DNA的转录和翻译.ppt
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1、基因的表达基因的表达 DNA DNA分子是怎样控制遗传性状的?分子是怎样控制遗传性状的?v现代遗传学认为:现代遗传学认为:v生物的性状是由生物的性状是由 控制的控制的性状是由性状是由 物质体现的物质体现的基因基因蛋白质蛋白质DNA(基因)(基因)蛋白质(性状)蛋白质(性状)?一、基因指导蛋白质的合成一、基因指导蛋白质的合成细胞核细胞核细胞质核糖体上细胞质核糖体上基因对性状的控制基因对性状的控制基因基因控制控制酶酶代谢代谢性状性状控制控制控制控制蛋白质的结构蛋白质的结构基因基因控制控制性状性状控制控制例如例如 :白化病是由于基因:白化病是由于基因不正常,缺少酪氨酸酶,不正常,缺少酪氨酸酶,这个人
2、就不能合成黑色素。这个人就不能合成黑色素。毛发白色,皮肤淡红色,毛发白色,皮肤淡红色,畏光。畏光。基本单位核糖核苷酸基本单位核糖核苷酸核糖核糖碱碱 基基磷酸磷酸A(腺嘌呤)(腺嘌呤)G(鸟嘌呤)(鸟嘌呤)C(胞嘧啶)(胞嘧啶)U(尿嘧啶尿嘧啶)RNARNA的结构的结构1、RNARNA的化学结构的化学结构腺嘌呤A鸟嘌呤G胞嘧啶C尿嘧啶U碱碱 基基核糖核苷酸核糖核酸核糖核酸A 腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸G 鸟嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸C 胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸U 尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸2、核苷酸的种类、核苷酸的种类3、RNA的结构的结构 RNA成单链结构,也没有碱基互
3、补配对情况。在细胞内对遗传信息的传递和蛋白质的合成起重要作用。AUGCv信使信使RNARNA(mRNA)mRNA)v功能:将功能:将DNADNA的遗传信息转录下来,传递至细胞质中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。的核糖体上,控制蛋白质的合成。v转运转运RNARNA(tRNAtRNA)v种类:多种种类:多种v核糖体核糖体RNA(rRNARNA(rRNA);v与核糖体的合成有关。与核糖体的合成有关。4、RNA的种类的种类RNA和和DNA的区别的区别项目项目 RNA DNA名称名称组成组成基本单位基本单位结构结构存在部位存在部位功能功能核糖核酸核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核
4、糖核酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧(核糖)核苷酸脱氧(核糖)核苷酸一般为单链一般为单链一般为双链一般为双链主要存在于细胞质中主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中主要存在于细胞核中 C、H、O、N、P 核糖、磷酸、核糖、磷酸、含氮碱基:含氮碱基:A、G、C、U C、H、O、N、P 脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖、磷酸、含氮碱基:含氮碱基:A、G、C、T传递遗传信息传递遗传信息携带遗传信息携带遗传信息二、遗传信息的转录二、遗传信息的转录1、转录:在细胞核内,以、转录:在细胞核内,以DNA的一条链为模板,按照碱的一条链为模板,按照碱基互补配对的原则合成基互补配对的原则合成RNA的过程。的过程。TCATG T
5、TT AAG T AC A A A T 转录发生在细胞核转录发生在细胞核。这是一段展开的这是一段展开的DNA.AG T AC A A A T 1、解旋并以一条链做为模板、解旋并以一条链做为模板.TCATG T TT AAG T AC A A A T AGCUGACGGUUU2、在酶的作用下,以、在酶的作用下,以4种核糖核苷酸为原料,碱基互补配对种核糖核苷酸为原料,碱基互补配对RNA 聚合酶聚合酶AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U在酶的作用下,以在酶的作用下,以4种核糖核苷酸为原料,碱基互补配对种核糖核苷酸为原料,碱基互补配对,AG T AC A A A T GCGACG
6、GUUU UA3、RNA聚合酶移动聚合酶移动,将核糖核苷酸连接起来形成,将核糖核苷酸连接起来形成RNA单链单链AG T AC A A A T GCGACGUUGU UARNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGUGU UAURNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGGU UAU URNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GCGACGGU UAU UARNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GC
7、GCGGU UAU UA URNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CRNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CRNA核苷酸一个一个连接起来。核苷酸一个一个连接起来。AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA细胞质基质细胞质基质4、完成的信使、完成的信使RNA(mRNA)通过核孔从细胞核中出来,到细胞通过核孔从细胞核中出来,到细胞质中。质中。细胞核的核液细胞核的核液核孔核孔AG T AC A A A T UCAUG U
8、UUAmRNA信使信使RNA(mRNA)通过核孔从细胞核中出来,到细胞质中。通过核孔从细胞核中出来,到细胞质中。细胞质基质细胞质基质细胞核的核液细胞核的核液转录小结转录小结场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:特点特点:原则原则:细胞核细胞核DNA上基因的一条链上基因的一条链(有义链有义链)四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸(A、G、C、U)需要酶和需要酶和ATP单链单链mRNA边解旋边转录边解旋边转录碱基互补配对原则碱基互补配对原则(A-U,T-A;G-C,C-G)v转录和转录和DNA复制都是以复制都是以DNA为模板并按碱基互补配对原为模板并按碱基互补配对原则进行的,碱基互补配对原则能
9、够保证遗传信息准确无则进行的,碱基互补配对原则能够保证遗传信息准确无误地传递下去,从而保证了遗传地稳定性。误地传递下去,从而保证了遗传地稳定性。1、转录与、转录与DNA复制有什么共同之处?这对保证遗传信息复制有什么共同之处?这对保证遗传信息的准确转录有什么意义?的准确转录有什么意义?2、转录成的、转录成的RNA的碱基序列,与作为模板的的碱基序列,与作为模板的DNA单链的单链的碱基序列有那些异同?与该碱基序列有那些异同?与该DNA的另一条链的碱基序列有的另一条链的碱基序列有那些异同?那些异同?v转录的转录的RNA碱基序列碱基序列和模板碱基序列碱基序列和模板DNA单链的建基单链的建基序列互补配对,
10、与序列互补配对,与DNA的另一条链的碱基序列相同的另一条链的碱基序列相同(但(但DNA单链上的单链上的T换成换成U)。)。思考和讨论思考和讨论三、遗传信息的翻译三、遗传信息的翻译 1、定义:定义:在细胞质的核糖体上在细胞质的核糖体上,以游离在细胞以游离在细胞质中的各种氨基酸原料,以质中的各种氨基酸原料,以mRNA为模板合成具为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。一个碱基决定一个氨基酸只能决定一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种:种:414,不行,不行二个碱基决定一个氨基酸只能决定二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种:种:4216,不行,不行三个碱基决定一个氨
11、基酸只能决定三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种:种:4364,足足有余足足有余*RNA*RNA上的四种碱基上的四种碱基AGCUAGCU,如何决定,如何决定2020种氨基酸?种氨基酸?密码子密码子UCAUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 2、遗传密码:遗传密码:遗传学上把遗传学上把mRNA中把决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成中把决定一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。把为密码子。把mRNA上的碱基排列顺序,叫做上的碱基排列顺序,叫做“遗传密码遗传密码”。a、一种氨基酸可以、一种氨基酸可以和多个密码子相对应和多个密码子相对应 b、一个密码子只和、一个密码子只和一种氨基酸相对应
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