
C
A
A
A
T
T
C
G
A
G
C
T
A
G
A
G
C
T
C
T
T
5′-
-3′
G
T
T
T
A
A
G
C
T
C
G
A
T
C
T
C
G
A
G
A
A
3′-
-5 ′
模板链
非模板链
G
U
U
U
A
A
G
C
U
C
G
A
U
C
U
C
G
A
G
A
A
3′-
-5 ′
mRNA
只要将DNA非模板链中的碱基T替换成U,其碱基排序就与mRNA中的碱基排序完全一样。
12
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
若某DNA片段一条链的碱基序列为
(2)如果胰岛素(原)基因的两条链都可以作为合成mRNA的模板,这与人体内只有一种胰岛素是否矛盾?
5′-AACTTAGACCTGGAACTGTTC-3′
C
A
A
A
T
T
C
G
A
G
C
T
A
G
A
G
C
T
C
T
T
5′-
-3′
G
T
T
T
A
A
G
C
T
C
G
A
T
C
T
C
G
A
G
A
A
3′-
-5 ′
链1
链2
链2为模板合成mRNA
C
A
A
A
U
U
C
G
A
G
C
U
A
G
A
G
C
U
C
U
U
5′-
-3′
G
U
U
U
A
A
G
C
U
C
G
A
U
C
U
C
G
A
G
A
A
3′-
-5 ′
链1为模板合成mRNA
由于两种mRNA的碱基序列是不一样的,它们携带的遗传信息也是不一样的,利用这两mRNA就会产生两种不同的胰岛素。这就与我们体内只有胰岛素就有一种产生了冲突。因此以DNA为模板合成mRNA时,DNA的两条链中只有一条链被用作模板,这条链我们称为模板链;另一条链不作为模板,我们称为非模板链。
13
探究DNA如何把遗传信息传给RNA
转 录
比较项目 DNA复制 DNA转录
模板
产物
碱基互补配对原则
酶
原料
DNA
RNA
DNA的两条链
DNA的一条链
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
A-T;G-C
A-U;T-A
解旋酶、DNA聚合酶等
RNA聚合酶
模板链
G-C;
mRNA的核苷酸(碱基)序列
肽链中氨基酸的序列
DNA的核苷酸(碱基)序列
问题1:如何对应?
mRNA的4种碱基如何对应蛋白质的21种氨基酸?
问题2:谁来翻译?
既懂核苷酸“语言”,又懂氨基酸“语言”?
转录
问题1:mRNA的4种碱基如何对应蛋白质的21种氨基酸?
探究RNA如何把信息传给蛋白质
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种氨基酸
碱基和氨基酸间的对应关系 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
……
4
16
64
256
三联体密码的提出(伽莫夫)
探究RNA如何把信息传给蛋白质
对三联体密码的检验(克里克)
某些突变型噬菌体能侵染野生型大肠杆菌,却不能侵染某些特定的品系。
K12λ大肠杆菌
+化学诱变剂,诱变会增添或删去DNA中的1/2/3个碱基
+1
+2
+3
K12λ大肠杆菌
×
×
√
DNA中增加或减少3个碱基对就对应mRNA增加或减少3个碱基,如果mRNA上的3个碱基编码1个氨基酸,mRNA上增加或减少3个碱基时,发生增减碱基的部位,其后的碱基序列编码的氨基酸不会受到影响,这样合成的噬菌体蛋白质影响才会最小,不至于影响到噬菌体侵染K12λ。这一实验结果表明,增加或减少DNA中的3个碱基对,对噬菌体的影响最小。
U
C
A
U
G
A
U
U
A
mRNA
密码子
密码子
密码子
密码子:________上决定____________的_________________
问题1:mRNA的4种碱基如何对应蛋白质的21种氨基酸?
探究RNA如何把信息传给蛋白质
三个相邻的碱基
mRNA
一个氨基酸
问题2:64种密码子如何对应蛋白质的21种氨基酸?
探究RNA如何把信息传给蛋白质
体外无细胞蛋白质合成体系
(去除了DNA和mRNA的细胞提取液)
多肽链中具有放射性
…UUUUUUUUU…
放射性标记的苯丙氨酸
放射性标记的其它氨基酸
+
…UUUUUUUUU…
多肽链中无放射性
无细胞蛋白质合成体系破译遗传密码(尼伦伯格&马太)
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、密码子种类
(1)终止密码子:
UAA、UAG、UGA
(2)起始密码子:
AUG、GUG
(3)编码氨基酸的密码子:
64种
通常为61种
密码子表
2、正常情况下UGA是终止密码子(不编码氨基酸),特殊情况下,如能合成抗氧化酶的细胞中编码硒代半胱氨酸。
密码子表
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
UGA是终止密码子(不编码氨基酸),特殊情况下编码硒代半胱氨酸。
真核生物用AUG(如能 合成抗氧化酶的细胞中)编码氨基酸,
21
3、真核生物用AUG作为起始密码子,原核生物还可用GUG作为起始密码子,此时编码甲硫氨酸。
密码子表
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
UGA是终止密码子(不编码氨基酸),特殊情况下编码硒代半胱氨酸。
真核生物用AUG(如能 合成抗氧化酶的细胞中)编码氨基酸,
22
4、密码子与氨基酸的关系
(1)一种密码子决定_____氨基酸
(2)绝大多数氨基酸都由________的密码子决定。
密码子表
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
这种现象称为密码子的简并性。
一种
多种不同
探究RNA如何把信息传给蛋白质
思考1:你认为密码子的简并对生物体的生存和发展有什么意义?
思考2:几乎所有的生物体都共用上述密码子,根据这一事实,你能想到什么?
增加容错率。
生物界具有统一性,所有生物可能由一个共同的祖先进化而来。
已知一段mRNA的碱基序列是AUGCACUGGCGUUAA,
请写出对应的氨基酸序列和转录模板链的DNA互补链序列?
甲硫氨酸
—组氨酸
—色氨酸
—精氨酸
ATGCACTGGCGTTAA
探究RNA如何把信息传给蛋白质
练习:下列有关核酸的叙述中,正确的是( )
A.把DNA单链中的T换成U就是RNA
B.DNA能储存遗传信息,RNA能携带遗传信息
C .一条转录的模板链上有90个脱氧核苷酸,则该链中含有30个密码子
D.一个核酸分子是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的
探究RNA如何把信息传给蛋白质
B
mRNA的核苷酸(碱基)序列
肽链中氨基酸的序列
DNA的核苷酸(碱基)序列
问题1:如何对应?
mRNA的4种碱基如何对应蛋白质的21种氨基酸?
问题2:谁来翻译?
既懂核苷酸“语言”,又懂氨基酸“语言”?
转录
问题2:谁来翻译?(碱基序列→氨基酸序列)
氨基酸
反密码子
搬运工——转运RNA(tRNA)
3、tRNA和氨基酸转运有何对应关系?
每种tRNA只能识别并转运______氨基酸。
每种氨基酸可由____________tRNA转运。
4、细胞中的tRNA有多少种?
能与一个特定的氨基酸结合
能与mRNA上的
“密码子”互补配对
三叶草结构
探究RNA如何把信息传给蛋白质
一种或几种
一种
1、tRNA由几条链构成,为什么3’可以结合氨基酸?
2、tRNA如何决定其转运氨基酸的种类?
一条链
与氨基酸的-COOH脱水缩合
所有密码子都有与之配对的反密码子吗?
tRNA的5′-端经常有次黄嘌呤I,次黄嘌呤可以和A、C和U“模糊”配对,导致一种tRNA(携带一种氨基酸)经常可以结合多种密码子,这是密码子具有简并性的原因之一。
探究RNA如何把信息传给蛋白质
tRNA的“摆动性”
决定氨基酸的密码子通常有61种,但是tRNA具有“摆动性”,因此tRNA种类远小于61种。
密码子和反密码子比较
项目 密码子 反密码子
位置
作用
特点
种类
mRNA
tRNA
直接决定蛋白质中氨基酸的序列
识别密码子,转运氨基酸
与DNA模板上的碱基互补
与mRNA上密码子的碱基互补
共64种,编码氨基酸的通常61种
少于61种(了解)
30
翻 译
探究RNA如何把信息传给蛋白质
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,这一过程叫作翻译
31
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
核糖体
C
U
G
G
U
G
组氨酸
。。。
U
C
U
A
C
A
C
U
A
甲硫氨酸
核糖体识别mRNA上的起始密码子并与mRNA结合,形成两个tRNA结合位点。
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
5’
3’
G
U
G
组氨酸
C
U
A
甲硫氨酸
携带甲硫氨酸的tRNA,通过与碱基AUG互补配对,进入位点1。
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
5’
3’
G
U
G
组氨酸
C
U
A
甲硫氨酸
携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2,
甲硫氨酸与组氨酸在酶的催化下脱水缩合形成肽键。
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
肽键
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
携氨入1、2
5’
3’
原来占据位点1的tRNA离开核糖体
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
C
U
A
甲硫氨酸
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
肽键转入2
5’
3’
G
U
G
组氨酸
G
U
G
组氨酸
核糖体沿着mRNA的5’向3’移动一个密码子的距离,原占据位点2的tRNA进入位点1 。
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
核体向3移,携肽2至1
5’
3’
C
U
A
甲硫氨酸
携带氨基酸的tRNA进入位点2 。
A
C
C
色氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
色氨酸
A
C
C
携氨仅入2
5’
3’
G
U
G
组氨酸
甲硫氨酸
1
A
C
C
2
G
C
A
精氨酸
G
U
G
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
携氨仅入2
5’
3’
甲硫氨酸
色氨酸
组氨酸
组氨酸
甲硫氨酸
1
2
G
C
A
精氨酸
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
携氨仅入2
5’
3’
A
C
C
色氨酸
G
U
G
1
2
。。。。
组氨酸
甲硫氨酸
色氨酸
精氨酸
G
C
A
脯氨酸
当核糖体读取到终止密码子时,因为终止密码子没有对应的氨基酸,所以也没有对应的tRNA,肽链合成终止。
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
2位达终止,没有转运及
5’
3’
释放因子(release factor,RF):识别终止密码子引起完整的肽链和核糖体从mRNA上释放的蛋白质。单一因子以数字排列,真核生物细胞的因子称为eRF。
41
1
2
组氨酸
甲硫氨酸
色氨酸
精氨酸
脯氨酸
。。。。
G
C
A
核糖体与mRNA分离,肽链被释放出来。
多肽链
翻译的过程
A
G
G
U
C
A
C
G
U
C
U
G
。。。
U
C
U
A
C
A
至此翻译毕
5’
3’
1、翻译的场所:
①模板
②原料
③能量
④酶
3、碱基配对的方式:
3、翻译的工具:
4、翻译的产物:
2、翻译的条件:
核糖体
mRNA
ATP水解释放的能量
游离的氨基酸
tRNA
多肽链(蛋白质)
探究RNA如何把信息传给蛋白质
多种酶
A—U、C—G
翻 译
复制,转录与翻译的比较
项目 复制 转录 翻译
场所
条件 模板
原料
能量
酶
产物
原则
细胞核(主要场所)线粒体,叶绿体
细胞核(主要场所)线粒体,叶绿体
细胞质中(核糖体)
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
4种游离的脱氧核苷酸
4种游离的核糖核苷酸
21种游离的氨基酸
ATP
ATP
ATP
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
与蛋白质合成有关的酶
DNA
RNA
多肽
碱基互补配对
A-T T-A
G-C C-G
碱基互补配对
A-U T-A
G-C C-G
碱基互补配对
A-U U-A
G-C C-G
例、[2019·海南卷] 下列关于蛋白质合成的叙述错误的是 ( )
A、蛋白质合成通常从起始密码子开始到终止密码子结束
B、携带肽链的tRNA会先后占据核糖体的2个tRNA结合位点
C、携带氨基酸的tRNA都与核糖体的同一个tRNA结合位点结合
D、最先进入核糖体的携带氨基酸的tRNA在肽键形成时脱掉氨基酸
C
探究RNA如何把信息传给蛋白质
翻 译
一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。这样少量的mRNA就可以迅速合成大量蛋白质,提高翻译的效率。
翻译的过程
该过程发生的碱基互补配对与DNA复制和转录相比完全一样吗?
1.请据图分析回答下列问题:
(1)图甲中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ分别是哪种分子或结构?
不完全一样
复制 A—T、T—A、G—C、C—G
转录 A—U、T—A、C—G、G—C
翻译 A—U、U—A、C—G、G—C
(2)判断图甲中核糖体沿着mRNA移动的方向,并根据教材中的密码子表,写出图甲中翻译出的氨基酸序列。
甲硫氨酸
丙氨酸
丝氨酸
多肽链
tRNA
核糖体
(3)图乙中①⑥分别是什么分子或结构?
核糖体移动的方向是怎样的?
相同。因为它们的模板是同一条mRNA。
少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。
(4)最终合成的多肽链②③④⑤的氨基酸序列相同吗?为什么?
(5)图乙所示的翻译特点,其意义是什么?
①
②
③
④
⑤
⑥
mRNA
核糖体
真核生物与原核生物基因的表达
原核生物
真核生物
先转录,后翻译
边转录边翻译
基因
蛋白质
表型
转录
RNA
翻译
把基因携带的遗传信息表现为表型的过程称为基因表达。基因需要先合成蛋白质,然后通过合成的蛋白质来决定生物的表型。
指导
蛋白质的合成
≠
50
1、若基因中的碱基数为6m,蛋白质中的肽链数为n,氨基酸平均分子量为a,则
1)mRNA上的碱基数为———
3)tRNA数为——————
2)氨基酸数为——————
3m
m
m
4)肽键数或失水数为:————
5)蛋白质质量————————
m-n
ma-18(m-n)
DNA
RNA
多肽链
转录
翻译
基因表达相关计算
基因中的碱基数:mRNA中的碱基数:蛋白质中的氨基酸数=
6∶3∶1
实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因
计算中“最多”和“最少”的分析
基因表达相关计算
三、中心法则的提出及其发展
DNA
RNA
蛋白质
碱基互补配对
碱
基
互
补
配
对
通常多个密码子
对应一个氨基酸
氨基酸之间没有
碱基互补配对这样的一一对应关系
Once “information” has passed into protein it cannot get out again.
——F. Crick
遗传信息的传递规律(流动方向)
三、中心法则的提出及其发展
DNA
RNA
蛋白质
转录
复
制
翻译
克里克提出中心法则时,科学家已经基本能够确认存在的遗传信息流:DNA→DNA,DNA→RNA和RNA→蛋白质
60年代在病毒中发现了RNA自我复制(RNA→RNA)
1970年在病毒中发现了逆转录(RNA→DNA)
RNA复制酶
(依赖RNA的RNA聚合酶)
逆转录
逆转录酶(依赖RNA的DNA聚合酶)
复
制
生命是物质、能量和信息的统一体
不同生物遗传信息的传递过程归纳
生物种类 遗传信息传递过程
真核生物
原核生物
DNA病毒
RNA病毒
(新冠病毒)
逆转录病毒
(HIV、Rous肉瘤 )
RNA 蛋白质
遗传物质都是DNA
DNA RNA 蛋白质
复制
转录
翻译
翻译
遗传物质都是RNA
蛋白质
RNA
DNA
RNA
转录
逆转录
翻译
复制
中心法则揭示了生物遗传信息传递的规律,据图回答下列问题:
(1)②表示_________过程,需要__________酶;④表示__________过程,需要__________酶的参与。
(2)正常情况下,在人体细胞内能进行的过程是_________。
(3)图中遵循碱基互补配对原则的过程是________________。
(4)任意一个人体细胞均能发生①②③过程吗?
转录
RNA聚合
逆转录
逆转录
①②③
①②③④⑤
高度分化的细胞不再进行细胞分裂,因而不能发生①过程。
转录
RNA聚合
Lavf58.30.100
Lavf58.30.100
$$