1、DNA復制和蛋白質合成復制和蛋白質合成為什么人們會有不同的膚色、血型？為什么人們會有不同的膚色、血型？又是由誰決議的？這些性狀是由誰表達的？又是由誰決議的？這些性狀是由誰表達的？生物的性狀由基因決議，生物的性狀由基因決議，這些性狀又是經過蛋白質來表達的。這些性狀又是經過蛋白質來表達的。基因基因蛋白質的合成蛋白質的合成指點指點基因是有基因是有_的的_片段；片段；_指點蛋白質的合成。指點蛋白質的合成。DNA DNA 主要存在于主要存在于_中，而蛋白質的合成是在中，而蛋白質的合成是在_中進展的。中進展的。細胞核中的細胞核中的DNADNA如何指點細胞質中的蛋白質的合成如何指點細胞質中的蛋白質的合成基因

2、基因遺傳效應遺傳效應DNADNA細胞核細胞核細胞質細胞質以以_為使者為使者RNARNA為什么為什么RNARNA適宜做適宜做DNADNA的信使呢？的信使呢？細胞核細胞核核糖體核糖體細胞核中的細胞核中的DNADNA如何指點細胞質中的蛋白質的合成？如何指點細胞質中的蛋白質的合成？l RNARNA的根本單位是什么？的根本單位是什么？l 核糖核苷酸核糖核苷酸l 化學組成是什么？化學組成是什么？RNAl 細胞內與蛋白質合成相關的三類細胞內與蛋白質合成相關的三類RNARNA單鏈：單鏈：l mRNA mRNA 信使信使RNARNAl tRNAtRNA轉移轉移RNARNAl rRNArRNA核糖體核糖體RNA)

3、RNA)核糖核糖堿基磷酸磷酸A G C U腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶尿嘧啶U比較項目比較項目DNADNARNARNA基本單位基本單位五碳糖五碳糖含氮堿基含氮堿基結構結構主要存在部位主要存在部位脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖A T C GA T C GA U C GA U C G多為雙鏈構造多為雙鏈構造多為單鏈構造多為單鏈構造細胞核細胞核細胞質細胞質 RNA普通是普通是_鏈，而且比鏈，而且比 DNA 短，因此可以經過短，因此可以經過_，從，從_轉移到轉移到_中。中。單單核孔核孔細胞核細胞核細胞質細胞質RNARNA是由核苷酸銜接而成，跟是由核苷酸銜接而成，跟DNADNA一

4、樣能儲存遺傳信息。一樣能儲存遺傳信息。DNA,RNA DNA,RNA 的比較的比較轉錄轉錄以以DNADNA分子中的一條多核苷酸鏈為模板合分子中的一條多核苷酸鏈為模板合成成RNARNA的過程稱為轉錄的過程稱為轉錄DNADNA的遺傳信息是怎樣傳給的遺傳信息是怎樣傳給mRNAmRNA的？的？DNA 解旋解旋DNA與與RNA的堿基互補配對的堿基互補配對以一條鏈為模板合成以一條鏈為模板合成RNA，mRNA從從DNA上釋放，上釋放，DNA雙鏈恢復雙鏈恢復轉錄過程：轉錄過程：GC、CG、TA、AUATP、酶、酶DNA解旋酶、解旋酶、RNA聚合酶聚合酶條件：條件：主要在細胞核主要在細胞核四種核糖核苷酸四種核糖

5、核苷酸DNA的一條鏈的一條鏈構成一條構成一條mRNADNA mRNA轉錄轉錄遺傳信息的翻譯遺傳信息的翻譯DNA在細胞核內轉錄成在細胞核內轉錄成mRNAmRNA從核孔運出細胞核，進入細胞質。在核糖體上合從核孔運出細胞核，進入細胞質。在核糖體上合成蛋白質。成蛋白質。DNA分子上的堿基序列稱“遺傳信息 核酸言語核酸言語堿基序列堿基序列蛋白質言語蛋白質言語翻譯翻譯轉錄轉錄核酸言語如何轉換成蛋白質言語？核酸言語如何轉換成蛋白質言語？堿基和氨基酸之有怎樣的對應關系呢？堿基和氨基酸之有怎樣的對應關系呢？mRNA分子上的堿基序列稱“遺傳密碼從核酸言語到蛋白質言語從核酸言語到蛋白質言語RNARNA有有4 4種堿

6、基，蛋白質有種堿基，蛋白質有2020種氨基酸種氨基酸, mRNA, mRNA的的4 4種堿基如何決議種堿基如何決議2020種氨基酸？種氨基酸？ 1 1個堿基個堿基11個氨基酸個氨基酸2 2個堿基個堿基11個氨基酸個氨基酸3 3個堿基個堿基11個氨基酸個氨基酸mRNA分子內的堿基序列常被稱為遺傳密碼。分子內的堿基序列常被稱為遺傳密碼。其中可決議一種氨基酸的每三個相鄰堿基被稱為三聯密碼其中可決議一種氨基酸的每三個相鄰堿基被稱為三聯密碼或稱密碼子。或稱密碼子。4 420204 44=16 4=16 20 204 44 44=644=642020密碼子表密碼子表有三個密碼子不決議任何氨基酸，當mRNA

7、讀到任何一個，多肽鏈的合成便到此終了，稱為終止密碼子。64個密碼子中有61個各自對應于一種氨基酸，因此每一種氨基酸都有幾乎不止一個密碼子相對應。終止密碼子：UAA、UAG、UGA起始密碼子：AUG、GUG翻譯的運載工具翻譯的運載工具tRNAtRNA：單鏈：單鏈tRNA分子分子自我盤曲成三葉草外形，自我盤曲成三葉草外形，在一個環上具有在一個環上具有3個堿基個堿基組成的反密碼子可與組成的反密碼子可與mRNA的密碼子相配對，的密碼子相配對，tRNA的另一端可攜帶一的另一端可攜帶一個相應的氨基酸分子個相應的氨基酸分子.絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸翻譯翻譯翻譯是在細胞質中進展的，翻譯是在細胞質中進展的，它是

8、以它是以mRNA為模板，以為模板，以tRNA為運載工具，使氨基酸為運載工具，使氨基酸在核糖體內按照一定的順序在核糖體內按照一定的順序陳列起來，合成蛋白質的過陳列起來，合成蛋白質的過程。程。合成蛋白質的場所：核糖體合成蛋白質的場所：核糖體核糖體的主要成分：核糖體的主要成分：rRNA和和蛋白質蛋白質翻譯所需的主要物質翻譯所需的主要物質信使信使RNA (mRNA)轉移轉移RNAtRNAAG T AC A A A T 細胞質細胞質細胞核細胞核mRNAmRNA經過核孔進入細胞質經過核孔進入細胞質DNA模板模板UCAUG A UUAmRNA 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子 密碼子：密碼子

9、：mRNAmRNA上決議氨基酸的三個相鄰的堿基上決議氨基酸的三個相鄰的堿基UCAUG A UUAmRNAA A U 亮氨酸AC U 天冬氨酸AUG 異亮氨酸轉運轉運 RNAtRNA) 反密碼子反密碼子 tRNA的一端運載著氨基酸的一端運載著氨基酸UCAUG A UUAmRNA 細胞質細胞質細胞質中的細胞質中的mRNAA A U亮氨酸亮氨酸AC U天冬酰氨天冬酰氨核糖體核糖體mRNAmRNA與核糖體結合與核糖體結合UCAUG A UUAmRNA亮氨酸亮氨酸AC U天冬酰氨天冬酰氨UCAUG A UUAA A U tRNA將氨基酸轉運到將氨基酸轉運到mRNA上的相應位置上的相應位置 亮氨酸亮氨酸天

10、冬酰氨天冬酰氨AUG異亮氨酸異亮氨酸UCAUG AUUAA A UC U A tRNA上的反密碼子與上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對上的密碼子互補配對氨基酸分子在核糖體上脫水縮合氨基酸分子在核糖體上脫水縮合縮合構成肽鏈縮合構成肽鏈二肽二肽AUG異亮氨酸異亮氨酸亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨UCAUG AUUAA A UC U A異亮氨酸異亮氨酸 核糖體沿著核糖體沿著mRNA挪動，新的挪動，新的tRNA，利用反密碼子與，利用反密碼子與mRNA上的上的密碼子配對密碼子配對 ，將運載的氨基酸銜接在肽鏈上。，將運載的氨基酸銜接在肽鏈上。亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨UCAUG AUUAAA UC

11、U AUA G異亮氨酸異亮氨酸 一個個氨基酸分子縮合成鏈狀構造一個個氨基酸分子縮合成鏈狀構造亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨UCAUG AUUAA A UC U AUA G tRNA分開，再去轉運新的氨基酸分開，再去轉運新的氨基酸異亮氨酸異亮氨酸亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨UCAUG AUUAA A UC U AUA G以以mRNA為模板構成了有一定氨基酸順序的蛋白質為模板構成了有一定氨基酸順序的蛋白質異亮氨酸異亮氨酸亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨UCAUG AUUAA A UC U AUA G蛋白質蛋白質tRNAAG T AC A A A T 異亮氨酸異亮氨酸A A U亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨

12、亮氨酸亮氨酸天冬酰氨天冬酰氨異亮氨酸異亮氨酸mRNADNAUCAUG AUUAC U AUA G翻譯翻譯場所場所模板模板原料原料產物產物信息信息傳遞傳遞方向方向細胞質內的核糖體中細胞質內的核糖體中mRNA信使信使RNA20種氨基酸種氨基酸具有一定氨基酸序列的蛋白質具有一定氨基酸序列的蛋白質mRNA 蛋白質蛋白質翻譯翻譯中心法那么中心法那么DNA蛋白質蛋白質翻譯翻譯RNA轉錄轉錄復制復制中心法那么：科學家把遺傳信息從中心法那么：科學家把遺傳信息從DNA傳送給傳送給RNA，再，再由由RNA決議蛋白質合成，以及遺傳信息由決議蛋白質合成，以及遺傳信息由DNA復制傳送復制傳送給給DNA的規律稱為的規律稱

13、為“中心法那么。中心法那么。逆轉錄逆轉錄復制復制有很多有很多RNA病毒，比如流感病毒、脊髓灰質炎病毒，能在病毒，比如流感病毒、脊髓灰質炎病毒，能在訴諸細胞內進展訴諸細胞內進展RNA的自我復制的自我復制還有的還有的RNA病毒含有逆轉錄酶，能在宿主細胞內以病毒含有逆轉錄酶，能在宿主細胞內以RNA為模板合成為模板合成DNA，這些都是對中心法那么的補充。，這些都是對中心法那么的補充。小結小結DNA分子上的基因，其脫氧核苷酸的陳列順序分子上的基因，其脫氧核苷酸的陳列順序決議了決議了mRNA中核糖核苷酸的陳列順序，中核糖核苷酸的陳列順序， mRNA中核糖核苷酸的陳列順序又決議了氨基中核糖核苷酸的陳列順序又

14、決議了氨基酸的陳列順序，酸的陳列順序，氨基酸的陳列順序最終決議了蛋白質的構造和氨基酸的陳列順序最終決議了蛋白質的構造和功能的特異性，從而使生物體表現出各種遺傳功能的特異性，從而使生物體表現出各種遺傳性狀。性狀。 探求探求DNA改動對蛋白質組成的影響改動對蛋白質組成的影響1、假設、假設DNA雙鏈中一條單鏈的脫氧核苷酸序列是：雙鏈中一條單鏈的脫氧核苷酸序列是：AAA GGT CTC CTC TAA TTG GTC TCC TTA GGT CTC CTT以這條鏈為模板，轉錄構成一條以這條鏈為模板，轉錄構成一條mRNA，記錄為，記錄為“mRNA1，寫出，寫出“mRNA1的核苷酸序列。的核苷酸序列。UUU CCA GAG GAG AUU AAC CAG AGG AAU CCA GAG GAA2、參照密碼子表，依次找出、參照密碼子表，依次找出“mRNA1上密碼子所對應的氨基酸，上密碼子所對應的氨基酸，寫出這段寫出這段DNA分子所對應的氨基酸序列，記錄為分子所對應的氨基酸序列，記錄為“多肽鏈多肽鏈1。 F P E E I N