(课件网) 基因指导蛋白质的合成 复习-基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体的关系 脱氧核苷酸 基因 DNA 染色体 每条染色体上含有一个或两个DNA分子 染色体是DNA的主要载体 是主要的遗传物质 基因是有遗传效应的DNA片段 每个DNA分子含有许多个基因 基因在染色体上呈线性排列 是遗传物质的结构和功能单位 基因的脱氧核苷酸排列顺序 代表遗传信息 每个基因中含有许多脱氧核苷酸 基因如何指导蛋白质合成? 基因(DNA)的分布: 主要在细胞核(真核生物);拟核(原核生物) 蛋白质的合成场所: 细胞质 分布和合成场所不同,那么遗传信息如何传递?如何解读? 科学家推测: 在DNA和蛋白质之间,还有一种中间物质充当信使。 DNA为什么不能出细胞核指导蛋白质的合成? DNA是遗传物质; 细胞核控制细胞的遗传和代谢。 核糖体为何不进入细胞核合成蛋白质? 细胞核的核孔通道直径为9nm,核糖体为圆形颗粒状,直径约为23nm 最终结论: 在DNA和蛋白质之间,有一种中间物质充当信使,这种中间物质是RNA。 DNA和RNA的区别 DNA中文名称:脱氧核糖核酸 RNA中文名称:核糖核酸 DNA水解产物:脱氧核糖核苷酸 RNA水解产物:核糖核苷酸 DNA完全水解产物:脱氧核糖、磷酸、A、T、C、G(4种碱基) RNA完全水解产物:核糖、磷酸、A、U、C、G(4种碱基) 核糖 脱氧核糖 核糖和脱氧核糖的结构模式图 DNA和RNA在化学组成上的区别 脱氧核糖 胸腺嘧啶(T) 磷酸 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 核糖 尿嘧啶(U) DNA RNA RNA的分子组成与DNA很相似,一般是单链,比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。 DNA和RNA的比较(总结) DNA RNA 组成元素相同 C、H、O、N、P 基本单位不同 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 组成不完全相同 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A、G、C、T A、G、C、U 分布不同 主要在细胞核 主要在细胞质 空间结构不同 规则的双螺旋结构 通常呈单链 种类不同 1种(DNA) 3种(mRNA、tRNA、rRNA) 功能不同 生物的主要遗传物质 作为部分病毒的遗传物质 作为翻译的模板 作为氨基酸的搬运工 参与核糖体的构成 少数具有催化作用 DNA和RNA的判断方法 方法一:根据五碳糖种类判断 有脱氧核糖的是DNA;有核糖的是RNA 方法二:根据碱基种类来判断 有胸腺嘧啶(T)的是DNA;有尿嘧啶(U)的是RNA (用放射性同位素标记法,可探知DNA或RNA) 方法三:根据碱基含量/比例来判断 若嘌呤数≠嘧啶数,则一定不是双链DNA分子 RNA的种类 RNA是由多个核糖核苷酸连接而成的单链分子。 RNA分为3种 1、信使RNA(mRNA) 蛋白质合成的模板。 2、转运RNA(tRNA) 氨基酸的运载工具。 3、核糖体RNA(rRNA) 核糖体的组成部分。 蛋白质 rRNA 核糖体 tRNA mRNA 遗传信息的转录 科学家通过研究发现: RNA是在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。 这个过程称为转录。 转录的条件: ①模板:DNA的一条链 ②原料:4种核糖核苷酸(A/U/C/G) ③酶:RNA聚合酶(磷酸二酯键) ④能量:ATP 以mRNA为例说明转录的基本过程 转录的基本过程: ①RNA聚合酶与编码这个蛋白质的一段DNA结合,使DNA双链解开。 ②细胞中游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对。 ③在RNA聚合酶的作用下,依次连接(磷酸二酯键),形成一个mRNA分子。 ④mRNA通过核孔进入细胞质指导翻译过程,原DNA恢复双链结构。 RNA聚合酶 以mRNA为例说明转录的基本过程 A G T A C A A A T A G C U G A C G G U U U U RNA聚合酶 A G T A C A A A T A G C G A C G G U U U U RNA聚合酶 A G T A C A A A T A G C G A C G G U U U U U RNA聚合酶 A G T A C A A A T G C G A C G G U U U U A U RNA聚合酶 A G T A C A A A T G C G A C G ... ...