蛋白质合成动态模型制作实例

"基因指导蛋白质的合成"这一节知识非常抽象,简单机械的板书教学很难让学生理解。笔者在课堂教学过程中,采用实物模型演示的形式,深入浅出,形象地展示了蛋白质合成过程中的关键环节,极大地提高了课堂教学效率。1实验原理遗传物质的翻译即以mRNA为模板合成多肽链的过程,mRNA链上的碱基组成三联体密码子,每个密码子对应特定的氨基酸。核糖体沿着mRNA链从起始密码子(甲硫氨酸)由5′端向3′端移动,每移动到一个密码子位置,转运RNA便将相应的氨基酸携     

解遗传学题目的几个有用公式

<正>遗传学是高中生物学中较难的一部分,尤其是与遗传学有关的计算题目更是学生学习的难点。笔者集合教学实践总结了以下5个公式解遗传题的公式。1公式一:6N:3N:N公式内涵在转录和翻译过程中DNA(基因)上的碱基数目、mRNA上的碱基数目和蛋白质中的氨基酸数目(密码子数目)三者的比值为6N:3N:N,其中N表示氨基酸分子的数目。例1一条蛋白质多肽链中有1000个氨基酸,则作为合成该多肽链的模板mRNA和用来转录mRNA的DNA分子中至少有多少个碱基?解析根据公式则有:DNA碱基:RNA碱基:氨基     

高中生物学教学中的两个问题

1　tRNA的种类有多少 ?mRNA上决定 2 0种氨基酸的密码子有 6 1种 ,那么 ,转运这 2 0种氨基酸的tRNA有多少种呢 ?有的同学认为 ,mRNA上一种密码子对应tRNA上一种反密码子 ,有 6 1种密码子就有 6 1种反密码子 ,也就是说 ,应该有 6 1种tRNA来转运 2 0种氨基酸。其实不然 ,据有关资料介绍 ,原核生物约有 6 0种tRNA ,真核生物约有 12 0种之多。对于一种氨基酸往往有几个相对应的tRNA存在 ,这些反密码子序列不同 ,但可携带同一种氨基酸的tRNA ,称为同功tRNA。这样 ,所有tRNA就划分为 2 0个同功组 ,分别运输 2 0种氨基酸。2　如何理…     

“遗传密码”疑难解答

1.信使RNA上密码子中的碱基一旦改变,其编码的氨基酸是否也随之改变? 答:除色氨酸和甲硫氨酸只有1个密码子外,其他18种氨基酸均有1个以上的密码子(例如UUU和UUC编码苯丙氨酸,UCU、UCC、UCA、UCG、AGU和AGC编码丝氨酸)其中有2～4个密码子的氨基酸密码子分布在同一方框内,即第一和第二个碱基相同,只有第三个碱基不同;有6个密码子的氨基酸(如亮氨酸、丝氨酸)密码子分别在不同方框内,它们的第一或第一和第二碱基不同.由于密码子的简并性,特别是第三位的C和U或G和A的简并性常常等同,所以在不同生物的DNA中的(A T)/(G C)比率会有很大的变异,而其氨基酸的相对比例却没有很大的变化,或者说信使RNA上的碱基只替换一个碱基(称为点突变),并不一定编码"错误"氨基酸.但是信使RNA上密码子中增加或减少一个碱基,就将引起后续密码子的改变,从而合成"错误"蛋白质.     

遗传密码的简并性和通用性

遗传密码是决定蛋白质上氨基酸序列的信使RNA的碱基序列,遗传密码具有简并性和通用性。 一、简并性 一种氨基酸由两个或两个以上密码子编码,称为遗传密码的简并性（degeneracy）。由4种碱基以64个三联体为20种氨基酸编码,如果所有三联体都是有意义的密码子（代表一种氨基酸）,这种编码法显然是简并的。现已知除UAA和UAG、UGA是无意义的密码子（终止密码）,其他61个三联体都是氨基酸的密码子,因此遗传密码是极为简并的,61个密码子为20种氨基酸编码,平均每种氨基酸可有三个密码子,但实际上密码子的分配是非随机的。从遗传密码表上可看出一些规律。 1、以XYN代表第一、二位碱基相同,第三     

蛋白质生物合成中核蛋白体结合tRNA的三点模型

一、传统的二点模型 我们知道,蛋白质多肽链的合成需要核蛋白体,mRNA、tRNA和各种酶等共同协作。开始的第一步是在起始因子的作用下,mRNA先与核蛋白体的小亚基结合,然后蛋氨酰tRNA的反密码子(UAC)与mRNA的起始密码AUG互补结合,三者形成起始复合物,大小亚基结合成核蛋白体。     

建议补充密码子的定义

现行人教版高中《生物》教材在 1 50页中对密码子这样下定义 :“遗传学上把信使ＲＮＡ上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫做密码子。”教材又在 1 51页中给出“2 0种氨基酸的密码子表” ,表中列出三个密码子(ＵＡＡ、ＵＡＧ、ＵＧＡ)不决定任一氨基酸 ,而对应“终止”。问题就从这儿出来了 :学生按密码子定义认为密码子作用是决定氨基酸 ,从而误认为ＵＡＡ、ＵＡＧ和ＵＧＡ不是密码子。其实ＵＡＡ、ＵＡＧ和ＵＧＡ虽不对应氨基酸 ,但在蛋白质合成终止时是有作用的。当核糖体在信使ＲＮＡ上读到ＵＡＡ、ＵＡＧ或ＵＧＡ时 ,因没有一种转运Ｒ…     

浅谈氨基酸与遗传密码的关系

蛋白质的一级结构即其氨基酸的排列顺序是其形成空间构象及行使生物功能的主要基础,而每条多肽链的氨基酸顺序决定于mRNA上的碱基顺序,即由遗传密码编码特定的对应氨基酸,指导合成蛋白质。故在遗传密码、氨基酸及其合成的蛋白质之间存在着一定的内在联系。 本文将从组成遗传密码的碱基结合力的强弱,参考有关资料,探讨其与对应的氨基酸之     

"胰岛素"试题串讲

资料一胰岛素是一种蛋白质分子,2条多肽链中α链有21个氨基酸,β链有30个氨基酸,2条多肽链通过2个二硫键(2个-SH连接成的键)连接,在α链上也形成1个二硫键.     

蛋白质计算问题归类解析

一、有关蛋白质相对分子质量的计算例1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少?解析在解答这类问题时,所必须明确的基本关系式是:蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱水数×18(水的相对分子质量)本题中多肽链含有100个肽键,则其中氨基酸数为:100+1=101,肽键数为100,脱水数也为100,则依上述关系式得蛋白质分子量=101×128-100×18=11128。变式1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质,其分子量…     

谈谈氨基酸

组成人体蛋白质的氨基酸约有20种.根据极性状况可以将它们分为:①极性氨基酸:其中包括赖氨酸、精氨酸、组氨酸3种碱性氨基酸(带负电荷);谷氨酸、天门冬氨酸2种酸性氨基酸(带正电荷);丝氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、酪氨酸、半胱氨酸6种不带电荷.②非极性氨基酸:共有9种,分别为甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、脯氨酸.其中有些氨基酸是动物体内自身不能合成,只能在植物及微生物体内合成的,必须从植物食品中得到,叫做必需氨基酸,它们是:缬、异亮、亮、苯丙、蛋(甲硫)、色、苏、赖氨酸.没有它们,动物不能正常生长发育.从极性上看,必需氨基酸基本上属于非极性氨基酸(苏氨酸、赖氨酸除外).其余的氨基酸可利用代谢中间产物合成,称为非必需氨基酸.     

小结遗传密码的性质及应用

<正> 本文结合一些高考题或冲刺题,浅谈遗传密码子的有关性质及其应用。以便师生对遗传密码表引起足够重视。1 遗传密码的特点仔细审读人教版高中《生物》第二册表6—1的遗传密码,可以看出如下特点:1.1 简并性:除色氨酸和甲硫氨酸只有1个密码子外,其他18种氨基酸均有1个以上的密码子,其中有     

遗传密码组成规律与遗传密码表

本文试图根据遗传密码组成特点,归纳出一些规律,并据此排列出20种氨基酸的遗传密码表,可供教学、研究之用。 遗传密码的组成有以下一些主要特点和规律: 1、遗传密码具有简并性,即对大多数氨基酸而言,有一个以上密码子,并可看到密码子的第三个碱基的专一性较第一、二个碱基低。在多数情况下,一种氨基酸的不同密码子,(即同义密码,只涉及到第三碱基的变化。(除精氨酸、亮氨酸、丝氨酸外)。 2、若将第一、二碱基相同的密码子列为一组,则根据第三碱基,每组中应有4种遗传密码。这一组遗传密码称其为“同组密码”。     

蛋白质计算问题归类解析

<正>1有关R基的计算氨基酸的分子式=共有部分(-C_2H_4O_2N)+R基例1谷氨酸的R基为—C_3H_5O_2,在一个谷氨酸分子中,含有碳和氧的原子数分别是(B)A.4,4 B.5,4 C.4,5 D.5,52有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数和脱水数的计算n个氨基酸脱水缩合形成1条多肽链,则肽键数=(n-1)个;;n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链,则肽键数=(n-m)个;无论蛋白质中有多少条肽链,     

“胰岛素”试题串讲

资料一 胰岛素是一种蛋白质分子,2条多肽链中α链有21个氨基酸,β链有30个氨基酸,2条多肽链通过2个二硫键(2个-SH连接成的键)连接,在α链上也形成1个二硫键。不同动物的胰岛素分子的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他哺乳动物的胰岛素分子的氨基酸组成比较如下:     

沙塘鳢线粒体基因组全序列的测定和分析

为揭示沙塘鳢(Odontobutis)线粒体基因组特征,采用PCR扩增和测序的方法获得沙塘鳢(Odontobutis)线粒体基因组全序列.通过生物信息学软件(t RNAscan-SE、RNAfold)定位沙塘鳢线粒体基因组基因结构及预测t RNA和r RNA的二级结构.沙塘鳢线粒体基因组全长16 930 bp,结构组成和其他硬骨鱼基本一致,包括13个蛋白质编码基因,22个t RNA,2个r RNA和1个D-loop区.13个蛋白质编码基因中,除了CO1是以GTG作为起始密码子,ND6以TTA作为起始密码子以外,其余都以ATG起始.沙塘鳢线粒体基因的终止密码子有3种类型,分别为完全密码子TAA、不完全密码子TA和T.除了t RNASer(AGN)和t RNACys外,其余20个t RNA基因的二级结构都是典型的三叶草结构.识别了沙塘鳢终止序列区、中央保守区D、E、F和保守序列区CSB-1、CSB-2和CSB-3.比较沙塘鳢cytb基因序列与其他物种同源性发现,沙塘鳢与平头沙塘鳢的同源性最高(87.03%),河川沙塘鳢次之(83.57%),与人的同源性最低(70.64%).该研究结果可为深入探讨沙塘鳢属及塘鳢科鱼类的系统分类提供依据,更真实地反映了沙塘鳢的分类地位和进化关系.     

改写教科书:起始密码子至少有47种

<正>几十年来,研究遗传物质的科学家将一些基本原则牢记在心,如中心法则,DNA先经过转录产生mRNA,然后mRNA翻译产生蛋白质。人们长期认为在翻译时,mRNA中仅有少量三联密码子能够启动蛋白质翻译,因此这些三联密码子也被称作起始密码子。但是,在一项新的研究中,来自美国国家标准技术研究所、斯坦福大学和澳大利亚麦考瑞大     

tRNA分子同一性研究进展

60年代破译的经典密码（ClassicalCode）是在mR-NA分子上相邻的三个核着酸组成的三联体,它能被tRNA分子中的反密码识别。这个先被破译的经典密码称为第一套遗传密码。近年来,国外有人又提出第二套遗传密码或副（辅）密码子（Pavam土n）．它们是tR－NA分子中．能被特异性氨酸tRNA合成酶识别的一些特定位置上的核昔酸。这些核着酸决定着tRNA在氨酸含成酶的作用下．与相应的氨基酸进行专一性偶联。这对遗传信息从核酸到蛋白质的准确翻译是至关重要的。由于这些特定位置上的核着酸是同一种tRNA分子共同具有的,所以又称为tRNA同一性…     

蛋白质——生命的物质基础

氨基酸是组成蛋白质(化学组成的基本单位(包括种类、结构简式、异同点、必需氨基酸与非必需氨基酸之分).根据氨基酸的结构特点,可正确判断组成蛋白质的氨基酸.氨基酸通过缩合形成多肽(肽键连接),多肽通常呈链状,称肽链.由于多肽链中氨基酸的种类、数量、排列次序不同,肽链又呈现不同的空间结构,而一条或多条多肽进一步形成具有空间结构的蛋白质,则蛋白质结构具有多样性.蛋白质的结构多样性决定其功能的多样性,蛋白质分子的多样性是由有核酸控制的,应注意理解缩合的过程.根据缩合的原理,蛋白质分子中的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数(反之,蛋白质水解:需要的水分子数=氨基酸数-肽链数);缩合后的每一条肽链至少还含有一个游离的氨基和一个游离的羧基.     

中药渣栽培食用菌中氨基酸含量的测定与分析

研究了中药渣栽种的食用菌中氨基酸的成分及含量。食用菌样品经酸水解蛋白质技术预处理后,采用氨基酸自动分析仪进行检测分析,结果表明:中药渣栽种的食用菌中氨基酸种类齐全,氨基酸总量达21.34g/100g,其中必需氨基酸的含量为9.01g/100g,含量最高的是亮氨酸(1.77g/100g),以后依次是缬氨酸(1.43g/100g)、赖氨酸(1.21g/100g)、苯丙氨酸(1.18g/100g);用药渣栽种的食用菌中游离氨基酸的含量高达20.70g/100g,谷氨酸含量高达3.33g/100g,天冬氨酸达2.17g/100g,丰富多样的氨基酸的检出可为深入探讨食用菌独特的风味提供重要参考。