遗传信息的表达 ——RNA和蛋白质的合成课件.ppt
第四节 遗传信息的表达 RNA和蛋白质的合成,2022/11/27,1,恐龙能复活吗？若能，需要什么？为什么?主要要解决什么问题？,2022/11/27,2,一、DNA的功能：（P65）,1、携带遗传信息（碱基排列顺序） 传递遗传信息（通过DNA的复制）2、表达遗传信息，控制生物的性状。,2022/11/27,3,遗传物质（基因）通过指导蛋白质的合成来控制性状，将这一过程称为基因（遗传物质）的表达,生物的性状是由 控制的性状是由 物质体现的,基因,蛋白质,基因（细胞核）,蛋白质（细胞质）,？,DNA上的遗传信息是通过“RNA”进行传递的,2022/11/27,4,(基因）,转录,RNA,DNA,蛋白质,遗传信息,翻译,为什么RNA适合作DNA的信使呢？,转录：遗传信息由DNA传递到RNA上的过程；转录的结果是形成RNA。,翻译：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。,2022/11/27,5,规则的双螺旋结构,通常呈单链结构,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,A T C G,A U C G,脱氧核糖,核糖,磷酸基团,磷酸基团,主要存在细胞核中,主要存在细胞质中,携带和表达遗传信息,二、DNA和RNA的比较,2022/11/27,6,RNA种类,信使 RNA(mRNA),核糖体 RNA(rRNA),转运 RNA(tRNA),RNA按功能分类：,传达DNA上的遗传信息 是合成蛋白质的直接模板,组成核糖体的成分，是核糖体行使功能必需的,把氨基酸运送到核糖体，使之按照mRNA的信息指令连接起来形成蛋白质,2022/11/27,7,DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？,为什么RNA适合作DNA的信使呢？,RNA的分子结构与DNA很相似，也可以携带遗传信息,而且一般为单链，比DNA短，因此能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。,2022/11/27,8,（一）转录,三、基因的表达,1、概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。,结果：,条件,场所：,细胞核中,产生mRNA,2022/11/27,9,第一步：在DNA解旋酶的作用下，DNA双链解开，暴露碱基；,第二步：游离的核糖核苷酸随机与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。GC、CG、TA、AU,第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上,第四步：合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复螺旋结构,2022/11/27,10,2、转录的过程：,第一步：在DNA解旋酶的作用下，DNA双链解开，暴露碱基；第二步：游离的核糖核苷酸随机与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。GC、CG、TA、AU第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上第四步：合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复螺旋结构,遗传信息流动：,2022/11/27,11,DNA的平面结构图,模板链,编码链,2022/11/27,12,以DNA的一条链为模板合成RNA,DNA,游离的核糖核苷酸,2022/11/27,13,DNA与RNA的碱基互补配对：AU；TA；CG；TA,2022/11/27,14,组成 RNA的核糖核苷酸一个个连接起来,2022/11/27,15,2022/11/27,16,2022/11/27,17,2022/11/27,18,耽美史上最经典的十部古代小说古装武侠一直是一个梦，人常被现实拘住，身不由主，可是在那个虚幻的世界里，却可以快意恩仇，随心所欲，可以说更喜欢古装的人其实是对现实逃避的更厉害的。耽美古装从感情上可以分喜剧悲剧，题材上有重返古代的，皇帝江山的，武林争霸的等等等等，每个类型都选一部代表作的话，也远不止十个。现在古装耽美作者写必是宫廷争斗，情节通通象流水线加工出来的，无非是放了点不同的作料，十分缺乏新意，此次选这十大古装文其实也破费踌躇，一来是可以入选的太多，要筛出这十个已十分不易，说实话我脑子里至少还有二十本可以入选的，可是回去再读，很多又经不起推敲，可见写文时作者用了多少心是看得出来的。 一篇好文章，开头精彩中间gc，结尾也要收的住，很多文章前面看十分惊艳，也有很多很大气的文章，可是写到最后原本鲜明的人物性格变的模糊，情节斧凿痕迹越来越重，甚至随自己的性子让主角悲或喜，十分没有说服力。 此十篇经典文，有的文笔好，可以把已经写烂的题材写出新意，有的创意十足，是某一类型文的开山始祖，有的剑走偏锋，语言十分的有味道，更重要的是人气要够，压的住分量，说实话耽美中被埋没的好文也海了去了：一 金瓯志江山美人传奇 作者：云水在瓶气势恢弘的作品，情节跌宕起伏，引人入胜。我的唯一不满是小受在开始发现小攻爱皇位比自己更重要的时候把自己给了别人，这一情节类似小龙女与尹志平一段，我真的看的吐血啊。二 欢喜缘 作者：烟雨江南这部还有没看过的吗？出来让我扁一下。傅云蔚简直是耽美界最经典的小受形象，不知道看过到少个有他影子的小受了，包括很多经典的文。三 龙游江湖 作者：星宝儿弱攻强受的祖宗，有点小虐，看得很过瘾，不过我自己觉得两个主角都没太深的挖掘，看也就看了。当然喜欢强受的肯定最心水此文了四 神州陆沉 作者：等闲惊艳，绝对是看这篇文的第一感觉，说实话因为恶趣味我很喜欢小受是皇帝的文，但极厌恶小受是个软弱没个性或者因为手里没实权而被压的皇帝，为了权利而出卖自己的也不喜欢，所以心甘情愿因为爱被压当然是我的最爱，齐瑞简直是最顶极的皇帝小受，那心机城府，那身段气质，绝对压的过瘾，虽然能理解作者最后模糊攻受的用心，不过我还真是爱极了小瑞被压在下面的桥段呀。五 那人青衣 作者: lingzi这篇知道的多不多我不清楚，但文章是耽美奇文，作者是耽美奇人是一定的了，文章到现在都没完结，作者好象也没再写，可是就那100多K已经让很多耽美大家级的作者自叹弗如。六 角鬼 作者： 君侬君侬的古文造诣是极深的，字里行间可以看出来，其实有时很受不了写古代的作者用连她自己都不一定懂意思的诗词来堆砌文章，看来来很假，真正古文大家应该是不着痕迹的，君侬也许不是最好，可是行文风格跟著名的宜春香质也不差什么，不过为了让读者明白多用了些白话。这是我看的唯一一篇古文风格的古代耽美，其他人不是不想写，是写不出来。七 一生酒前花间老 作者：水虹扉这里介绍的十篇文章，有六篇是宫廷文，这篇之所以入选是因为作者很合我的期望，终于有篇可以让我叫好的。实在受不了凡是关于皇帝王爷的，无论他们怎么虐待小受最后都能爱上他，管他开始是被强迫还是怎滴，这篇即使文笔极差有这个立意也足以使我爱上它了，更何况作者的文笔绝佳。其实爱情就是爱情，爱上了就是爱上了，你是王爷是皇帝，可是我不爱你就是不爱你，这才是我心中的爱情八 我心匪石 作者：舜华我心匪石，不可转之，我心匪席，不可卷之。我的心不是石头可以转动，我的心不是枕席，可以卷动。作者有自己的语言风格，文章更象是推理小说，象古龙的文，丝丝推进，渐渐谜底揭开，真相大白。 看的人酣畅淋漓，大呼过瘾。这篇算是武侠耽美最优秀的作品了。九 十大酷刑 作者：小周这本是近期作品，所以有印象的人应该很深，难得的是作者行文不俗套不狗血，完全该怎样就怎样，很有看历史小说的感觉，就这点也该鼓励十 从缺，太多可以入选的了，肯定有人已经不满风弄的文竟然没入选，还有眼影大人的，还有 闪灵的翻云覆雨，靡靡之音的裂传，不是他们不好，而且水准都在一定程度，似乎各个应该入选，这样以来就是不止十个二十个了，所以只好忍痛了，当然也可以当成他们全部并列第十。,2022/11/27,19,2022/11/27,20,2022/11/27,21,2022/11/27,22,2022/11/27,23,形成的mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,RNA,DNA,2022/11/27,24,细胞质,细胞核,核孔,DNA,mRNA在细胞核中合成,2022/11/27,25,细胞质,细胞核,mRNA通过核孔进入细胞质,2022/11/27,26,转录小结,（）定义： （）场所： （）转录的条件：（）转录时的碱基配对:（）转录的结果：,在细胞核中以DNA的一条链为模板, 合成RNA的过程,细胞核,模板：DNA的一条链原料：4种核糖核苷酸能量：ATP 酶：RNA聚合酶等,碱基互补配对原则 A-U,mRNA,2022/11/27,27,转录与DNA复制的区别：,有丝分裂和减数第一次分裂间期,生长发育过程中,主要在细胞核中少数在叶绿体和线粒体中,4种脱氧核苷酸,4种核糖核苷酸,DNA的两条链,DNA的一条链（另一条为无意链）,解旋酶、DNA聚合酶、ATP,解旋酶、RNA聚合酶、ATP,两个双链DNA,一条单链mRNA,2022/11/27,28,练习：,1、 mRNA上有25的腺嘌呤，35的尿嘧啶，则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基总数的（ ）A 50 B 25 C 30 D 35,C,2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种类和碱基种类各有多少？,烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。,烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱基种类有4种。,2022/11/27,29,（1）图中所示正在进行的过程是_， 进行该过程的主要部位是_。（2）从化学结构上看，图中的2和5相同吗？_。（3）图中3和4的核苷酸相同否？说明理由。_（4）若已知a链上形成e链的功能段中有这们的碱基比例关系：ATGC1234，则形成e链的碱基比是_（5）图示生理过程的基本单位是_。A.染色体 B.DNA分子 C.基因 D.脱氧核苷酸,转录,细胞核,不同,不同,3是胞嘧啶核糖核苷酸，4是脱氧,AUGC2143,C,2022/11/27,30,2022/11/27,31,转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？,2022/11/27,32,（二）翻译,三、基因的表达,翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,2022/11/27,33,核糖体,核糖体是蛋白质合成（翻译）的场所,2022/11/27,34,蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有四种（A、G、C、U），那么，这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢？,2022/11/27,35,三个碱基决定一个氨基酸，43=64,遗传密码：mRNA上决定一种氨基酸的三个相邻的碱基。,遗传密码(密码子),2022/11/27,36,第1个字母 第2个字母 第3个字母 密码子苯丙氨酸 U U U UUU,？,精氨酸 A G G AGG,2022/11/27,37,密码子总数是 种，但决定氨基酸的密码子是 种。几乎所有生物的密码子是 的。,61,64,相同,一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由 不同的密码子决定。,1种或几种,2022/11/27,38,游离在细胞质中的氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？,2022/11/27,39,转运RNA(tRNA),转运RNA是氨基酸的载体，一种tRNA识别一种氨基酸,2022/11/27,40,细胞质,细胞质中的mRNA,翻译的过程,2022/11/27,41,？,甲硫氨酸,核糖体,2022/11/27,42,核糖体,mRNA与核糖体结合,2022/11/27,43,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对,2022/11/27,44,tRNA将氨基酸转运到mRNA上的相应位置,2022/11/27,45,缩合,两个氨基酸分子缩合，形成肽键,2022/11/27,46,亮氨酸,核糖体随着mRNA滑动，另一个tRNA上的碱基与mRNA上的密码子配对,2022/11/27,47,亮氨酸,一个个氨基酸分子缩合成多肽,缩合,2022/11/27,48,亮氨酸,天门冬酰氨,tRNA离开，再去转运新的氨基酸,2022/11/27,49,亮氨酸,天门冬酰氨,异亮氨酸,以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白质,2022/11/27,50,2022/11/27,51,图示一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此少量的mRNA分子就可迅速合成大量的蛋白质，翻译的效率非常高。,多肽的合成方式,2022/11/27,52,场所：,产物：,模板：,原料：,条件：,细胞质（核糖体）,mRNA,蛋白质（多肽）,氨基酸,ATP、酶、转运RNA（tRNA）,碱基互补配对：,GC、CG、UA、AU,遗传信息流动：,翻译小结,运载工具：,tRNA,概念:以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸 顺序的蛋白质的过程。,2022/11/27,53,DNA的复制、转录、翻译比较,细胞核,细胞核,核糖体,DNA两条链,DNA一条链,mRNA,四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸,20种氨基酸,ATP 解旋酶 DNA聚合酶,ATP 解旋酶 RNA聚合酶,ATP tRNA 酶,两个DNA分子,RNA,多肽链,AT GC TA CG,AU GC TA CG,AU GC UA CG,2022/11/27,54,蛋白质（性状）,DNA（基因）,mRNA,密码子,遗传信息,氨基酸序列,6a个碱基,3a个碱基,a个氨基酸,公式1、基因（或DNA）的碱基数目：信使RNA的碱基数目：氨基酸个数=2、脱氧核苷酸的数目 基因（或DNA）碱基数目3、肽键数 脱去水分子数 氨基酸数目 肽链数,6：3：1,=,=,=,计算,2022/11/27,55,中心法则,克里克提出的中心法则,发现RNA病毒及逆转录修改后的中心法则,(遗传信息的流动),2022/11/27,56,1.基因是遗传的一个基本功能单位，它在适当的环境条件下控制生物的性状。2.基因以一定的次序排列在染色体上。3.本质上，基因就是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片段，大多数生物中是一段DNA，而在RNA病毒中则是一段RNA,基因的完整概念,2022/11/27,57,A,密码子,精氨酸,氨基酸,转运RNA,G,信使RNA,G,G,DNA双链,1、根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面表格数码中填入相应的字母：,C,C,C,A,A,T,C,G,U,C,G,2022/11/27,58,2. 某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( ) A198个 B199个 C200个 D201个,B,基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数 6 ： 3 ： 1,2022/11/27,59,3、某DNA片段所转录的mRNA中U%28%，A%18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（ ）。,A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27%,B,= (Am+Um)%= (Gm+Cm)%,2022/11/27,60,1、骨骼肌细胞中合成mRNA 及多肽链的场所分别是 A .细胞质与细胞核 B .细胞核与线粒体 C .内质网与核糖体 D .细胞核与核糖体2、mRNA上的64种密码子能编码几种氨基酸 A .64种 B .61种 C.59种 D .20种3、参与分泌蛋白合成的细胞结构有（多选） A 细胞核 B 线粒体 C 高尔基体 D 核糖体 E 中心体 F 内质网,2022/11/27,61,
