
基因指导蛋白质合成.ppt
20页基 因 指导蛋白质的合成蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的____________者和者和__________者者性状的形成离不开性状的形成离不开________(________(特别是酶特别是酶) )的作用的作用____________控制生物体的性状控制生物体的性状基因基因__________________蛋白质蛋白质______________来来__________性状!性状!体现体现承担承担蛋白质蛋白质基因基因通过指导通过指导的合成的合成控制控制肤色肤色眼睛颜色眼睛颜色血型血型基因基因基因指导蛋白质合成的过程,叫基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达基因的表达基因基因蛋白质的合成蛋白质的合成指导指导____________指导蛋白质的合成指导蛋白质的合成基因是有基因是有__________________的的__________片段;片段; DNA DNA 主要存在于主要存在于________________中,而蛋白质的合成是在中,而蛋白质的合成是在______________中进行的中进行的细胞核中的细胞核中的DNADNA如何指导细胞质中的蛋白质的合成如何指导细胞质中的蛋白质的合成基因基因遗传效应遗传效应DNADNA细胞核细胞核细胞质细胞质以以__________为媒介为媒介材料材料:19551955年,有人分别用洋葱根尖和变形虫进行实年,有人分别用洋葱根尖和变形虫进行实验。
如果往洋葱根尖细胞和变形虫中加入酶分解细胞验如果往洋葱根尖细胞和变形虫中加入酶分解细胞质中的质中的RNA,RNA,细胞中的蛋白质合成就会停止而再加进细胞中的蛋白质合成就会停止而再加进从酵母菌中提取的从酵母菌中提取的RNARNA,则又能够合成一定数量的蛋白,则又能够合成一定数量的蛋白质 同年,拉斯特()等人将变形虫用同位素标记的同年,拉斯特()等人将变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸培养液进行培养,发现标记的培养液进行培养,发现标记的RNARNA分子首分子首先在细胞核中合成并且,先在细胞核中合成并且,RNARNA能够通过核孔进入到细能够通过核孔进入到细胞质中结论:结论:RNARNA是蛋白质合成时遗传信息传递的媒介是蛋白质合成时遗传信息传递的媒介比较项目比较项目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位主要存在部位一、一、DNA,RNA DNA,RNA 的主要区别的主要区别脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A T C G C GA A U C GC G多为双链结构多为双链结构多为单链结构多为单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质为什么为什么RNARNA适合做适合做DNADNA的信使呢?的信使呢?RNARNA一般是一般是单单链,而且比链,而且比 DNA DNA 短。
短RNARNA和和DNADNA分子结构相似,可以携带遗传信息分子结构相似,可以携带遗传信息RNA的种类的种类信使RNA(mRNA):遗传信息传递的媒介核糖体RNA(rRNA):与蛋白质构成核糖体转运RNA(tRNA):转运氨基酸的工具携带遗传信息,其上的密码子决定蛋白携带遗传信息,其上的密码子决定蛋白质中氨基酸的序列质中氨基酸的序列是控制蛋白质合成的模板是控制蛋白质合成的模板多呈三叶草有反密码子多呈三叶草有反密码子能识别密码子,可运载特定的氨基酸到能识别密码子,可运载特定的氨基酸到相应的位置相应的位置有大小两个亚基有大小两个亚基能确保结合上去的能确保结合上去的mRNA正确地定向正确地定向基因基因蛋白质的合成蛋白质的合成转录转录 翻译翻译以以RNARNA为媒介为媒介主要在主要在细胞核细胞核在在细胞细胞质质进行进行转录小结场所:场所:场所:场所:产物:产物:产物:产物:模板:模板:模板:模板:原料:原料:原料:原料:条件:条件:条件:条件:碱基互补配对:碱基互补配对:碱基互补配对:碱基互补配对:细胞核细胞核核糖核苷酸核糖核苷酸DNA的一条链的一条链课本课本6363页页ATP、酶、酶G--C、、C--G、、T--A、、A A--U U遗传信息流动:遗传信息流动:遗传信息流动:遗传信息流动: DNA mRNA定义定义定义定义: :在细胞核中,以在细胞核中,以DNADNA(基因)的一条链为(基因)的一条链为模板,按照碱基互补配对模板,按照碱基互补配对的原则合成的原则合成mRNAmRNA的过程的过程 组成蛋白质的氨基酸:组成蛋白质的氨基酸: 信使信使RNARNA的碱基:的碱基:4 4种碱基如何决定蛋白质的种碱基如何决定蛋白质的2020种氨基酸呢?种氨基酸呢?2020种种4 4种种如果如果1 1个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定______种种 即即 如果如果3 3个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就可决定个氨基酸就可决定______种,即种,即 如果如果2 2个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸就只能决定个氨基酸就只能决定______种,即种,即4 416166464问题:转录得到的转录得到的mRNAmRNA仍是碱基序列,而不是蛋仍是碱基序列,而不是蛋白质。
那么,白质那么,mRNAmRNA上的碱基序列如何能变成蛋白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?质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢?实验验证:实验验证:19611961年英国的克里克和同事用实验证明一年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由个氨基酸是由m mRNARNA的的3 3个碱基决定,即个碱基决定,即三联体密码子三联体密码子信使信使RNARNA上决定一个氨基酸的上决定一个氨基酸的3 3个相邻的碱基个相邻的碱基密码子密码子: :UCAUG A UUAmRNAmRNA密码子密码子密码子密码子密码子密码子1.1.起始密码子:起始密码子:遗传密码子遗传密码子4.4.一种氨基酸可以有一种氨基酸可以有几几种密码子种密码子3.3.决定氨基酸的密码子决定氨基酸的密码子: :5.5.一种密码子只能决定一种密码子只能决定一一种氨基酸种氨基酸6.6.地球上几乎所有生物体共用这个地球上几乎所有生物体共用这个遗传密码子表遗传密码子表通用性)(通用性)2.2.终止密码子终止密码子: :问题:问题:氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢?氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢?61种种 AUG AUG和和GUGGUG还能分别还能分别决定决定甲硫氨酸和缬氨酸甲硫氨酸和缬氨酸UAA、、UAG、、UGA 无对应氨基酸,结束蛋白质合成无对应氨基酸,结束蛋白质合成(简并性)(简并性)A A U亮氨酸亮氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸tRNA——“tRNA——“搬运工搬运工”” 每种每种tRNAtRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸只能识别并转运一种特定的氨基酸! ! 决定氨基酸的密码子有决定氨基酸的密码子有6161种种, ,所以所以tRNAtRNA 有有6161种。
种反密码子与密码子反密码子与密码子相互配对相互配对, ,转运的转运的氨基酸由配对的密氨基酸由配对的密码子决定码子决定反密码子反密码子反密码子反密码子翻 译 课本6 66 6页6 67 7页翻译小结场所:场所:场所:场所:产物:产物:产物:产物:模板:模板:模板:模板:原料:原料:原料:原料:条件:条件:条件:条件:细胞质(核糖体)细胞质(核糖体)mRNA多肽多肽氨基酸氨基酸ATP、酶、酶 、、转运转运RNARNA((tRNAtRNA))碱基互补配对:碱基互补配对:碱基互补配对:碱基互补配对: G--C、、C--G、、U U--A A、、A A--U U遗传信息流动:遗传信息流动:遗传信息流动:遗传信息流动: mRNA蛋白质蛋白质定义:在细胞质中定义:在细胞质中, ,以以mRNAmRNA为模板为模板, ,合成合成具有一定氨基酸顺序具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程的蛋白质的过程趣味猜想•如果我们把大人比作如果我们把大人比作tRNA,那么,那么大人大人①①有有2个特异端,即左手和右手,左手拿个特异端,即左手和右手,左手拿电影票电影票②②,右手领着自己的,右手领着自己的孩子孩子③③,来到,来到电影院电影院④④,找到,找到座位号座位号⑤⑤,将自己的小孩安排下,,将自己的小孩安排下,离开电影院。
离开电影院转录、翻译与转录、翻译与DNADNA复制的比较复制的比较场所场所模板模板原料原料产物产物遗传信息遗传信息传递方向传递方向DNADNA复制:复制:DNA DNADNA DNA转录:转录:DNA RNADNA RNA翻译:翻译:RNA ProRNA Pro游离的脱游离的脱氧核苷酸氧核苷酸游离的核游离的核糖核苷酸糖核苷酸游离的游离的 氨氨基酸基酸DNADNAmRNAmRNA多肽多肽DNA→DNADNA→DNADNA→mRNADNA→mRNA亲代亲代DNADNA的的 每一条链每一条链DNADNA的一条链的一条链(模板链)(模板链)mRNAmRNA小结小结RNARNA基因基因蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译细胞核细胞核细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核细胞核细胞质细胞质mRNA→PromRNA→Pro课堂巩固课堂巩固蛋白质种氨基酸数目与蛋白质种氨基酸数目与mRNAmRNA、、DNADNA中碱基数目的关系中碱基数目的关系1 1、如果某蛋白质中有、如果某蛋白质中有n n个氨基酸,则指导该蛋白个氨基酸,则指导该蛋白质合成的质合成的mRNAmRNA的碱基数目为的碱基数目为 ,控制该蛋白,控制该蛋白质合成的质合成的DNADNA(基因)中的碱基数目为(基因)中的碱基数目为 。
3n3n6n6n 比例是比例是__________________1∶3∶61∶3∶6例例. . 某基因中含有某基因中含有12001200个碱基,则由它控制个碱基,则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( ( ) ) A..198个个 B..199个个 C..200个个 D..201个个B。
