DNA的转录和翻译

RNA和DNA的区别
项目 名称 组成 基本单位 结构 RNA
核糖核酸
C、H、O、N、P 核糖、磷酸、
DNA
脱氧核糖核酸
C、H、O、N、P 脱氧核糖、磷酸、
含氮碱基：A、G、C、U 含氮碱基：A、G、C、T
核糖核苷酸 一般为单链
脱氧（核糖）核苷酸 一般为双链 主要存在于细胞核中
存在部位 主要存在于细胞质中

转录的RNA碱基序列碱基序列和模板DNA单链的建基 序列互补配对，与DNA的另一条链的碱基序列相同 （但DNA单链上的T换成U）。
三、遗传信息的翻译
1、 定义： 在细胞质的核糖体上,以游离在细胞 质中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板合成具 有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
* RNA上的四种碱基AGCU，如何决定20种氨基酸？
DNA的两条链均为模板 基因的一条链为模板 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶等 ATP A-T、G-C 半保留复制 边解旋边复制 2个子代DNA分子 四种核糖核苷酸 RNA聚合酶等 ATP A-U、T-A G-C ，C-G 边解旋边转录 1个信使RNA
能量 原则 特点 产物
遗传信息
遗传密码
生物性状
4、DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数 三者之家有何数量关系？
半保留复制 边解旋边复制
2个子代DNA分子
转录 场所 细胞核 DNA的一条链 四种核糖核苷酸
翻译 细胞质的核糖体 以信使RNA为模板
模板
原料 条件
20种氨基酸
产物
原则
特定的酶和ATP 特定氨基酸顺 单链的信使RNA 序的蛋白质 DNA的一条链 mRNA与tRNA 与mRNA配对 配对
2、生物表现出多样性的根本原因和直接原因是什么？ 直接原因：蛋白质的种类及其多样，体现了不同的性状。 根本原因：DNA分子上的脱氧核苷酸的排列顺序不同。
3真核细胞中复制、转录、翻译的比较
DNA复制
转录
生长发育过程 细胞核
翻译
生长发育过程
时间 场所 模板
原料 酶
细胞分裂间期
细胞核
细胞质
mRNA为模板 二十种氨基酸 特定的酶等 ATP mRNA与tRNA配对 A-U, G-C 多个特定氨基酸顺序的 蛋白质
5、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制 合成该肽链的基因中的碱基数至少有
A、600 B、300 C、297 D、594
基因碱基：mRNA碱基：氨基酸数目 （双链） （单链） 1个密码子 1个氨基酸
6
3
1
6、根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表 中空白并回答问题 DNA双链 C G C G A链 A T G C A C B链 G T mRNA G C G A C C链 U D链 tRNA C U G A G C 氨基酸 丙氨酸 1、丙氨酸的密码子是 GCA ，决定合成该氨基 酸的DNA上的碱基是 CGT 。 2、第二个氨基酸是 UGC半胱氨酸 ，（查密码表） 3、 A 链为转录的模板链，遗传密码子存 在于 C 链上。
•场所: 细胞质的核糖体上 •模板: 以信使RNA为模板 •原料: 二十种氨基酸 •条件: 需要酶和ATP •产物: 多个多肽或蛋白质 •原则: 密码子与反密码子配对,
既碱基互补配对原则（A=U，G=C）
思考和讨论
1、基因控制蛋白质合成的最终结果是什么？

蛋白质是生物性状的体现者，基因通过控制蛋白质的 合成从而控制了生物的性状。
1、解旋并以一条链做为模板.
A A T C A A T A G
RNA
聚合酶
G
2、在酶的作用下，以4种核糖核苷酸为原料，碱基互补配对
A A T C A A T A G U U
G
在酶的作用下，以4种核糖核苷酸为原料，碱基互补配对，
A A T C A A T A G U U A
G
3、RNA聚合酶移动，将核糖核苷酸连接起来形成RNA单链
RNA成单链结构， 也没有碱基互补配 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。
A
U
G C
4、RNA的种类




①信使RNA（mRNA) 功能：将DNA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。 ②转运RNA（tRNA) 种类：多种 ③核糖体RNA(rRNA)； 与核糖体的合成有关。
mRNA
信使RNA（mRNA） 通过核孔从细胞核中出来，到细胞质中。
转录小结
•场所: •模板: •原料: •条件: •产物: •特ห้องสมุดไป่ตู้: •原则:
细胞核 DNA上基因的一条链(有义链) 四种核糖核苷酸(A、G、C、U） 需要酶和ATP 单链mRNA 边解旋边转录 碱基互补配对原则 （A-U,T-A; G-C,C-G）
天冬 氨酸
异亮 氨酸
C U A
反密码子
U A G
反密码子
细胞质
核糖体
U U A G A U A U C
5、mRNA 与核糖体结合。
亮氨酸
A A U U U A G A U A U C
转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。
亮氨酸
天冬氨 酸
A A U C U A U U A G A U A U C
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
细胞核的核液
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
mRNA
细胞质基质
核孔
4、完成的信使RNA（mRNA） 通过核孔从细胞核中出来，到细胞 质中。
细胞核的核液
A A T C A A T A G
细胞质基质
U U A G U U A U C
A A T C A A T A G U U A G
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A
思考和讨论
1、转录与DNA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？

转录和DNA复制都是以DNA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。 2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的 碱基序列有那些异同？与该DNA的另一条链的碱基序列有 那些异同？
1、RNA和DNA的区别 2、为什么RNA适于作为DNA的信使？ 3、RNA的种类 4、遗传信息的转录过程。
二、遗传信息的翻译
1、翻译的定义 2、遗传密码 3、反密码子 4、翻译的过程 DNA上的基因
转录
遗传信息
mRNA的
翻译
遗传密码
蛋白质的氨基酸序列 生物性状
练习： 1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有（ ） A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4
肽键
亮氨酸 天冬氨 酸
异亮氨酸
C U A U A G U U A G A U A U C
后一氨基酸通过缩合反应与前一个氨基酸连接起来。
亮氨酸
天冬氨 酸
异亮氨酸
U A G U U A G A U A U C
一条肽链形成.
U U A G A U A U C
mRNA 和肽链被释放到细胞质中。
翻译小结
一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种： 41＝4，不行
二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种： 2＝16，不行 4
4 三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种：3＝64， 足足有余
2、遗传密码：
遗传学上把mRNA中把决定一个氨基酸的相邻的三个碱基 成为密码子。把mRNA上的碱基排列顺序，叫做“遗传密 码”。
时间 场所 解旋 模板 原料 酶 能量 原则 特点 产物
DNA复制 转录 细胞分裂间期 生长发育过程 细胞核 细胞核 完全解旋 只解有遗传效应片段 DNA的两条链均为模板DNA的一条链为模板 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸
DNA聚合酶等 ATP A-T、G-C RNA聚合酶等 ATP A-U、G-C 边解旋边转录 1个信使RNA
对应的氨基酸序列为：甲硫氨酸－谷氨酸－丙氨酸 －半胱氨酸－脯氨酸－丝氨酸－赖氨酸－脯氨酸
2、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根据这 一事实说明什么？
说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘关 系，或者生物都具有共同的遗传语言，或者生命在 本质上是统一的。
转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶 柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三 个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的 “密码子”相识别。反密码子的种类：61种。
密码子 密码子 密码子
U U A G A U A U C mRNA
a、一种氨基酸可以 和多个密码子相对应 b、一个密码子只和 一种氨基酸相对应 c、三个终止密码： UAA、UAG、UGA d、氨基酸的种类； 20种 密码子的种类：64种
思考和讨论：
1、已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAU GCCGCAAGCCG,你能写出对应的氨基酸序列？反推可以吗?
转运RNA上的反密码子与信使RNA上的密码子相结合。
肽键
亮氨酸 天门冬 氨酸
A A U C U A U U A G A U A U C
两个相邻的氨基酸缩合反应，形成肽键。
亮氨酸
天冬氨 酸
异亮氨酸
C U A U A G U U A G A U A U C
核糖体 沿着 mRNA移动。又一个转运RNA（ tRNA）连接到密码 子上。 第一个 tRNA 释放到细胞质中。
n 翻译 3n 转录
3n
3n DNA

DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数 ＝6n:3n:n。 说明：因为基因中存在又终止密码子等片段，实际上基 因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目 小于n。因此一般题目中带有“至少”或“最多”字样。

小结：
基因指导蛋白质的合成
一、遗传信息的转录
2、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有（ ） A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4
3、已知一段mRNA上有12个A和G，该mRNA 上共有30个碱基，那么转录成mRNA的这一段 DNA分子中应有C和T（ ） A、12 B、18 C、24 D、30
4、一个双链DNA分子中碱基A占30%，其转录 成的mRNA上的U为35%，则mRNA上的碱基A 为（ ） A、30% B、35% C、40% D、25%
功能 传递遗传信息
携带遗传信息
二、遗传信息的转录
1、转录：在细胞核内，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。
A A T C A A T A G T T A G T T A T C
转录发生在细胞核。这是一段展开的DNA.
A A T C A A T A G T T A G T T A T C
基因的表达
一、基因指导蛋白质的合成
DNA分子是怎样控制遗传性状的？

现代遗传学认为： 生物的性状是由基因 控制的
性状是由 蛋白质 物质体现的
DNA（基因） 细胞核
？
蛋白质（性状）
细胞质核糖体上
基因对性状的控制 基因
基因 控制 控制
酶
控制
代谢
控制
性状
蛋白质的结构 控制 性状
例如 ：白化病是由于基因 不正常，缺少酪氨酸酶， 这个人就不能合成黑色素。 毛发白色，皮肤淡红色， 畏光。
RNA的结构
1、RNA的化学结构——核糖核酸 ①基本单位－核糖核苷酸
磷酸
核糖
U(尿嘧啶) A（腺嘌呤） C（胞嘧啶） 碱 基 基 G（鸟嘌呤）
｛
腺嘌呤A 鸟嘌呤G 胞嘧啶C 尿嘧啶U
核糖核苷酸
2、核苷酸的种类
A
腺嘌呤核糖核苷酸
G
鸟嘌呤核糖核苷酸
C
胞嘧啶核糖核苷酸
U
尿嘧啶核糖核苷酸
3、RNA的结构
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U C