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1、第4章 基因的表达,电影 侏罗纪公园,思考：电影中的科学家用什么使已 灭绝的恐龙复活的？,利用恐龙的DNA使恐龙的基因表达出来,表现恐龙的特性,使恐龙的复活。,现代遗传学认为：生物的性状是由 控制的性状是由 物质体现的,基因,蛋白质,DNA（基因）,蛋白质（性状）,？,基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。,问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？,第1节 基因指导蛋白质的合成,1.DNA主要存在哪里？2.蛋白质在哪里合成？,DNA,主要在细胞核,蛋白质的合成,在细胞质(核糖体)进行,指导,通过RNA,问题：,2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？,1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中
2、进行的，两者如何联系起来的呢？,一、遗传信息的转录,DNA,RNA,回顾,小飞守角制作,1.RNA与DNA结构的区别,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,脱氧核糖,核 糖,A T C G,A U C G,通常双螺旋结构,一般单链结构,细胞核,细胞质,遗传信息的储存、传递、表达,RNA也能储存遗传信息。,在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，RNA中没有T但有U，U与A配对。,RNA一般是单链，比DNA短，能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。,2、RNA适于做DNA的信使的原因：,RNA的种类,信使 RNA(mRNA),核糖体 RNA(rRNA),转运 RNA(tRNA),RNA的种类,问
3、题:DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？,遗传信息的转录：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程，叫做转录。,过程,1.DNA双链解旋,2. 碱基配对,3. 聚合成RNA,转录（transcription）,4.RNA释放， DNA恢复,游离核糖核苷酸,DNA ： A T G CRNA ： U A C G,DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？,是整条DNA解旋还是某片段？,酶,RNA聚合酶,mRNA通过核孔，进入细胞质中指导蛋白质的合成。,转录小结,定义:,场所:,模板:,原料:,酶:,碱基配对：,产物：,在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过
4、程。,细胞核,DNA分子的一条链（模板链）,四种核糖核苷酸（A、U、C、G),DNA解旋酶、RNA聚合酶等,DNA ： A T G CRNA ： U A C G,mRNA,解旋:,有遗传效应的DNA片段,ATP,能量:,模板链:有转录功能,编码链:无转录功能,模板链和编码链,mRNA,小飞守角制作,小结：,1一个DNA分子可以转录出多少种多少个 mRNA A一种一个 B一种多个 C多种多个 D无数种无数个,C,2烟草、烟草花叶病毒、T2噬菌体中含有 的物质，下列叙述正确的是 A核酸的种类依次是2、1、2 B核苷酸的种类依次是8、5、4 C五碳糖的种类依次是2、2、1 D含N碱基的种类依次是5、
5、4、4,D,二、遗传信息的翻译,1、翻译,概念： 游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。,问题： 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？,mRNA：,碱基的数量,排列顺序,种类,蛋白质：,氨基酸的数量,排列顺序,种类,决定,决定,决定,?种,?种,4种,20种,讨论：至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够 决定20种不同的氨基酸？,一个碱基决定一个氨基酸，41 = 4,二个碱基决定一个氨基酸，42 = 16,三个碱基决定一个氨基酸，43 = 64,2、碱基与氨基酸的对应关
6、系,小飞守角制作,3、密码子,密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的 碱基,小飞守角制作,密码子表,小飞守角制作,遗传密码共64个，能决定氨基酸的遗传密码只有61个。有3个终止密码子，没有对应的氨基酸。（起始密码子:AUG GUG）,连续性：密码子的读取时连续的，碱基间没有标点符号隔开,简并性：色氨酸及甲硫氨酸各只有一个密码子。多数氨基酸有二个以上的密码子。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。,4、遗传密码的特性,通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。,(终止密码：UAA UAG UGA),小飞守角制作,问题：mRNA如何将信息翻译成蛋白质？,5、翻译的过程,
7、转运RNA(tRNA),三叶草形,有臂,一端可携带氨基酸,另一端有三个碱基,小飞守角制作,一种tRNA只能携带一种氨基酸,一种氨基酸可由多种tRNA携带,小飞守角制作,小飞守角制作,mRNA,肽键,核糖体,翻译（translation）的过程,小飞守角制作,翻译（translation）的过程,小飞守角制作,一条mRNA链可以同时结合多个核糖体,小飞守角制作,DNA、RNA的碱基和氨基酸的数量关系,DNA,氨基酸,mRNA,tRNA,基因的碱基 ,mRNA的碱基 ,氨基酸 =,6 ,3 ,1,模板链,小飞守角制作,翻译小结：,场所：,产物：,模板：,原料：,条件：,细胞质（核糖体）,mRNA,
8、蛋白质,氨基酸,ATP、酶,、转运RNA（tRNA）,碱基互补配对：,GC、CG、UA、AU,遗传信息流动,小飞守角制作,基因控制蛋白质合成的过程,DNA的遗传信息,mRNA的遗传信息,蛋白质的氨基酸排列顺序,转录,翻译,数量,n,3n,6n,转录、翻译与DNA复制的比较,游离的脱氧核苷酸,游离的核糖核苷酸,游离的 氨基酸,DNA,mRNA,蛋白质,DNADNA,DNAmRNA,亲代DNA的 每一条链,DNA的一条链（模板链）,mRNA,转录,翻译,细胞核,细胞质,细胞核,细胞核,细胞质,mRNAPro,小飞守角制作,课堂练习：,1DNA复制、转录、翻译分别形成 ADNA、RNA、蛋白质 BR
9、NA、DNA、多肽 CRNA、DNA、核糖体 DRNA、DNA、蛋白质,A,2遗传密码位于 A蛋白质分子上 BDNA分子上 CRNA分子上 D信使RNA分子上,D,（2013年浙江高考试题）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( ) A在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开BDNARNA杂交区域中A 应与T配对CmRNA翻译只能得到一条肽链D该过程发生在真核细胞中,A,小飞守角制作,课堂反馈,1.根据转录和翻译过程填充下表（注：遗传密码：色氨酸UGG，天冬氨酸 GAU， 丙氨酸GCU，精氨酸 CGA,丝氨酸AGU）,2.比较编码链和mRNA碱基序列的异同,丙氨酸,色氨酸,丝氨酸,小
10、飞守角制作,3.经测定，某RNA片段含有30个碱基，其中A+G为12个，那么转录该RNA片段的DNA片段应含C+T的数量为： A、30个 B、24个 C、20个 D、12个,4.牛胰岛素其中的一条多肽链有30个氨基酸，则作为合成该多肽链的模板mRNA分子和用来转录mRNA的DNA分子分别至少要有碱基: A、30个和30个 B、30个和60个 C、90个和90个 D、90个和180个,A,D,课堂反馈,小飞守角制作,5. 某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 ( ) A198个 B199个 C200个 D201个,B,基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中
11、氨基酸数6 ： 3 ： 1,小飞守角制作,6若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG， 那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的 三个碱基的顺序应为 AUAC BAUG CATG DTAC,D,D,7一个转运RNA的3个碱基为CGA，此RNA 运载的氨基酸是 A酪氨酸（UAC） B谷氨酸（GAG） C精氨酸（CGA） D丙氨酸（GCU）,小飞守角制作,8.某蛋白质分子由两条多肽链组成，在合成蛋白质的过程中生成100分子的水，那么控制该蛋白质合成的基因中至少有多少脱氧核苷酸： A、612 B、306 C、204 D、606,A,9.设控制某含a 条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基对，氨基酸的平均分
12、子量为Y，则该蛋白质的分子量约为 。,（X/3）Y（X/3a）18,小飞守角制作,4若某肽链的第一个氨基酸的密码子为AUG， 那么控制这个氨基酸的DNA模板链上相应的 三个碱基的顺序应为 AUAC BAUG CATG DTAC,D,D,5一个转运RNA的3个碱基为CGA，此RNA 运载的氨基酸是 A酪氨酸（UAC） B谷氨酸（GAG） C精氨酸（CGA） D丙氨酸（GCU）,小飞守角制作,6一条多肽链中有氨基酸1000个，则作为合成 该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA 的DNA分子分别至少要有碱基多少个 A3000个和3000个 B1000个和2000个 C3000个和6000个 D2
13、000个和4000个,C,基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数6 ： 3 ： 1,小飞守角制作,7某DNA片段所转录的mRNA中U%28%，A%18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（ ）。,A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27%,B,= (Am+Um)%= (Gm+Cm)%,小飞守角制作,A,密码子,精氨酸,氨基酸,tRNA,G,mRNA,G,G,DNA双链,8根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，在下面表格数码中填入相应的字母：,C,C,C,A,A,T,C,G,U,C,G,小飞守角制作,思考与讨论： 1、已知一段mRNA的碱基序列
14、是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能写出对应的氨基酸序列吗？ 2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这一事实，你能想到什么？ 3、从密码子表中可以看到，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？,小飞守角制作,思考与讨论 P65,2、地球上的所有生物都有着或远或近的亲缘关系，或者生物都具有相同的遗传语言，或者生命在本质上是统一的。,3、如果密码子中的一个碱基发生变化，可能影响到蛋白质氨基酸的种类，也有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化，这就保证了生物遗传的相对稳定性，又使生物出现变异，从而促进生物的发展进化。
15、,大姐一边养鹿，一边还忘不了她的老少年听雨歌楼上，红烛昏罗帐。壮年听雨客舟中，江阔云低，断雁叫西风。而今听雨僧庐下，鬓已星星也。悲欢离合总无情，一任阶前点滴到天明。时光逝去，流淌成岁月的河。几回花开，几度花落，秋来一叶而知秋，几度月冷寒鸦色。四季流转，吟诵成一阙光阴的歌。在时空匆匆的轮回中，我是一个孑孓而行的过客。岁月中跋涉，雨雪风霜，晴日暖阳，渐渐让我雀跃的心少了些许狂热，栉风沐雨的行程，伴了硬硬的风，我依然还是柔软的我。春日袅袅满画楼，一个热闹繁华的季节，搅动着少年驿动不安的心。绿柳荫下那鲜衣白马的少年意气风发，熠熠的才华三尺的长剑睥睨天下。灿烂的日子，长街唯美的百花，归来长空碧水，离去亦
16、是杯酒年华。帘外雨落，如歌潺潺。执一杯薄酒笑对无限江山。少年的心只有春花春月，哪怕雨意阑珊，依然一心轻快笑意唇边。雨丝滴落湿了青丝，也染白了发。一夜雨落，敲窗惊梦，那骄傲的少年梦醒的眸里，已染了几多沧桑的落霞。营营的日子，岁月的河，驻足岸边一眸的淡淡回望，牵出的却是一蓑烟雨，两肩霜花。回不去的是过往，是勃勃生机的似锦年华。碧云黄花，在乍暖却寒的雨里寻寻觅觅，寻一份小舟已过万重山的轻，寻一份长空雁回的廖阔，在惆怅的细雨中，一枕山水一缕清愁，只堪入画。小园雨湿香径，憔悴黄叶堆积，惹起将息未息的寻觅，斜斜的雨丝似曾相识，可是自那长街，自那如烟的柳荫归来？携着青衫少年桀骜的青春归来。扬鞭打马的蹄声还在
17、耳畔，如风自我的岁月中卷过，还未来得及几回首，我已是雪落鬓边。长风万里，那幽居于我胸口的斑驳故园，自少年离家，一别已是经年。从此我的世界便缺了一抹葱绿，多了些许淡然。风雨三千路，那熟悉的小院还是梨花满地闭门不开。父母坟上的草绿了又黄，在割也割不断的雨丝中戚戚冷冷。寒雨连江，夜阑卧听，静了又静的心还是止不住的铁马冰河，悄然入梦。雨落成雪，掌心融水，美丽瞬息变化，似那匆匆锦绣年华。那烟花三月扬州的盛，那火树银花不眠的笑，那蛾儿雪柳宝马雕车的香，都如轻轻的雨落了幕。而今的雨绵绵密密，伴我涉了岁月一程又一程的路，淅淅沥沥涨满了巴山秋池。太多的世事沧桑，太多的悲观离合，太多的牵牵念念，一如一路走来如朋如
18、伴的雨，痴痴缠缠。 本文作者文集 我要发表本行，又承包了一个私立学校的学生食堂。过年回家时她还说要在山里投资建一个厂，我们都劝她别太累了，她说她这人就是受累的命，要是不累就会生病。 2005年3月29日晚8点，大姐和人谈投资厂子的事儿谈得很顺利。在饭店，我们一家人在一起吃团圆她已很久没有和家人享受团圆之乐了。饭后出来站在马路边等车，被一辆无证无牌的摩托车飞来撞上，大姐当时就没有了呼吸。送到医院抢救，中间有几小时恢复了呼吸，次日凌晨6点呼吸停止，医生诊断是脑死亡。 平时那么能干能行、爱说爱笑的人，最后时刻竟一言不发，一句话也没留给我们。为了安慰衰老爹娘、年幼的孩子和当时就昏死过去的姐夫，我们请求
19、医生不要撤下呼吸机。她身体强壮，除了脑部弥漫性大出血，全身器官功能完好，输上液，心脏还在跳动，手还是软的，身体还是热的。 让死亡慢慢地来，让老人和孩子还有爱侣，在心理上有个接受的过程。 就这样坚持了八天八夜，直到最后，身体各个器官的功能慢慢衰竭，心率从高到底最后到零，生命何其脆弱，又多么顽强！ 人们闻讯从四面八方赶来，医院的走廊上、院子里，站满了认识的和不认识的人。 我很想痛痛快快地哭一场，但既没有机会也没有时间，起码有四个人比我更有理由悲恸：父母亲是老年丧女，姐夫是中年丧妻，小外甥是幼年丧母。所以我只有在处理完丧失后，回到石家庄的家里，坐在电脑前慢慢地一个一个的敲字。 有人说大姐命苦，光知道干活不知道享受。我觉得大姐的一生很幸福，她是一个成功者。一个普通的农村妇女，活得也算轰轰烈烈，她想干的事儿都干成了，她一个人干的事儿能顶上十个人干的；她虽然只活了46岁，但他的一辈子活了别人的好几辈子。清一下她留下来的账，只有别人欠她的，她没钱别人一分钱。上天只是看她累了，叫她早早休息了。 当所有人围着她哭泣哀叹时，我很想为她唱一首歌。 亲人们啊，不要为远行的她哭泣吧，如果她的英年早逝叫我们流下滚烫的热泪。她充满热爱的一生，更值得我们为之歌唱。,
