1 第四章第1节 基因指导蛋白质的合成导学案
汝南二高 万效荣
教学目标：
1、概述遗传信息的转录
2、遗传信息翻译的过程
教学重点：1、遗传信息的转录
2、遗传信息翻译的过程
教学过程：
【基础知识导学】
一、 遗传信息的转录
1、DNA主要分布在 ，蛋白质的合成是在 的 上 ，因此需要 在二者之间传递遗传信息 。该物质可以传递遗传信息的原因是：它的分子结构与DNA相似，是由 种
形成的
结构，通过 的排列顺序储存遗传信息。
2、细胞中的两种核酸的比较 即RNA与DNA的比较
DNA
RNA
组成元素 C、H、O、N、P
基本单位 （4种） （4种）
碱基组成
结 构 规则的 一般单链结构（且比DNA短，能通过核孔）
分 布 主要在 ，少量在细胞质线粒体,叶绿体 主要在 ，
少量在细胞核（如核仁）
类型 常为一种类型 信使RNA（mRNA）
转移RNA（tRNA）
核糖体RNA（rRNA）
3、转录 指导学生学习课本62——63页，并完成下列问题。
（1）、转录的含义：以 为模板合成 过程。
(2).过程：详见书上63页图解，分4步
第一步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
第二步： 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的 互补时，两者以
结合。
第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的 分子上。
第四步：合成的 从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。
蛋白质分解和氨基酸代谢
一级要求 单选题
1 在尿素合成中下列哪一种反应需要ATP?
A 精氨酸→鸟氨酸+尿素+α-酮戊二酸 B 草酰乙酸+谷氨酸→天冬氨酸
C 瓜氨酸+天冬氨酸→精氨酸代琥珀酸 D 延胡索酸→苹果酸
E 以上四种反应都不需要ATP C
2 体内转运一碳单位的载体是
A 叶酸 B 维生素B12
C 四氢叶酸 D S-腺苷蛋氨酸
E 生物素 C
3 转氨酶的辅酶中含有下列哪种维生素?
A Vit.B1 B Vit.B12
C Vit.C D Vit.B6
E Vit.D D
4 下列哪一种物质是体内氨的储存及运输形式?
A 谷氨酸 B 酪氨酸 C 谷氨酰胺
D 谷胱甘肽 E 天冬酰胺 C
5 肾脏中产生的氨主要来自
A 氨基酸的联合脱氨基作用 B 谷氨酰胺的水解
C 尿素的水解 D 氨基酸的非氧化脱氨基作用
主讲：刘建新教授
1. 蛋白质的降解
4. 个别氨基酸的代谢2. 氨基酸的分解代谢
3. 氨基酸分解产物的转化
5. 氨基酸及其重要衍生物的生物合成
一、细胞内蛋白质降解
1. 溶酶体途径: —无选择地降解蛋白质
溶酶体是具有单层膜被的细胞器，约含50种
水解酶，其pH为5，而细胞溶胶的pH下溶酶体的
各种酶无活性，以防渗漏降解组织细胞。
2. 泛肽（ubiguitin）途径:
—
给选择降解的蛋白质加以标记E1-S-
E1-SH（为同二聚体）E2-S-E1-SHE2-SH
E2-SHATP AMP+PPiE3
多泛肽化蛋白
ATP
26S蛋白酶体20S蛋白酶体ATP19S调节亚基
去折叠水解E1：泛肽活化酶E2：泛肽载体蛋白E3：泛肽-蛋白质连接酶（ubiquitin）
在“泛肽-连接的降解酶（UCDEN）”复合体参与依赖ATP降解ε-NH2-Lys
76个AA的蛋
白质单体
蛋白酶体的结构以及靶蛋白
进入蛋白酶体的水解过程
古细菌T. acidophilum20S蛋白酶体的结构
顶面观侧面观纵剖面观α7
α7β7
β7阿龙·切哈诺沃
伊尔温-罗斯
（一）蛋白质的消化内肽酶：胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、
弹性蛋白酶（水解蛋白质内部肽键）
外肽酶：氨肽酶、羧肽酶（从肽链两
端开始水解肽键）1. 酶类：
据水解肽键部位的不同分为两类：二、蛋白质的消化、吸收2. 消化过程
1主要部位：小肠
（1）氨基酸运载蛋白
碱性氨基酸运载蛋白
酸性氨基酸运载蛋白
亚氨基酸运载蛋白
（2）-谷氨酸循环2吸收机制
中性氨基酸运载蛋白（二）氨基酸的吸收
肠粘膜细胞膜上不同
氨基酸的转运载体与氨
基酸及Na+形成三联体,
将氨基酸及Na+转运入细
胞，Na+则借钠泵排出细
胞外，并消耗ATP
。
谷氨酰基转移酶细胞外
谷胱甘肽γ谷氨酰氨基酸
5-氧脯氨酸
谷氨酸
γ谷氨酰半胱氨酸半胱氨酰甘氨酸肽酶
半胱氨酸甘氨酸γ谷氨酸环化转移酶
5-氧脯氨酸酶
γ氨酰半胱氨酸合成酶ATP
ADP+Pi
ATP
ADP+PiATPADP+Pi细胞内细胞膜（2）-谷氨酸循环
第三十章 氨基酸的分解代谢
第一节 氨基酸的来源和分解
一．氨基酸的来源
细胞可以有选择的降解蛋白质，蛋白质的存活期与其对细胞的代谢需求、营养状态和激素的作用相关。
真核细胞降解蛋白质有两种体系，溶酶体无选择的降解蛋白质，而泛肽给选择降解蛋白质加以标记，这一过程需要消耗ATP，有关的机制将在蛋白质生物合成一章介绍。外源蛋白质在哺乳动物的消化道被分解为氨基酸才能吸收，一个70kg 的人每天大约有400g 的蛋白质周转，其中约1/4 被降解或转变为葡萄糖，需要外源蛋白质补充，其余3/4 在体内再循环。
细胞内不同的蛋白质周转速度差别很大。氨基酸的代谢有多条途径，可以再合成蛋白质、氧化分解或转化为糖类和脂类。植物和多数细菌氨基酸的合成占主导地位，动物只能合成部分氨基酸，不能合成的氨基酸称作必需氨基酸，包括Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp、His。
二．脱氨基作用和脱羧基作用
大多数氨基酸的脱氨基作用是将氨基转移到á-酮戊二酸或草酰乙酸，然后通过谷氨酸脱氢酶或嘌呤核苷酸循环脱氨基，称作联合脱氨基作用。因此，多数氨基酸的脱氨基作用是由氨基转移反应开始的，氨基转移反应的辅酶是PLP 和PMP。
氨基转移反应：氨基酸1+á-酮酸2≒á-酮酸1+氨基酸2。
丙氨酸氨基移换酶催化的反应：
氨基移换酶的作用机制：
谷氨酸脱氢酶的氧化脱氨基作用：体内过多的氨会使身神经系统中毒，可能的原因是氨会与á-酮戊二酸反应生成谷氨酸，同时消耗NADPH，使柠檬酸循环不能正常进行。水生生物可以将氨直接排出体外；鸟类和爬行类将氨转化为尿酸排出体外；多数陆生生物将氨转化为尿素排出体外。
氨通常要与谷氨酸反应生成谷氨酰胺（中性，易通过细胞膜），经血液运输到肝脏。在肝脏再生成谷氨酸和氨，氨用于合成尿素。
在肌肉中，谷氨酸和丙酮酸生成丙氨酸和á-酮戊二酸，丙氨酸经血液运输到肝脏。在肝脏中，丙氨酸和á-酮戊二酸又生成谷氨酸和丙酮酸，丙酮酸转化为葡萄糖，谷氨酸氧化脱氨基，氨用于合成尿素。
