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1、蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成本讲稿第一页，共三十五页蛋白质的生物合成，即翻译。蛋白质的生物合成，即翻译。将核酸中由将核酸中由 4 4 种种核苷酸序列核苷酸序列编码的遗传信息，编码的遗传信息，通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构通过遗传密码破译的方式解读为蛋白质一级结构中中2020种种氨基酸的排列顺序氨基酸的排列顺序 。简单说：简单说：把把mRNAmRNA中的遗传信息转换成蛋中的遗传信息转换成蛋 白质中氨基酸的排列顺序。白质中氨基酸的排列顺序。本讲稿第二页，共三十五页翻翻 译译本讲稿第三页，共三十五页翻译的过程翻译的过程 本讲稿第四页，共三十五页蛋白质蛋白质 转转 录录 翻翻 译译 本
2、讲稿第五页，共三十五页一、合成所需条件一、合成所需条件 模板：模板：mRNA(mRNA(信使信使RNARNA)原料原料：氨基酸：氨基酸运输工具：运输工具：tRNAtRNA（转运转运RNARNA)转运氨基酸转运氨基酸 场所：核糖体场所：核糖体 酶和蛋白因子酶和蛋白因子本讲稿第六页，共三十五页1.mRNA1.mRNA（信使信使RNARNA）：模板）：模板功能：负责将功能：负责将DNADNA的遗传信息传递给蛋白的遗传信息传递给蛋白 质。记录来自质。记录来自DNADNA的遗传信息，决定蛋的遗传信息，决定蛋 白质分子中的氨基酸排列顺序。白质分子中的氨基酸排列顺序。AUGAUG起始密码起始密码密码子：在密
3、码子：在mRNAmRNA分子中从分子中从5 5 3 3 方向，以方向，以AUGAUG开始，每三个相邻开始，每三个相邻 碱基代表一种氨基酸，这三个碱碱基代表一种氨基酸，这三个碱 基称为密码子。基称为密码子。本讲稿第七页，共三十五页mRNA（模板）模板）密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子 密码子：密码子：mRNAmRNA上决定一个氨基上决定一个氨基 酸的三个相邻的碱基。酸的三个相邻的碱基。密码子密码子UCAUG A UUAAGUUAA 密码子密码子亮氨酸亮氨酸天冬氨酸天冬氨酸异亮氨酸异亮氨酸终止密码终止密码起始密码起始密码53甲硫氨酸本讲稿第八页，共三十五页u密码子总数：密码子总数：6464
4、个个u起始密码：起始密码：AUGAUG：表示蛋白质合成开始，：表示蛋白质合成开始，也代表甲硫氨酸也代表甲硫氨酸 u终止密码终止密码UAAUAGUGA表示蛋白质合成结束表示蛋白质合成结束u 除终止密码外的除终止密码外的6161个密码子代表个密码子代表2020种氨基酸。种氨基酸。每种氨基酸至少有一种密码子。每种氨基酸至少有一种密码子。关于密码子关于密码子本讲稿第九页，共三十五页三联体密码特点三联体密码特点:通用性通用性间并性间并性方向性：方向性：5 3 5 3 连续性连续性本讲稿第十页，共三十五页密码子密码子起始密码子：起始密码子：AUGAUG 甲硫氨酸甲硫氨酸终止密码子：终止密码子：UAAUAA
5、、UAGUAG、UGAUGA本讲稿第十一页，共三十五页rRNA+rRNA+蛋白质蛋白质大亚基大亚基小亚基小亚基核糖体核糖体 2.2.rRNArRNA：构成核糖体：构成核糖体蛋白质合成场蛋白质合成场所所本讲稿第十二页，共三十五页结合氨基酸：结合氨基酸：氨基酸结合在氨基酸结合在 tRNA3tRNA3-CCA-CCA的位置。的位置。反密码子反密码子:识别识别mRNAmRNA上密码子。上密码子。在在 tRNAtRNA上上,与所结合的氨基酸密码子互与所结合的氨基酸密码子互补。互补配对原则补。互补配对原则 A-U,C-G.A-U,C-G.3.tRNA3.tRNA：氨基酸运输工具：氨基酸运输工具AU A 反
6、密码子反密码子3 酪氨酸酪氨酸如如:密码子密码子CGUCGU-tRNA-tRNA携带反密码子携带反密码子GCAGCA氨基酸氨基酸ArgArg密码子密码子带带反密码子的反密码子的tRNAtRNA氨基酸氨基酸 三者对号入座。三者对号入座。U A U 密码子密码子本讲稿第十三页，共三十五页A AA AU U 亮氨酸亮氨酸A AC CU U天冬氨酸天冬氨酸 tRNA tRNA的一端运载着氨基酸，通过反密码识的一端运载着氨基酸，通过反密码识别别mRNAmRNAUCAUG A UUAAGUUAAG GU UA A异亮氨酸异亮氨酸mRNA本讲稿第十四页，共三十五页本讲稿第十五页，共三十五页转录转录翻译翻译-
7、NH-NH2 2-COOH-COOH本讲稿第十六页，共三十五页二、蛋白质的合成过程二、蛋白质的合成过程1 1、氨基酸的活化、氨基酸的活化:tRNA:tRNA与氨基酸连接与氨基酸连接2 2、核糖体循环、核糖体循环 起始阶段（起始密码子？）起始阶段（起始密码子？）延伸阶段（进位延伸阶段（进位成肽成肽移位）移位）终止阶段（终止密码子？）终止阶段（终止密码子？）3 3、蛋白质的加工修饰、蛋白质的加工修饰 UAA UAG UGA AUG本讲稿第十七页，共三十五页本讲稿第十八页，共三十五页ACGUG A UUAUA C甲硫甲硫氨酸氨酸AC U 天冬天冬氨酸氨酸细细胞胞质质中中PA1 1、氨基酸活化、氨基酸
8、活化35本讲稿第十九页，共三十五页进进位位移移位位成肽成肽2.2.核糖体循环核糖体循环本讲稿第二十页，共三十五页ACGUG A UUAUA C甲硫甲硫氨酸氨酸AC U 天冬氨天冬氨酸酸 蛋白质合成的起始蛋白质合成的起始细细胞胞质质中中PA35本讲稿第二十一页，共三十五页 进位进位：tRNAtRNA将氨基酸转运到将氨基酸转运到 mRNAmRNA上的上的 相应位置相应位置.PA35成肽成肽：形成肽键：形成肽键ACGUG A UUAU A C 甲硫甲硫氨酸氨酸AC U 天冬天冬氨酸氨酸移位：移位：核糖体一个密码子的位置核糖体一个密码子的位置GU A 异亮异亮氨酸氨酸本讲稿第二十二页，共三十五页ACG
9、UG A UUAU A CAC UAUG 甲硫甲硫氨酸氨酸 天冬天冬氨酸氨酸 异亮异亮氨酸氨酸PAAAU终止密码终止密码起始密码起始密码以以mRNAmRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链为模板形成了有一定氨基酸顺序的多肽链.终终止止阶阶段段本讲稿第二十三页，共三十五页本讲稿第二十四页，共三十五页3.蛋白质的加工蛋白质的加工主要包括：主要包括：多肽链多肽链折叠折叠为天然的三维结构为天然的三维结构 肽链肽链一级结构一级结构的修饰：肽段切除的修饰：肽段切除高级结构高级结构修饰：修饰：亚基聚合亚基聚合 、辅基连接、辅基连接、疏水脂链的共价连接疏水脂链的共价连接 蛋白质的蛋白质的靶向输送靶向输送
10、本讲稿第二十五页，共三十五页 复制、转录、翻译的比较复制、转录、翻译的比较复制复制 转录转录 翻译翻译（1）模板模板 双链双链DNA DNA 模板链模板链 mRNAmRNA （2 2）原料）原料 dNTP NTP 20种AA(3)(3)方向方向 5 3 5 3 N C本讲稿第二十六页，共三十五页（7 7）化学键）化学键 磷酸二酯键磷酸二酯键 磷酸二酯键磷酸二酯键 肽键肽键（8 8）过程）过程 起始起始 起始起始 氨基酸活化氨基酸活化延长延长 延长延长 多肽链合成多肽链合成 起始起始：延长延长（进位、成肽、转位进位、成肽、转位）终止终止：终止终止 终止终止 多肽链加工修饰多肽链加工修饰 本讲稿第
11、二十七页，共三十五页(4)主要酶主要酶 DNA指导的指导的 DNA指导的指导的 氨基酰氨基酰tRNA DNA-pol RNA-pol 合成酶合成酶(5)碱基配对碱基配对 A-T A-U 遗传密码遗传密码 G-C T-A 反密码反密码 G-C （6 6）产物）产物 子代双链子代双链DNA RNA DNA RNA 多肽链多肽链 （领头链（领头链 (mRNA 随从链）随从链）tRNA rRNA）本讲稿第二十八页，共三十五页6、转录时，RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5端移动。本讲稿第二十九页，共三十五页17、遗传信息传递的中心法则是 ADNA蛋白质RNA BRNA蛋白质DNAC蛋白质DNARNA
12、 DDNARNA蛋白质18、下列关于DNA复制的叙述，哪一项是错误的A半保留复制 B两条子链均连续合成 C合成方向53 D以四种dNTP为原料 19、DNA复制时，子链的合成是：A一条链53，另一条链35 B两条链均为35 C两条链均为53 本讲稿第三十页，共三十五页20、DNA复制中的引物是：A由DNA为模板合成的DNA片段 B由RNA为模板合成的DNA片段 C由DNA为模板合成的RNA片段 D由RNA为模板合成的RNA片段21、关于突变的叙述，正确的是A突变都会引起有害的结果 B所有突变都会引起表型改变 C突变反映了遗传的保守性 D突变是进化的分子基础22、转录过程中需要的酶是 ADNA指
13、导的DNA聚合酶 B核酸酶 CRNA指导的RNA聚合酶 DDNA指导的RNA聚合酶 本讲稿第三十一页，共三十五页23、DNA上某段碱基顺序为5ACTAGTCAG3,转录后mRNA上相应的碱基顺序为 A5-TGATCAGTC-3 B5-UGAUCAGUC-3 C5-CUGACUAGU-3 D5-CTGACTAGT-324、DNA双链中，指导合成RNA的那条链称作 A非模板链 B冈崎链 C模板链 D非编码链25、氨基酰-tRNA合成酶的特点是 A只对氨基酸有特异性 B只对tRNA有特异性 C对氨基酸和tRNA都有特异性 D.对氨基酸和tRNA都没有特异性本讲稿第三十二页，共三十五页26、生物体编码
14、20种氨基酸的密码子个数 A16 B61 C20 D6427、在蛋白质生物合成中,mRNA起着十分重要的作用,原因是它带有:A蛋白质生物合成的遗传信息 B氨基酸 C高能键 D各种辅因子28、在蛋白质生物合成中转运氨基酸的物质是 AmRNA BrRNA DDNA DtRNA本讲稿第三十三页，共三十五页6、转录时，RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5端移动。8、同一复制叉上同时进行两条链的合成，其中一条链延伸方向与复制叉移动方向相同，其合成是 的，称为 链；另一条链延伸方向与复制叉移动方向相反，其合成是 的，称为 链。本讲稿第三十四页，共三十五页7、翻译时，密码子在mRNA上的阅读方向为5 38、每种氨基酸都有两种以上密码子。5、RNA的生物合成不需要引物。6、转录时，RNA聚合酶的核心酶沿模板DNA向其5端移动。2、半不连续复制产生的原因是什么？两条链的复制方式各有什么特点？本讲稿第三十五页，共三十五页