生物:4.1《基因指导蛋白质的合成》课件.ppt
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1、第四章基因的表达,第一节基因指导蛋白质的合成,基因:有遗传效应的DNA片段,(1)与DNA的关系:基因是DNA的片段,但必须具有遗传效应(指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能),有的DNA片段属间隔区段,没有控制性状的作用,这样的DNA片段就不是基因。,(2)与染色体的关系:染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,(3)与性状的关系:基因是决定生物性状的基本单位举例:豌豆高茎基因控制高的性状,使豌豆长到大约2米高;豌豆矮茎基因控制矮的性状,使豌豆长到约30厘米。,思考:染色体,DNA、基因、脱氧核甘酸,遗传信息的关系?,DNA,基因,脱氧核苷酸,染色体,每条染色体上有一个DN
2、A分子,每个DNA分子上含有许多基因,每个基因含有许多脱氧核苷酸,染色体是DNA的主要载体,基因是有遗传效应的DNA片段,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息,是主要的遗传物质,是遗传物质的结构和功能单位,基因的表达,基因通过指导蛋白质的合成来控制性状的过程。,DNA(基因),蛋白质(性状),?,细胞核,细胞质核糖体上,这需要通过另一种核酸RNA,2、为什么RNA适于作为DNA的信使?,RNA也是由基本单位核苷酸组成,由核糖、磷酸、含氮碱基:A、G、C、U共同组成,也能储存遗传信息。,在RNA和DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”A=U,G=C。,RNA一般是单链,而且比DNA短,因
3、此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。,信使RNA(mRNA)功能:将DNA的遗传信息转录下来,传递至细胞质中的核糖体上,控制蛋白质的合成。转运RNA(tRNA)种类:多种功能:专一性(专一识别一种氨基酸的密码子、转运一种氨基酸)核糖体rRNA;与核糖体的合成有关。,3、RNA的种类,4、DNA 中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢?,转录:在细胞核内,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。,核孔,DNA双螺旋,细胞质,细胞核,DNA双螺旋,DNA双螺旋,DNA,游离的核糖核苷酸,以DNA的一条链为模板合成RNA,组成RNA的核糖核苷酸一个个连接起来,DNA的一条单链
4、,mRNA,细胞质,细胞核,mRNA通过核孔进入细胞质,细胞质,细胞核,mRNA通过核孔进入细胞质,转录小结,场所:模板:原料:条件:产物:特点:,细胞核,DNA上基因的一条链,四种核糖核苷酸(A、G、C、U),需要酶(DNA解旋酶,RNA聚合酶)和ATP,单链的mRNA,碱基互补配对原则(A=U,T=A;G=C,C=G),二、遗传信息的翻译,1、定义:在细胞质的核糖体上,以游离在细胞质中的各种氨基酸原料,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,2、遗传密码:,遗传学上把mRNA中决定氨基酸的不同碱基排列顺序,叫做“遗传密码”。把其中决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。,
5、d、一般一个密码子只和一种氨基酸相对应,b、一种氨基酸可以和多个密码子相对应,a、氨基酸的种类;20种密码子的种类:64种,c、三个终止密码:UAA、UAG、UGA,天冬酰氨,异亮氨酸,转运RNA(tRNA):分子结构呈三叶草形,其“叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合,“叶片”端有三个特殊的碱基称为“反密码子”,能与mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类:61种。,甲硫氨酸,甲硫氨酸,甲硫氨酸,肽键,甲硫氨酸,天冬氨酸,甲硫氨酸,天冬氨酸,肽键,甲硫氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,甲硫氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,4、翻译过程:,翻译小结,场所:模板:原料:条件:产物:原则:,细胞质的核糖体上,以信
6、使RNA为模板,二十种氨基酸,需要酶和ATP,多个多肽或蛋白质,密码子与反密码子配对,既碱基互补配对原则(A=U,G=C),细胞核,细胞质的核糖体,DNA的一条链,以信使RNA为模板,四种核糖核苷酸,20种氨基酸,特定的酶和ATP,单链的信使RNA,特定氨基酸顺序的蛋白质,DNA的一条链与mRNA配对,mRNA与tRNA配对,DNA RNA,RNA 蛋白质,对应的氨基酸序列为:甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸,1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列?,2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这一事实说明
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