基因肤色眼皮单双血型基因有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列DNA第四章基因的表达基因指导蛋白质的合成第一节DNA蛋白质合成(细胞核)(细胞质)核孔RNA1RNA的结构(1)RNA的组成单位:核糖核苷酸AC腺嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸U尿嘧啶核糖核苷酸G鸟嘌呤核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖tRNAmRNA(3)RNA的种类和功能:转录遗传信息,蛋白质合成的模板:蛋白质合成中运输氨基酸:核糖体的组成成分mRNA(信使)tRNA(转运)rRNA(核糖体)为什么RNA适于作DNA的信使?答:1.RNA是另一类核酸,它的分子结构与DNA很相似,RNA上的核苷酸可以储存遗传信息.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.(1)转录的定义:(2)转录的场所:(3)转录的模板:(4)转录的原料:(5)转录的条件:(6)转录时的碱基配对:在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱基互补配对原则原则,合成mRNA的过程细胞核DNA的一条链四种核糖核苷酸RNA聚合酶和ATP、模板、原料碱基互补配对原则形成mRNA(A=U,G=C)(A、G、C、U)二、遗传信息的转录(8)转录的过程(7)转录的结果:DNA的平面结构图AGTACAAATTCATGATTA(8)转录的过程GDNA游离的核糖核苷酸RNA聚合酶TGCACAAAT1、DNA解旋,碱基暴露TGCACAAATGA2、游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞,氢键结合TGCACAAATGAUTGCACAAATGAU3、连接成mRNA。TGCACAAATGAUGTGCACAAATGGAUGTGCACAAATGGAUGUTGCACAAATGGAUGUTGCACAAATGGAUGUUTGCACAAATGGAUGUUATGCACAAATGGAUGUUAUTGCACAAATGGAUGUUAUCRNA聚合酶TGCACAAATGGAUGUUAUC形成mRNA链,DNA上的遗传信息就传递到mRNA上mRNADNATGCACAAAT细胞质细胞核核孔DNAACGUGUUUAmRNAACGTGTTAT4、mRNA释放,DNA双链恢复ACGUGUUUAmRNA练习1、构成人体的核酸有两种,构成核酸的基本单位---核苷酸有多少种?碱基有多少种?()A.2种4种B.4种4种C.5种5种D.8种5种2、下列哪一组物质是RNA的组成成分()A.脱氧核糖核酸和磷酸B.脱氧核糖﹑碱基和磷酸C.核糖﹑碱基和磷酸D.核糖﹑嘧啶和核酸DC3.DNA分子的解旋发生什么过程中()A.复制B.转录C.翻译D.复制和转录4.一个DNA分子转录出多少种多少个mRNA()A.一种一个B.一种多个C.多种多个D.无数种无数个DC转录得到的RNA仍是碱基序列,而不是蛋白质。那么,RNA上的碱基序列如何指导蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢?mRNA通过核孔进入细胞质中,开始它新的历程——翻译。二、遗传信息的翻译1、翻译的概念: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的过程,称为遗传信息的翻译。DNA和RNA都只含有4种碱基,而组成生物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是怎样决定蛋白质的20种氨基酸的?碱基与氨基酸之间的对应关系如何?1、如果1个碱基决定1种氨基酸,则2、如果2个碱基决定1种氨基酸,则A、G、C、U分别决定1种,共4种AAAGACAUGAGGGCGUCACGCCCUUAUGUCUU共有16种组合,可以决定16种氨基酸第1个碱基第2个碱基AGCUAGCU请推测:mRNA的碱基与组成蛋白质的氨基酸之间的对应关系3、如果3个碱基决定1种氨基酸,则共有64种组合密码子概念:mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基UCAUGUUUAmRNA密码子密码子密码子依据教材65页密码子表,探讨以下问题:1、起始密码、终止密码各有几种?它们分别决定哪种氨基酸?决定氨基酸的密码子有多少种?2、一个密码子最多能编码几种氨基酸?编码亮氨酸的密码子有多少种?由此我们可以得出什么样的结论?3、地球上几乎所有生物都共用一套密码子(密码子的通用性),根据这一特性,你能想到什么?1种一种氨基酸可以由多种密码子编码(简并性)3种2种61种3种终止密码不决定氨基酸①生物有共同的起源②转基因6种AUG甲硫氨酸GUG缬氨酸特点:1.起始密码子2个,终止密码子3个2.三个终止密码子不决定氨基酸3.一个密码子只能编码一种氨基酸4.一种氨基酸可以由多个密码子编码(简并性)5.密码子具有通用性tRNA——“搬运工”ACU天门冬酰氨一共有多少种tRNA?反密码子反密码子与密码子相互配对,转运的氨基酸由配对的密码子决定.每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸!有61种反密码子概念:种类:与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基61种,反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应AAU亮氨酸tRNA位置UCAUGUUUAmRNAAAU亮氨酸ACA缬氨酸AUG异亮氨酸反密码子密码子1、概念:2、场所:3、模板:4、原料:5、产物:7、配对原则:6、运载工具: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的过程核糖体(细胞质)mRNA20种游离的氨基酸蛋白质(或多肽链)tRNAA-U,U-A,C-G,G-C三、遗传信息的翻译其他条件:各种酶(与蛋白质合成有关的酶)和ATP8、过程蛋白质中氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关系基因中的碱基数:MRNA分子中的碱基数:蛋白质分子中的氨基酸=6:3:1如果某蛋白质中有n个氨基酸,则指导该蛋白质合成的mRNA的碱基数目为,控制该蛋白质合成的DNA(基因)中的碱基数目为。3n6nDNA双链TT信使RNAU转运RNAG氨基酸AAACUAGC组氨酸1、据基因控制蛋白质合成过程遗传信息的传递的规律,填写下表:练习2、已知一段mRNA含有30个碱基,其中A和G有12个,转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是()A.12B.24C.18D.30D3.若基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生变化,那一定会导致()A.遗传性状的改变B.遗传密码的改变C.氨基酸结构的改变D.遗传规律的改变B4.转运RNA与决定蛋白质的氨基酸序列有密切关系的功能是()A.能识别信使RNA的密码B.能携带特定的氨基酸C.能将氨基酸置于核糖体适当位置上D.参与肽链继续延伸的过程5、真核生物染色体DNA遗传信息的传递与表达过程,在细胞质中进行的是()A.复制B.转录C.翻译D.转录和翻译AC6、下列关于DNA复制和转录异同点的叙述中正确的是()A.模板不同B.场所不同C.产物不同D.所需的酶相同7、水蛭素是由65个氨基酸组成的蛋白质,控制该蛋白质合成的基因其碱基数至少应是()A.390B.195C.65D.260CD8.已知基因中的碱基数(6n个),氨基酸的平均相对分子质量(m),求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量(假设此蛋白质由a条肽链构成)。nm-(n-a)18先求它控制合成的蛋白质的氨基酸数:氨基酸数=6n÷6=n个;再求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量:蛋白质的最大相对分子质量=nm-(n-a)18,n-a为失去的水分子数。9.已知蛋白质的相对分子质量(n),由a条肽链构成,氨基酸的平均相对分子质量(m),求控制它合成的基因中的碱基数。6(n-18a)/(m-18)个先求组成这个蛋白质的氨基酸数(X个):因氨基酸脱水缩合成蛋白质的过程中要失去X-a分子的水,因此n=Xm-(X-a)×18,X=(n-18a)/(m-18)个;再求基因中的碱基数:基因中碱基数=6X=6(n-18a)/(m-18)个。