基因控制蛋白质的合成

基因控制蛋白质的合成 知识复习: 知识复习: 1,基因的概念. 基因的概念. 2,DNA分子多样性的原因. DNA 分子多样性的原因. 分子多样性的原因 DNA分子特异性的原因 分子特异性的原因. 3, DNA分子特异性的原因. DNA作为遗传物质有两大功能: 作为遗传物质有两大功能: 作为遗传物质有两大功能 1,传递遗传信息: ,传递遗传信息: 通过复制,在传种接代中传递遗 通过复制,在传种接代中传递遗 传信息; 传信息; 2,达遗传信息 , 通过控制蛋白质的合成, 通过控制蛋白质的合成,在后代 的个宸?讨?表达遗传信息. 的个体发育过程中,表达遗传信息. 金湖二中生物教研组 我们知道基因是有遗传效应的DNA片 片 我们知道基因是有遗传效应的 在真核细胞中主要DNA位于什么场所? 位于什么场所? 段,在真核细胞中主要 位于什么场所 蛋白质的合成是在什么场所完成的? 蛋白质的合成是在什么场所完成的? 而细胞核中DNA分子是不能从细胞核 分子是不能从细胞核 而细胞核中 中出来的, 中出来的,很显然基因和蛋白质的合成具 有空间上的间隔.那么, 有空间上的间隔.那么,基因是怎样控制 蛋白质的合成的呢? 蛋白质的合成的呢? 这需要另一种核酸――RNA的帮助. 的帮助. 这需要另一种核酸 的帮助 回忆: 的区别, 回忆:DNA和RNA的区别, 和 的区别 完成下表: 完成下表: 项目 DNA 脱氧核糖核酸 名称 结构 双螺旋结构 基本单位 脱氧核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 碱基种类 A,T,C,G , , , RNA 核糖核酸 通常呈单链 核糖核苷酸 核糖 A,U,C,G , , , RNA有哪几种? 有哪几种? 有哪几种 (1)信使 )信使RNA(messenger ( RNA)――mRNA; ) ; (2)转运 )转运RNA(transfer ( RNA)――tRNA; ) ; (3)核糖体 ) 核糖体RNA(ribosomal ( RNA)――rRNA; ) ; 一,遗传信息的转录 阅读本P 的内容, 阅读书本 63的内容,思考以下问 题: 1,转录的定义,你能用箭头表示吗? ,转录的定义,你能用箭头表示吗? 2,转录的场所在哪里? ,转录的场所在哪里? 3,转录的过程? ,转录的过程? 4,转录需要哪些条件? ,转录需要哪些条件? ` 1,转录的定义: ,转录的定义: 以DNA的一条链为合成 的一条链为模板合成 RNA的过程; 的过程; 的过程 箭头表示: 箭头表示: DNA RNA 2,转录的场所: 转录的场所: 细胞核. 细胞核. 思考: 思考:原核细胞的转录场所 在哪里? 在哪里? 3,转录的过程 , 双链解开, 第1步 DNA双链解开,DNA双链的碱基 步 双链解开 双链的碱基 得以暴露; 得以暴露; 第2步 游离的核糖核苷酸随机地与 步 游离的核糖核苷酸随机地与DNA 链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与DNA的 链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与 的 碱基互补时,两者以氢键结合; 碱基互补时,两者以氢键结合; 第3步 新结合的核糖核苷酸连接到正在 步 合成的mRNA分子上 分子上; 合成的 分子上 链上释放. 第4步 合成的 步 合成的mRNA从DNA链上释放 从 链上释放 而后, 双链恢复. 而后,DNA双链恢复. 双链恢复 我们知道基因的转录的过程, 我们知道基因的转录的过程,那么你 认为转录需要什么条件? 认为转录需要什么条件? 1,模板: ,模板: DNA的一条链; 的一条链; 的一条链 2,能量: ,能量: ATP; ; 3,原料: ,原料: 4种游离的核糖核苷酸; 种游离的核糖核苷酸; 种游离的核糖核苷酸 4,酶: , 解旋酶, 聚合酶. 解旋酶,RNA聚合酶. 聚合酶 再请同学们回忆一下DNA的复制 的复制 再请同学们回忆一下 过程,把它与转录过程进行比较, 过程,把它与转录过程进行比较,说出 它们的异同. 它们的异同. 1,相同点: ,相同点: (1)DNA都要解旋, 都要解旋, ) 都要解旋 (2)都需要模板,原料,能量, )都需要模板,原料,能量, 酶等条件, 酶等条件, (3)发生场所相同, )发生场所相同, (4)过程中都有碱基互补配对; )过程中都有碱基互补配对; 2,不同点: ,不同点: 复制 模板 原料 转录 DNA的两条链 DNA的一条链 的两条 链 的一条链 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 种脱氧核苷酸 种核糖核苷酸 A-T C-G A-U C-G 碱基配对 T-A G-C T-A G-C 产物 子代DNA 子代 RNA mRNA在细胞核合成后 经细胞核的 在细胞核合成后,经细胞核的 在细胞核合成后 核孔进入细胞质,指导蛋白质的合成. 核孔进入细胞质,指导蛋白质的合成. 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,就以 游离在细胞质中的各种氨基酸, mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的 为模板合成具有一定氨基酸顺序的 蛋白质. 蛋白质. 用箭头表示为: 用箭头表示为: 蛋白质 mRNA 组成蛋白质的氨基酸有多少种, 组成蛋白质的氨基酸有多少种,大家 还记得吗?氨基酸的结构简式还会写吗? 还记得吗?氨基酸的结构简式还会写吗? 氨基酸种类的差异取决于什么? 氨基酸种类的差异取决于什么? 我们知道组成RNA的碱基只有 种, 的碱基只有4种 我们知道组成 的碱基只有 而组成蛋白质的氨基酸却有20种 那么, 而组成蛋白质的氨基酸却有 种.那么, 4种碱基是怎样决定氨基酸的呢? 种碱基是怎样决定氨基酸的呢? 种碱基是怎样决定氨基酸的呢 我们假设1个碱基决定 种氨基酸 我们假设 个碱基决定1种氨基酸,可 个碱基决定 种氨基酸, 以吗? 以吗? 2个呢? 个呢? 个呢 那么,一个氨基酸至少需要多少碱基, 那么,一个氨基酸至少需要多少碱基, 才足以决定20种氨基酸呢 种氨基酸呢? 才足以决定 种氨基酸呢? 2,密码子 , 概念: 概念: mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的 mRNA上决定一个 氨基酸的三个相邻的 一个氨基酸 碱基; 碱基; 密码子 密码子 密码子 U U A G A U A U C mRNA 3,密码子表 , 通过观察密码子表回答问题: 通过观察密码子表回答问题: ?,色氨酸,异亮氨酸,精氨酸,苯丙氨酸, 色氨酸,异亮氨酸,精氨酸,苯丙氨酸, 苏氨酸的密码子分别是什么? 苏氨酸的密码子分别是什么? ?,一共有多少个密码子?其中决定氨基酸 一共有多少个密码子? 的密码子有多少个?为什么? 的密码子有多少个?为什么? 种密码子可决定多少种氨基酸? ?, 61种密码子可决定多少种氨基酸?这说 种密码子可决定多少种氨基酸 明了什么? 明了什么? ?,已知一段mRNA的碱基序列是 已知一段 的碱基序列是 AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGGCCG, , 你能写出对应的氨基酸序列吗? 你能写出对应的氨基酸序列吗? 有了mRNA这个模板,还要有搬运氨 这个模板, 有了 这个模板 基酸的"搬运 工" 另一种RNA 基酸的"搬运工"――另一种 另一种 4,tRNA――"搬运工" , 搬运工" 搬运工 (1)结构: )结构: 看tRNA的结构 的结构 回答问题: 图,回答问题: (1)什么形状? )什么形状? (2)组成单