遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四节 遗传信息的表达,RNA,和蛋白质的合成,第四节 遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成,产生配子,遗传信息,传递,遗传信息,表达,亲代,DNA,复制,子代,DNA,表现出相似的性状,生长发育,为什么子女,的各种性状,与自己父母,相似？,DNA,具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能,产生配子遗传信息传递遗传信息亲代DNA复制子代DNA表现出相,资料一：,科学家在细胞质基质中没有检测到,DNA,的存在，相反倒有大量,RNA,的存在。,资料二：,1955,年有人用洋葱根尖进行实验，如果加入,RNA,酶分解细胞中的,RNA,，蛋白质合成就停止，如果再加进从酵母中提取出来的,RNA,，则又可重新合成一定数量的蛋白质。,资料一：,资料三：,拉斯特（,Laster Gold,）等人将变形虫分组：,A,组变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养，发现标记的,RNA,分子首先在细胞核中合成；,B,组变形虫培养在未标记的尿嘧啶核苷培养液中，变形虫的细胞核和细胞质中均未发现有标记的,RNA,。,在适当的时候，用这两组变形虫进行换核移植实验后培；发现大部分标记的,RNA,相继从细胞核中移入细胞质中。,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,资料四：,1961,年，科学家发现了依赖,DNA,的,RNA,聚合酶。只要给予合成,RNA,的四种原料,腺嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、胞嘧啶核苷酸、尿嘧啶核苷酸和,DNA,，这种酶就能催化合成,RNA,，并且生成的,RNA,，其碱基排列顺序能充分反映,DNA,上的碱基排列顺序。并发现，,RNA,和依赖,DNA,的,RNA,聚合酶都普遍存在于高等生物的细胞中。,资料四：,在细胞核内，以,DNA,的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成,RNA,的过程。,转录,：,在细胞核内，以DNA的一条链为模板，,1.,解开双螺旋的,DNA,片段包括,一个或几个,基因。,2.DNA,的一条链称,模板链,，另一条互补链称,编码链,。,3.RNA,通常是单链，连接核糖核苷酸的也是,磷酸二酯键,，,分为,mRNA,、,tRNA,、,rRNA,。,4.,真核细胞中，细胞核内转录合成的,RNA,必须经过加工,成为成熟的,mRNA,后，才能转移到细胞质中。,1.解开双螺旋的DNA片段包括一个或几个基因。,启动部位,A G G U C A C G U C G,A G G T C A C G T C G,T C C A G T G C A G C,RNA,聚合酶,RNA,聚合酶,RNA,聚合酶,启动部位A G G U C A C G U C GA G G,在细胞质中,以,mRNA,为模板,合成具有,一定氨基酸顺序,的,蛋白质,的过程。,2.,翻译,在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的,在细胞质中，以,mRNA,为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,翻译：,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,如,1,个碱基决定,1,个氨基酸 决定,4,种氨基酸,如,2,个碱基决定,1,个氨基酸 决定,16,种氨基酸,如,3,个碱基决定,1,个氨基酸 碱基组合有,64,种,在细胞质中，以mRNA为模板，合成具,资料五：,1961,年，克里克和他的同事通过诱导,T4,噬菌体突变的实验发现，若在,T4,噬菌体,DNA,的有意义链中插入一个碱基，其后面的氨基酸序列完全发生变化，若插入连续的三个碱基，则其后面的氨基酸序列就不发生变化。,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,（,模板）,插入碱基,资料五：UCAUGAUUAmRNA（模板）插入碱基,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,（,模板）,密码子,密码子,密码子,密码子：,mRNA,上决定一个氨基酸的三个相,邻的碱基。,UCAUGAUUAmRNA（模板）密码子 密码子 密码子密,资料六：,（,尼伦伯格实验）把尿嘧啶核苷酸聚合成一个“多聚,U”,的长链，即,UUUUUUUU,，将此长链作为人工,mRNA,模板，进行细胞外蛋白质合成。结果只有苯丙氨酸能够掺入多肽链；从而知道苯丙氨酸的密码子是,UUU,。不久，尼伦伯格等用同样的方法又鉴定出,AAA,是赖氨酸的密码子，,CCC,是脯氨酸的密码子。,资料六：,1964,年，尼伦伯格等找到了另外一种高效破译遗传密码的方法。他们首先在体外合成全部,64,种三核苷酸分子（即长度为,3,个碱基的,RNA,，如,AGC,、,UCC,、,UGA,等），同时制备了,20,种氨基酸混合溶液，每种混合溶液中分别含有一种用,14,C,作放射性标记的氨基酸和其他,19,种氨基酸。然后，向各混合溶液中添加,tRNA,分子，使各种氨基酸分别与各自的,tRNA,分子结合，在溶液中形成各种氨酰,tRNA,（即：携带有氨基酸的各种,tRNA,，如：甘氨酸,-tRNA,、赖氨酸,-tRNA,等）。,1964年，尼伦伯格等找到了另外一种高效破译遗传密码的方法。,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,已知一段,mRNA,的碱基序列是,AUGGAAGCAUGCCGCAAGUAG,你能写出对应的氨基酸序列？你能推测,DNA,的碱基序列吗？,思考和讨论：,已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAU,tRNA,是一种相对分子质量低的,RNA,，单链，一般由,75,个核苷酸组成。,作为“译员”必须认识两种文字,:,能够认识,mRNA,上的密码子文字；还要能够认识氨基酸文字。,每种,tRNA,只能识别并转移,1,种氨基酸。,tRNA是一种相对分子质量低的RNA，单链，一般由75,tRNA,tRNA,A,A,U,亮氨酸,A,C,U,天冬氨酸,A,U,G,异亮氨酸,tRNA,的一端运载着氨基酸,每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸!,AAU 亮氨酸ACU天冬氨酸AUG 异亮氨酸 tRNA的一,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,DNA(,基因,),蛋白质,RNA,转录,翻译,基因指导蛋白质合成的过程,DNA(基因)蛋白质RNA转录翻译基因指导蛋白质合成的过程,多肽链合成时，在一个,mRNA,分子上可以有若干个核糖体同时工作，增加了翻译的效率。,多肽链合成时，在一个mRNA分子上可以有若干,多肽链形成以后，与核糖体分离，再发生一定的盘曲折叠。蛋白质就是由多肽链或多肽链结合其他物质形成的高分子化合物。,转录,翻译,DNA,模板链,mRNA,多肽链,多肽链形成以后，与核糖体分离，再发生一定的盘,想一想：,1.,假设在细胞癌变是因为在细胞中合成了一种特殊的蛋白质，你有哪些设想可能阻止细胞的癌变？,2.,如果需要在植物体内表现某种细菌的抗虫特性，有什么想法？类似的例子你还知道哪些？,想一想：,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,细胞核,细胞核,细胞质,DNA,两条链,DNA,一条链,信使,RNA,游离的脱氧核苷酸,游离的核糖核苷酸,氨基酸,解旋酶、,DNA,聚合酶等,RNA,聚合酶等,酶,A,与,T,T,与,A,C,与,G G,与,C,A,与,U,T,与,A,C,与,G,G,与,C,A,与,U,C,与,G,DNA,RNA,蛋白质,细胞核细胞核细胞质DNA两条链DNA一条链信使RNA游离的脱,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,变成,C,？,翻,译,密码子有：简并性，通用性等。“阅读”有连续性,变成,G,？,？,丢,失,UCAUGAUUAmRNA变成C？翻译密码子有：简并性，通用,完成下表,:,C,C,G,A,G,T,G,C,T,G,G,G,U,C,A,C,G,G,G,U,G,C,U,甘氨酸,丙氨酸,完成下表:CCGAGTGCTGGGUCACGGGUGCU甘氨,中心法则,遗传信息流,中心法则遗传信息流,课堂练习,1.,经分析某生物的一个核酸分子的碱基比率为,A:G:T:C=26:25:36:16,，这种核酸是（）,A.,单链,DNA B.,单链,RNA,C.,双链,DNA D.,双链,RNA,2.,某一,DNA,分子含有,20%,的,A+T,，那么它转录成的信使,RNA,中的,G+C,的含量为,(),A.40%B.80%,C.60%D.20%,A,B,课堂练习1.经分析某生物的一个核酸分子的碱基比率为A:G:,课堂练习,3.“,密码子”是指（）,A.,核酸上特定排列顺序的碱基,B.DNA,特定排列顺序的碱基,C.,信使,RNA,上决定一个氨基酸的三,个相邻的碱基,D.,转运,RNA,上决定一个氨基酸的三,个相邻的碱基,C,课堂练习3.“密码子”是指（）C,课堂练习,4.,信使,RNA,的来源是（）,A.,由,DNA,转录而来,B.,由,DNA,翻译而来,C.,由,DNA,转变而来,D.,由,DNA,复制而来,5.,一个转移,RNA,的一端碱基为,CGA,，此,转移,RNA,运载的氨基酸是,(),A.,精氨酸,(CGA)B.,丝氨酸,(AGU),C.,谷氨酸,(GAG)D.,丙氨酸,(GCU),A,D,课堂练习4.信使RNA的来源是（）AD,课堂练习,6.DNA,的主要功能是遗传信息的（）,A.,储存与分配,B.,转录与翻译,C.,储存与释放,D.,传递与表达,D,课堂练习6.DNA的主要功能是遗传信息的（）D,7.,某基因中含有,2400,个碱基，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽键的个数是,(),A.198,个,B.398,个,C.400,个,D.798,个,解题指导：,根据中心法则：基因,中碱基数：,mRNA,中碱基数：蛋白质中的氨基酸数,=6,：,3,：,1,；因此，合成的蛋白质中的氨基酸数为,2400,6=400,个；又此蛋白质有两条肽链，所以其中含有的肽键数为,400-2=398,个。,B,课堂练习,7.某基因中含有2400个碱基，则由它控制合成的含有两条肽链,计算中心法则的几种类型题目：,（,1,）从,DNA,求,RNA,的计算,例,1,：一个双链,DNA,分子中碱基,A,占,30%,，其转录成的信使,RNA,上的,U,为,35%,，则信使,RNA,上的碱基,A,占的百分比为：,A,、,30%B,、,35%,C,、,40%D,、,25%,(,学）,P59-17,计算中心法则的几种类型题目：（1）从DNA求RNA的计算例1,（,2,）从,RNA,求,DNA,的计算,例,2,：经测定，某,RNA,片段中含由,30,个碱基，其中,A+G,为,12,个，那么转录该,RNA,片段的,DNA,片段含,C+T,的数量为：,A.30,个,B.24,个,C.20,个,D.12,个,(,学）,P5717-3,（2）从RNA求DNA的计算例2：经测定，某RNA片段中含由,（,3,）从,DNA,求蛋白质的计算：,例,3,：某基因由,9002,个脱氧核苷酸组成，该基因控制合成的蛋白质有两条多肽链。组成此蛋白质最多的氨基酸分子数目和最少的氨基分子数目分别是：,A.1500,个和,2,个,B.4500,个和,2,个,C.1500,个和,1,个,D.4500,个和,1,个,（3）从DNA求蛋白质的计算：例3：某基因由9002个脱氧核,（,4,）从,RNA,求蛋白质的计算：,例,4,：牛胰岛素中的一条肽链有,30,个氨基酸，则作为合成该多肽的模板信使,RNA,分子和用来转录信使,RNA,的,DNA,分子分别至少要有碱基：,A.30,个和,30,个,B.30,个和,60,个,C.90,个和,90,个,D.90,个和,180,个,（4）从RNA求蛋白质的计算：例4：牛胰岛素中的一条肽链有3,休息一下,休息一下,生物呈现多样性,生物呈现多样性,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成浙科版课件,生命的赞歌,生命的图案，精美绝伦又扑朔迷离：她繁复、简约，粗放、精细，却又