
课件44张PPT。第四节 遗传信息的表达———RNA和蛋白质的合成产生配子遗传信息传递遗传信息 表达亲代DNA复制子代DNA表现出相似的性状生长发育为什么子女 的各种性状 与自己父母 相似?DNA具有携带遗传信息和表达遗传信息的双重功能资料一: 科学家在细胞质基质中没有检测到DNA的存在,相反倒有大量RNA的存在。 资料二: 1955年有人用洋葱根尖进行实验,如果加入 RNA酶分解细胞中的 RNA,蛋白质合成就停止,如果再加进从酵母中提取出来的RNA,则又可重新合成一定数量的蛋白质。 资料三:拉斯特(Laster Gold)等人将变形虫分组:A组变形虫用同位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养,发现标记的RNA分子首先在细胞核中合成;B组变形虫培养在未标记的尿嘧啶核苷培养液中,变形虫的细胞核和细胞质中均未发现有标记的RNA。 在适当的时候,用这两组变形虫进行换核移植实验后培;发现大部分标记的RNA相继从细胞核中移入细胞质中。? 资料四: 1961年,科学家发现了依赖DNA的RNA聚合酶。只要给予合成RNA的四种原料———腺嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、胞嘧啶核苷酸、尿嘧啶核苷酸和DNA,这种酶就能催化合成RNA,并且生成的RNA,其碱基排列顺序能充分反映DNA上的碱基排列顺序。并发现,RNA和依赖DNA的RNA聚合酶都普遍存在于高等生物的细胞中。 在细胞核内,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。转录:1. 解开双螺旋的DNA片段包括一个或几个基因。 2. DNA的一条链称模板链,另一条互补链称编码链。 3. RNA通常是单链,连接核糖核苷酸的也是磷酸二酯键, 分为mRNA、tRNA、rRNA。 4. 真核细胞中,细胞核内转录合成的RNA必须经过加工 成为成熟的mRNA后,才能转移到细胞质中。启动部位RNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶 在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 2.翻译 在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 翻译: 资料五: 1961年,克里克和他的同事通过诱导T4噬菌体突变的实验发现,若在T4噬菌体DNA的有意义链中插入一个碱基,其后面的氨基酸序列完全发生变化,若插入连续的三个碱基,则其后面的氨基酸序列就不发生变化。 插入碱基 密码子 密码子 密码子密码子:mRNA上决定一个氨基酸的三个相 邻的碱基。 资料六: (尼伦伯格实验)把尿嘧啶核苷酸聚合成一个“多聚U” 的长链,即UUUUUUUU…,将此长链作为人工mRNA模板,进行细胞外蛋白质合成。结果只有苯丙氨酸能够掺入多肽链;从而知道苯丙氨酸的密码子是UUU。不久,尼伦伯格等用同样的方法又鉴定出AAA是赖氨酸的密码子,CCC是脯氨酸的密码子。1964年,尼伦伯格等找到了另外一种高效破译遗传密码的方法。他们首先在体外合成全部64种三核苷酸分子(即长度为3个碱基的RNA,如AGC、UCC、UGA等),同时制备了20种氨基酸混合溶液,每种混合溶液中分别含有一种用14C作放射性标记的氨基酸和其他19种氨基酸。然后,向各混合溶液中添加tRNA分子,使各种氨基酸分别与各自的tRNA分子结合,在溶液中形成各种氨酰tRNA(即:携带有氨基酸的各种tRNA,如:甘氨酸-tRNA、赖氨酸-tRNA等)。 已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGUAG, 你能写出对应的氨基酸序列?你能推测DNA的碱基序列吗?思考和讨论: tRNA是一种相对分子质量低的RNA,单链,一般由75个核苷酸组成。 作为“译员”必须认识两种文字:能够认识mRNA上的密码子文字;还要能够认识氨基酸文字。 每种 tRNA只能识别并转移 1 种氨基酸。tRNA tRNA的一端运载着氨基酸每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸!DNA(基因)转录翻译基因指导蛋白质合成的过程 多肽链合成时,在一个mRNA分子上可以有若干个核糖体同时工作,增加了翻译的效率。 多肽链形成以后,与核糖体分离,再 ... ...
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