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1、第章第章基因的表达基因的表达知知 识识 结结 构构第章第章 基因的表达基因的表达1细细胞中两种核酸的比胞中两种核酸的比较较DNARNA组组成元素成元素C、H、O、N、P基本基本单单位位_化学化学组组成成磷酸磷酸1分子磷酸分子磷酸1分子磷酸分子磷酸五碳糖五碳糖_碱基碱基A、T、C、GA、U、C、G结结构构双螺旋双螺旋结结构构一般一般单链结单链结构构功能功能通通过过复制向后代复制向后代传递传递遗传遗传信息信息信使、信使、搬运氨基酸搬运氨基酸、核糖体的主要成分核糖体的主要成分分布分布细胞核、线粒体、叶细胞核、线粒体、叶绿体绿体核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖脱氧核苷酸脱氧核苷酸1RNA的
2、结构的结构(1)基本单位：基本单位：_。(2)结构：一般是单链。结构：一般是单链。(3)种类种类_(mRNA)：蛋白质合成的：蛋白质合成的模板。模板。转运转运RNA(tRNA)：_。_(rRNA)：核糖体的组：核糖体的组成成分。成成分。知识梳理知识梳理核糖核苷酸核糖核苷酸信使信使RNA运载氨基酸运载氨基酸核糖体核糖体RNA第章第章 基因的表达基因的表达DNA(DNA(基因基因)蛋白质蛋白质RNARNA转录转录翻译翻译基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成的的过过程程场场所所主要在主要在_模板模板_原料原料4种游离的种游离的_配配对对原原则则_、CG、GC、_产产物物RNA细胞核细胞核DNA的一条
3、链的一条链核糖核苷酸核糖核苷酸AUTA2转录转录2 2密码子密码子(1)(1)概概念念：在在_上上决决定定1 1个个氨氨基酸的基酸的3 3个相邻的碱基。个相邻的碱基。(2)(2)种种类类：_，其其中中决决定定氨氨基基酸的密码子有酸的密码子有_。3 3反反密密码码子子：_上上可可以以与与mRNAmRNA上上的的_互互补补配配对对的的3 3个个碱碱基。基。mRNA64种种tRNA密码子密码子61种种第章第章 基因的表达基因的表达氨基酸有氨基酸有 种，密码子总数是种，密码子总数是 种，种，其中决定氨基酸的密码子是其中决定氨基酸的密码子是 种，种，种种 密码子不决定任何氨基酸。密码子不决定任何氨基酸。
4、61616464一种密码子决定一种密码子决定 种氨基酸，种氨基酸，但一种氨基酸可以由但一种氨基酸可以由 不同的不同的密码子决定密码子决定(简并性简并性)。所有生物的密码子是所有生物的密码子是 的。即所有的。即所有生物共用一套遗传密码（生物共用一套遗传密码（通用性通用性）。）。1 1种或几种种或几种相同相同终止终止3 31 12020第章第章 基因的表达基因的表达搬运工搬运工-转运转运RNARNA（tRNAtRNA）在在tRNAtRNA一端，有与一端，有与mRNAmRNA密码子配对密码子配对的三个相邻碱基，称之为的三个相邻碱基，称之为反密码子反密码子第章第章 基因的表达基因的表达tRNAtRNA
5、有有 种，反密码子有种，反密码子有 种。种。1 1种种tRNAtRNA只能识别并转运只能识别并转运 种氨基酸。种氨基酸。1 1种氨基酸可由种氨基酸可由 tRNAtRNA转转运。运。616161611 1一种或多种一种或多种第章第章 基因的表达基因的表达DNA(DNA(基因基因)蛋白质蛋白质RNARNA转录转录翻译翻译基基因因指指导导蛋蛋白白质质合合成成的的过过程程知识二遗传信息的翻译知识二遗传信息的翻译1 1翻译翻译(1)(1)概概念念：游游离离在在细细胞胞质质中中的的各各种种氨氨基基酸酸以以_为模板，合成具有为模板，合成具有_的过程。的过程。(2)(2)场所：场所：思思考考感感悟悟 如如何何
6、在在短短时时间间内内由由一一条条mRNAmRNA合合成成多多个个相相同同的蛋白质？的蛋白质？提提示示：一一条条mRNAmRNA与与多多个个核核糖糖体体结结合合，形形成成多多聚聚核核糖糖体体，一条一条mRNAmRNA可同时翻译出多条肽链。可同时翻译出多条肽链。(3)(3)运载工具：运载工具：_。(4)(4)碱基配对：碱基配对：A AU U、_、C CG G。mRNA一定氨基酸顺序的蛋白质一定氨基酸顺序的蛋白质tRNAUA、GC核糖体。核糖体。第章第章 基因的表达基因的表达 二、中心法二、中心法则则1概概念念：中中心心法法则则是是遗遗传传信信息息的的转转录录和和翻翻译过译过程。包括程。包括5条途径
7、：条途径：(1)DNA的自我复制：从的自我复制：从DNA流向流向DNA；(2)转录转录：从从DNA流向流向RNA；(3)翻翻译译：RNA流向蛋白流向蛋白质质；(4)RNA的自我复制：的自我复制：从从RNA流向流向RNA；(5)逆逆转录转录：从：从RNA流向流向DNA。修改后的中心法修改后的中心法则则如下如下图图：第章第章 基因的表达基因的表达 三、基因、蛋白三、基因、蛋白质质与性状的关系与性状的关系1基基因因通通过过控控制制_来来控控制制代代谢谢过过程程，进进而控制生物体的性状。而控制生物体的性状。例：例：关于豌豆的关于豌豆的圆圆粒与粒与皱皱粒；粒；白化病症状白化病症状2基基因因通通过过控控制
8、制_结结构构直直接接控控制制生生物物体体的的性状。性状。例：例：囊性囊性纤维纤维病；病；镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症血症3上上述述实实例例涉涉及及的的都都是是单单个个基基因因对对生生物物体体性性状状的的控控制制。事事实实上上，基基因因与与性性状状的的关关系系并并不不都都是是简简单单的的线线性性关关系系。例例如如人人的的身身高高可可能能由由多多个个基基因因决决定定的的，其其中中每每一一个个基基因因对对身身高高都都有有一一定定作作用用。同同时时，身身高高也也不不完完全全是是由由基基因因决决定定的的，后后天天的的营营养养和和体体育育锻锻炼炼等等也也有有重要作用。重要作用。酶的合成酶的合成蛋白质蛋白质
9、第章第章 基因的表达基因的表达细胞分裂的间期细胞分裂的间期复制复制转录转录翻翻译译时间时间个体生个体生长发长发育的育的整个整个过过程程场场所所主要在主要在主要在主要在原料原料模板模板条件条件都需要特定的都需要特定的酶酶和和ATP产产物物细胞核细胞核细胞核细胞核核糖体核糖体4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸种核糖核苷酸20种氨基酸种氨基酸DNA的两条链的两条链DNA中的一条链中的一条链mRNA2个双链个双链DNA分子分子一长单链一长单链RNA多肽链多肽链(或蛋白质或蛋白质)复制复制转录转录翻翻译译碱基配碱基配对对特点特点边边解旋解旋边边复制，复制，半保留复制半保留复制边边解旋解旋边转录边转
10、录，转录转录后后DNA仍仍恢复原来的双恢复原来的双链结链结构构翻翻译结译结束后，束后，mRNA分解成分解成单单个核苷酸个核苷酸意意义义传递遗传传递遗传信息信息表达表达遗传遗传信息，使生物表信息，使生物表现现出各种性状出各种性状AT，TA，CG，GCAU，TA，CG,GCAU，UA，CG,GC【案案例例1 1】下下图图表表示示转转录录的的过过程程，问问此此段段中含有核苷酸的种类为中含有核苷酸的种类为()A A5 B5 B6 6C C8 D8 D4 4B【即时巩固即时巩固1 1】对下图的说法，不正确的是对下图的说法，不正确的是(表表示示DNADNA复复制制过过程程一一定定需需要要逆逆转转录录酶酶共
11、共有有5 5种种碱碱基基共共有有6 6种种核核苷苷酸酸遵遵循循碱碱基基互互补补配对原则配对原则 A A均代表一种核苷酸均代表一种核苷酸【即即时时巩巩固固2 2】合合成成一一条条含含1 1 000000个个氨氨基基酸酸的的多多肽肽链链，需需要要转转运运RNARNA的的个个数数、信信使使RNARNA上上的的碱碱基基个个数数和和双双链链DNADNA上上的的碱碱基基对对数数至少依次是至少依次是A A1 0001 000个、个、3 0003 000个和个和3 0003 000对对B B1 0001 000个、个、3 0003 000个和个和6 0006 000对对C C300300个、个、300300个
12、和个和3 0003 000对对D D1 0001 000个、个、3 0003 000个和个和1 5001 500对对A第章第章 基因的表达基因的表达4、一条多肽链中有氨基酸有、一条多肽链中有氨基酸有1000个，则个，则作为合成该多肽链模板的信使作为合成该多肽链模板的信使RNA分子分子和用来转录信使和用来转录信使RNA的的DNA分子至少分分子至少分别要有碱基多少个？别要有碱基多少个？A.3000,3000B.1000,2000C.2000,4000D.3000,6000D【案案例例2 2】(2009(2009上上海海)某某条条多多肽肽的的相相对对分分子子质质量量为为2 2 778778，若若氨氨
13、基基酸酸的的平平均均相相对对分分子子质质量量为为110110，如如考考虑虑终终止止密密码码子子，则则编编码码该该多多肽肽的的基基因因长长度度至至少少是是()A A7575对碱基对碱基 B B7878对碱基对碱基C C9090对碱基对碱基 D D9393对碱基对碱基D第章第章 基因的表达基因的表达1、遗传密码的组成是、遗传密码的组成是（）A、由由A、T、G、C四四种种碱碱基基中中任任何何三三个个做做排排列组合列组合B、由由A、U、G、C四四种种碱碱基基中中任任何何三三个个做做排排列组合列组合C、由由A、T、G、C、U五五种种碱碱基基中中任任何何三三个个做做排列组合。排列组合。D、由由A、U、G、
14、T四四种种碱碱基基中中任任何何三三个个做做排排列组合列组合B第章第章 基因的表达基因的表达2、已知某转运、已知某转运RNA的一端的三个碱的一端的三个碱基顺序是基顺序是GAU，它所转运的氨基酸它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码码是由下列哪个转录来的（是由下列哪个转录来的（）A、GATB、GAAC、GUAD、CTAA第章第章 基因的表达基因的表达3、根据蛋白质合成中遗传信息传递的过程，根据蛋白质合成中遗传信息传递的过程，在下面表格的空白处填入相应的字母在下面表格的空白处填入相应的字母:DNA双链双链G信使信使RNAA转运转运RNA氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸CGCACGTCGU第章第章 基因的表达基因的表达（1）AE结构的名称分别是：结构的名称分别是：A_B_C_D_E_（2）上图表示蛋白质合成中的）上图表示蛋白质合成中的_过程，过程，是在是在_内进行的。内进行的。第章第章 基因的表达基因的表达（3）由由图图中中的的mRNA链链可可知知DNA分分子子中中模板链上对应的碱基序列为模板链上对应的碱基序列为_。（4）该该图图表表明明图图中中所所合合成成的的蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸排排列列顺顺序序是是由由mRNA上上的的_排排列列顺顺序序决决定定的的，而而mRNA上上的的这这种种顺顺序序是是由由基基因因的的_排排列顺序决定的。列顺序决定的。