第四章第二节 基因指导蛋白质的合成ppt第四章第二节 基因指导蛋白质的合成ppt.pptVIP

* 第1节 基因指导蛋白质的合成 美国科幻大片《侏罗纪公园》为我们描绘了这样一个精彩的故事：科学家利用提取的恐龙DNA分子培育出了各种各样的恐龙，它们在原野中跳跃飞奔、相互争斗，给观众留下了深刻的印象。 利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够使灭绝的生物复活吗？ 现代遗传学认为： 生物的性状是由基因控制的 性状是由蛋白质体现的 DNA（基因） 蛋白质（性状） ？ 遗传信息的转录 基因如何指导蛋白质的合成 遗传信息的翻译 问题１：DNA主要存在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？ 一、遗传信息的转录 1.RNA的结构及分类 核糖 RNA是由核糖核苷酸连接而成的单链结构，比DNA短，所以能够通过核孔，从细胞核中转移到细胞质中。 RNA的种类 （1）信使RNA（mRNA） 作用：将DNA的遗传信息转化记录下来，将遗传信息从细胞核传递至细胞质的核糖体上，成为蛋白质合成的模板。 （2）转运RNA（tRNA） 作用：氨基酸的运载工具。（一种转运RNA只能识别和转运一种氨基酸。 （3）核糖体RNA（rRNA） 作用：核糖体的重要组成部分。 问题2：DNA的遗传信息是怎么传递给mRNA的？ 遗传信息的转录： 定义：在细胞核中，以DNA其中一条链作为模板合成RNA的过程。 转录过程： DNA解旋→以其中一条链作为模板，合成RNA →释放RNA，DNA双链恢复 信息传递方向：DNA →mRNA 基本条件：核糖核苷酸、酶、模板、能量 返回 二、遗传信息的翻译 问题3：转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何变出蛋白质呢？ 定义：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。 问题4：碱基和氨基酸之间的对应关系是怎样的？ mRNA：碱基数量 排列顺序 碱基种类 蛋白质：氨基酸数量 排列顺序 氨基酸种类 决定 决定 决定 4种 20种 问题5：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够决定20种不同的氨基酸？ AGCU AGCU AGCU 4×4 = 16 4×4×4 = 64 三个碱基决定一个氨基酸，43=64 U U A G A C A U C mRNA 密码子 密码子 密码子 密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。 U U A G A C A U C mRNA A A U 亮氨酸 反密码子 反密码子：在tRNA上能够与mRNA互补配对的3个碱基。 mRNA与核糖体结合，携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对，进入位点1 携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2 甲硫氨酸通过与组氨酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上 核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开位点1，占据位点2的tRNA进入位点1，新携带氨基酸的tRNA进入位点2，顺核糖体移动方向依次重复，直至读取到终止密码子 遗传信息的翻译： 定义：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。 翻译过程： mRNA与核糖体结合，携带起始氨基酸的tRNA进入位点1→下一个tRNA以同样方式进入位点2 →两个氨基酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上→核糖体移动并读取下一个密码子，直至出现终止密码子 基本条件：氨基酸、酶、模板（mRNA）、能量 信息传递方向： mRNA →蛋白质