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课程名称 授课教师 授课题目 (章,节) 生物化学 序次 王文玉 20 专业班级 理论 2009级护理 职称 副教授 类型 学时 2 第十一章 蛋白质的生物合成 第一节 参与蛋白质生物合成的物质 第二节 蛋白质的生物合成过程 第三节 翻译后加工 第四节 蛋白质生物合成与医学吗 第五节 基因工程 教学目的 与要求 掌握：翻译的概念；参与翻译的物质及其作用；遗传密码的含义及特点；mRNA、tRNA、rRNA在翻译过程中的作用和相互配合关系；氨基酰-tRNA合成酶的作用；核糖体循环；基因工程、限制性核酸内切酶和质粒的概念。 熟悉：遗传密码表的用法；药物对遗传信息传递过程的影响；基因工程的主要步骤。 了解：原核生物翻译过程；翻译后的加工；基因工程与医学的关系。 1．参与蛋白质生物合成的体系组成，主要是各种RNA的功能 教学重点 2．密码子的特点，碱基插入后的读码框移 3．保证翻译准确的关键所在。 1．密码子与反密码的识别结合，注意方向问题 2．翻译的起始，真核与原核的区别，各种起始因子的作用 3．核蛋白体循环 教学难点 教学方法课堂讲述和多媒体教学相结合 和手段 复习内容 1. 转录的概念；转录的不对称性 2．复制与转录的区别（5分钟） 全国医药类高职高专“十二五”规划教材《生物化学》邱烈 王文玉主编，第四军医大学卫生出版社， 2010年1月第1版。实验指导为本校自编《生物化学实验指导》。 使用教材 教 案 续 页
基 本 内 容 辅助手段和时间分配 第十一章 蛋白质的生物合成 蛋白质的生物合成是基因表达的重要步骤之一，DNA的遗传信息转录给mRNA，再以mRAN为模板指导蛋白质的合成，mRNA中的核苷酸序列就决定了多肽链中氨基酸的排列顺序，这个遗传信息的转译过程就称为翻译。 第一节 参与蛋白质生物合成的物质 一、RNA (一)翻译的直接模板mRNA 是蛋白质合成的直接模板。是将DNA基因信息传递给蛋白质的“使者”和“通讯员”。 遗传学将编码一个多肽的遗传单位称为顺反子 在原核生物中 —多顺反子：数个结构基因常常串联为一个转录单位，转录生成的mRNA可编码几种功能相关的蛋白质，指导多条肽链合成，称为多顺反子 在真核生物中 —单顺反子：每种mRNA只能编码一种蛋白质，指导一条多肽链的合成，称为单顺反子。 mRNA分子中核苷酸序列包含指导多肽链氨基酸序列合成的信息。在mRNA信息区内，从5′→3′方向，每相邻的3个核苷酸（碱基）组成一个三联体的遗传密码或密码子，在蛋白质合成时，编码一种氨基酸。mRNA以此三联体遗传密码的方式，决定了蛋白质分子中氨基酸的排列顺序和基本结构。 遗传密码的特点： 1、 连续性：连续性是指两个相邻的密码子之间没有任何特殊的符号加以间隔。 2、 简并性：除蛋氨酸和色氨酸外，其余18种氨基酸的密码都有两种或两种以上，最多者可达6种。这种同一种氨基酸具有多种密码子的现象称为密码的简併性。 3、 方向性：mRNA中遗传密码的排列有一定的方向性，即沿5′→3′方向排列。 4、 通用性：从最简单的细菌、病毒直到人类，在蛋白质合成中都使用同一套遗传密码，称为遗传密码的通用性。 5、 摆动性；运输氨基酸的tRNA的反密码需要通过碱基互补与25分钟 表 标准遗传密码表 挂图或幻灯片：原核生物核糖体的模式图 20分钟 蛋白质的生物合成 10分钟 10分钟 15分钟 讲授法 mRNA的遗传密码反向配对结合，反密码与密码间不严格遵守常见的碱基配对规律，称为摆动配对。 （二）氨基酸的搬运工具tRNA tRNA是搬运氨基酸的工具，起“接合器”的作用，在蛋白质生物合成中担任“翻译员”的工作。tRNA具有双重作用：一方面可以氨基酰tRNA的形式携带活化氨基酸，另一方面又可识别mRNA分子上的遗传密码，通过反密码子与mRNA密码子对应结合，保证翻译过程的忠实性。 （三）rRNA组成的核糖体是蛋白质合成场所 在蛋白质生物合成中，rRNA并不能单独起作用，它需要与多种蛋白质结合构成核蛋白体，核蛋白体是蛋白质合成的场所，是多肽链合成的“装配机”。 核蛋白体由大小两个亚基构成。具有以下功能： （1） 小亚基： ①有容纳mRNA的通道，可结合模板mRNA。 ②结合起始tRNA。 ③结合和水解ATP。 （2） 大亚基： ① 有三个结合tRNA的结合位点。第一个是结合氨基酰-tRNA的氨基酰位点称受位或A位；第二个是结合肽酰-tRNA的肽酰位点称给位或P位；第三个是排出卸载tRNA的排出位或称E位。A位和P位都是由大小亚基蛋白成分共同组成，当与mRNA结合时，这两个相邻的位点正好与两个相邻的密码子位置相对应。 ② 具有转肽酶（核酶）活性，催化肽键的形成。 ③ 能够结合参与蛋白质合成的可溶性蛋白因子，如起始因子、延长因子、终止因子等。 二、 合成原料 20种编码氨基酸，少数生物另有两种氨基酸：吡咯赖氨酸和硒代半光氨酸。 三、参与蛋白质生物合成的酶类 1. 氨基酸tRNA合成酶：在ATP的存在下，催化氨基酸的活化以及与对应tRNA的结合反应。它存在于细胞液中，至少20种以上，具有绝对特异性，对氨基酸及tRNA都能高度特异地识别，此外还具有校