1、第四章第四章 基因的表达基因的表达第第1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成第第2节节 基因对性状的控制基因对性状的控制第第3节节 遗传密码的破译遗传密码的破译(选学选学)基因的表达：基因指导蛋白质合成来控制性状基因的表达：基因指导蛋白质合成来控制性状DNA主要在主要在细胞核细胞核在细胞质在细胞质中的核糖中的核糖体上进行体上进行媒介：媒介：RNA蛋白质的合成蛋白质的合成指导指导第第1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成RNA和和DNA的区别的区别RNA种类：种类：mRNA、tRNA、rRNA项目RNA DNA名称组成基本单位结构核糖核酸核糖核酸脱氧脱氧核糖核酸核糖核酸核糖核
2、糖核苷酸核苷酸脱氧脱氧核苷酸核苷酸一般为单链，较小一般为单链，较小一般为双链，较大一般为双链，较大C、H、O、N、P核糖、磷酸、核糖、磷酸、含氮碱基：含氮碱基：A、G、C、UC、H、O、N、P脱氧脱氧核糖、磷酸、核糖、磷酸、含氮碱基：含氮碱基：A、G、C、T一、转录一、转录转录：以转录：以DNA的一条链为模板，合成的一条链为模板，合成RNA的过程。的过程。转录小结转录小结场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:特点特点:原则原则:细胞核细胞核DNA上基因的上基因的一条一条链链四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸(A、G、C、U）需要酶和需要酶和ATP单链的单链的mRNA边解旋边转录边解旋边转
3、录碱基互补配对原则碱基互补配对原则（A=U,T=A; G=C,C=G）二、翻译二、翻译翻译：在细胞质的核糖体上翻译：在细胞质的核糖体上,以游离在细胞质以游离在细胞质中的各种氨基酸原料，以中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板为模板合成合成具有具有一定氨基酸一定氨基酸顺序顺序的蛋白质的过程。的蛋白质的过程。mRNA：蛋白质：蛋白质：决定决定决定决定决定决定4种20种U U A G AUA U C密码子密码子密码子密码子：密码子：mRNA上决上决定一个氨基定一个氨基酸的三个相酸的三个相邻的碱基。邻的碱基。一个碱基决定一个氨基酸只能决定一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种：种：414，不行，不行二个碱基
4、决定一个氨基酸只能决定二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种种：4216，不行，不行三个碱基决定一个氨基酸只能决定三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种种：4364，有余，有余有的氨基酸有多个有的氨基酸有多个多个密码子，叫密码多个密码子，叫密码的简并。的简并。有的氨基酸只有一有的氨基酸只有一个密码子个密码子有有2个起始密码子个起始密码子：AUG、GUG有有3个终止密码子个终止密码子所有的生物共用一所有的生物共用一套密码子套密码子能决定氨基酸的密能决定氨基酸的密码子只有码子只有61个个密码子表的特点密码子表的特点AC U 天冬天冬酰氨酰氨反密码子反密码子转运转运RNA(tRNA)RNA(tRNA)：
5、一端是氨基酸的结合部位，：一端是氨基酸的结合部位，另一端有三个特殊的碱基，能与另一端有三个特殊的碱基，能与mRNAmRNA上的上的“密码密码子子”碱基互补配对，叫反密码子。碱基互补配对，叫反密码子。由于决定氨基酸的密码子只有由于决定氨基酸的密码子只有61个，所以个，所以tRNA只有只有61种。种。翻译过程翻译过程翻译是一个很快速、高效的过程。翻译是一个很快速、高效的过程。翻译小结翻译小结场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:原则原则:细胞质的核糖体上细胞质的核糖体上信使信使RNA二十种氨基酸二十种氨基酸需要酶和需要酶和ATP多肽或蛋白质多肽或蛋白质密码子与反密码子碱基互补配对密码子
6、与反密码子碱基互补配对转录转录翻译翻译场所场所模板模板原料原料条件条件产物产物原则原则细胞核细胞核细胞质的核糖体细胞质的核糖体DNA的一条链的一条链以信使以信使RNA为模板为模板四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸20种氨基酸种氨基酸特定的酶和特定的酶和ATP单链的信使单链的信使RNA特定氨基酸顺序的蛋白质特定氨基酸顺序的蛋白质DNA的一条链与的一条链与mRNA配对配对mRNA与与tRNA配对配对A密码子密码子精氨酸精氨酸氨基酸氨基酸转运转运RNAG信使信使RNAGGDNA双链双链CCCAAT C GU C G随随 堂堂 练练 习习 DNA的碱基数：的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数的碱基数
7、：蛋白质中氨基酸数 说明：因为基因中存在有终止密码子等片段，实际上基因说明：因为基因中存在有终止密码子等片段，实际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目小于或氨基酸数目小于n。因此一般题目中带有因此一般题目中带有“至少至少”或或“最多最多”字样。字样。nDNA3n3n3n2. 某基因中含有某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是最多含有肽键的个数是 ( ) A198个个 B199个个 C200个个 D201个个 6 : 3 : 1B3 3、由、由n n个碱基组成的基因，控制合成由个碱基
8、组成的基因，控制合成由1 1条多肽链组条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a a，则该蛋白质，则该蛋白质的分子量最大为（的分子量最大为（ ） A Ana/6na/6 B Bna/3-18na/3-18（n/3-1n/3-1） C Cna-18(n-1)na-18(n-1) D Dna/6-18(n/6-1)na/6-18(n/6-1)4、编码、编码20种氨基酸的密码子有多少种（种氨基酸的密码子有多少种（ ）A、20 B、61 C、64 D、45、某、某DNA分子中分子中S片段含有片段含有360个碱基，问由该片个碱基，问由该片段所控制合成多肽链中，最多有多少
9、种氨基酸（段所控制合成多肽链中，最多有多少种氨基酸（ ）A、120 B、60 C、360 D、20DBD 6.一个双链一个双链DNA分子中碱基分子中碱基A占占30%，其转录成的信，其转录成的信使使RNA上的上的U为为35%,则信使则信使RNA上的碱基上的碱基A为（为（ ）A、30% B、35% C、40% D、25%DNA双链信息：双链信息：A = T G = C DNA1： A 1 T 1 G1 C1 DNA2： A 2 T 2 G2 C2mRNA： Am U m Gm CmA+TA+TA+T+G+CA+T+G+CA A1 1 +T +T1 1 +G +G1 1 +C +C1 1A A1 1
10、 +T +T1 1= =A A2 2 +T +T2 2 +G +G2 2 +C +C2 2A A2 2 +T +T2 2= =G+CG+CA+T+G+CA+T+G+C= = =A A1 1 +T +T1 1 +G +G1 1 +C +C1 1G G1 1 +C +C1 1A A2 2 +T +T2 2 +G +G2 2 +C +C2 2GG2 2 +C +C2 2单双链信息如何转化：单双链信息如何转化： 6、一个双链、一个双链DNA分子中碱基分子中碱基A占占30%，其转录成的，其转录成的信使信使RNA上的上的U为为35%，则信使，则信使RNA上的碱基上的碱基A为（为（ ）A、30% B、35%
11、 C、40% D、25%解：已知解：已知DNA : A=30% T=30% ,G=C=20%A+T=60% ,G+C=40%mRNA：Um = 35%mRNA：Am = ?求求：A1 = 35%DNA1：T1 = ?A1+T1=60%D7.已知一段信使已知一段信使RNA上有上有12个个A和和G，该信使，该信使RNA上共有上共有30个碱基，那么转录成信使个碱基，那么转录成信使RNA的这一段的这一段DNA分子中应有分子中应有C和和T（ ） A、12 B、18 C、24 D、30解：已知解：已知mRNA：Am +Gm = 12Um +Cm = 18DNA1：T1 + C1 =12求：求：DNA：T
12、+ C = ?A1 + G1 =18T2 + C2 =18DNA：T + C =308、在人体中，胰岛素基因控制合成胰岛素的场所、需要的原、在人体中，胰岛素基因控制合成胰岛素的场所、需要的原料和细胞器，正确的一组是：料和细胞器，正确的一组是：发生在任何体细胞中发生在任何体细胞中 仅发仅发生在胰岛生在胰岛B细胞细胞 核糖体核糖体 中心体中心体高尔基体高尔基体 线粒体线粒体 内质网内质网 氨基酸氨基酸 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸 A、 B、 C、 D、 DNAmRNA多肽多肽转录转录翻译翻译成熟蛋白质成熟蛋白质空间结构空间结构核糖体核糖体内质网、高尔基体内质网、高尔基体整个过程需要整个过程需要线粒体线粒体提供能量提供能量C91011mRNA : AUG CC_ AC_ GG_ GU_DNA1 : TAC GG_ TG_ CC_ CA_
