专利名称：基因控制蛋白质的合成的示意教具的制作方法
技术领域：
本实用新型、涉及一种用于课堂教学用的有关基因控制蛋白质的合成的示意教具。
目前，高中生物学及大学生化、农医等课本上，遗传和变异的理论性教材——中心法则，关于基因控制蛋白质合成中，信使RNA的遗传密码，如何决定蛋白质的特异性，是教学中教师最难讲，学生最难理解的重点难点。由于这部分教材的内容是仅靠教师讲述，看不见，摸不着，又无法实验，所以是非常抽象，又是微观的理论性教材，致使学生极难理解。并由此而造成学生对“中心法则”不可理解或理解不清，结果造成学生对遗传和变异的理论根据模糊，最后往往达不到教学大纲所要求的效果，严重降低高中毕业生参加高考的应试能力和影响大专院校学生解题和分析科学知识的智力发挥。
本实用新型的目的是提供一套为使学生更好地理解基因如何控制蛋白质的合成过程中，几种RNA怎样结合决定蛋白质的特异性的示意教具。
以下结合附图对本实用新型的技术解决方案进行详述
图1，本实用新型的构造示意图。
图2，本实用新型的A－A剖面构造示意图。
图3，本实用新型的部分构造示意图。
图4，本实用新型的后视构造示意图。
根据
图1、2、3、4所示，本实用新型有一块底板8、在底板8的下部有一条用以表示信使RNA的工字走轨1，工字走轨1的两侧有一个嵌入并卡住其凹凸处且可沿工字走轨1滑动的表示核糖体小亚基的椭圆体7，椭圆体7的两侧镶有表示核糖体大亚基的圆片2和3，在工字走轨1上面有按一定间隔距离固定的表示遗传密码的多个组合块4，有可随意装卸的且可与组合块4吻合的表示转运核糖核酸tRNA的多个套叉5，有可随意携带在套叉5上端并能吸附在底板8上部用以表示氨基酸或肽键的颜色、形状各异的多块小片6。
以上所述的圆片2和3的形状、大小相同。
本实用新型的每个套叉5下端均嵌有一组与之相应的遗传密码的组合块4可相吻合的宽度一样、形状及长短不同、方向倒置的表示反密码子的组合块11，套叉5的上端嵌有小铁片10。
以上所述的用以表示遗传密码的组合块4及用以表示反密码子的组合块11均由三小块组成，每块上标有A字的规格、形状都一样，同理标有C或G、U的也一样，但标有A、C、G、U的四者之间各异。
本实用新型的底板8的上部背面嵌有一块长铁片9。
值得提出的是本实用新型的颜色、形状各异的氨基酸或肽键的小片6的背面均镶有小磁铁。
本实用新型的底板8的右上角可有一块用以表示转录内容的图片12。
本实用新型的圆片2的中央有一条垂直的直线，其右边有一个方框围住的A字，左边有个框围住的P字，方框大小正好与套叉5一样大，圆片2的直径比两个套叉5下半圆的直径之和稍大。
在本实用新型中的圆片2可采用无色透明的有机玻璃，而圆片3可采用有色彩的有机玻璃，便于学生一看即明白核糖体的立体结构。套叉5下端的组合块11及固定在工字走轨1上的多个组合块4，这些组合块均由三块小块组合而成，吻合的原理是根据碱基互补配对原则；A－U、U－A、G－C、C－G。其四种碱基宽度一样，可颜色、长短、形状不同，但根据配对原则正好可吻合。这样就可由信息RNA的遗传密码组合块4控制了tRNA的反密码子的组合块11，由于每种tRNA的组合块11的三个反密码子决定了它上端携带的氨基酸小片6的种类不同，这样就可通过核糖体内蛋白质合成的方向性，决定氨基酸的排列顺序，从而决定了蛋白质的特异性。
在底板8的上半部背面嵌有一块长铁片9，套叉5的上端嵌有小铁片10，小片6背面有一块磁铁，小片6可根据需要携带在5的上端，又可取下吸附在底板8的上部，组成蛋白质的多肽部分。
使用时，按底板8右上角贴片12中表明，根据碱基互补配对原则，在细胞核中经过“转录”，形成工字走轨1的信使RNA从核孔出来。在细胞质的核糖体内如何“翻译”成蛋白质呢？情况是这样的，如已知信使RNA(即mRNA)的工字走轨1的遗传密码的组合块4为AUG、GCU、UCU……，那么能与这些密码吻合的组合块11的tRNA的反密码子肯定是UAC、CGA、AGA、……这些tRAN的组合块11的套叉5的上端携带的氨基酸的小片6分别是甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸……，按先后顺序，携带甲硫氨酸的tRNA先进入核糖体的A位，它的组合块11的反密码子UAC与表示遗传密码AUG的组合块4正好吻合，再进入P位，它所带的甲硫氨酸的小片6可卸下并吸附在底板8的上半部，此tRNA走出核糖体后，在周围再携带同种氨基酸的小片6可再度伺机进入核糖体内。依次操作，接着的是丙氨酸的小片6，当丙氨酸从P位出来，它即可与前面一块小片6的甲硫氨酸缩合成二肽。为了表明缩合反应，两者中间加上表示肽键的小片6，按此操作，tRNA的套叉5携带的小片6的氨其酸对号入座，从A位到P位出来，底板8上半部横列由二肽变成三肽、四肽……多肽至蛋白质，也即是信使RNA的工字走轨1上的遗传密码4，在核糖体内经过“翻译”后，决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序，这就决定了蛋白质的特异性。
如基因突变，比如控制人的血红蛋白分子合成的DNA的碱基序列发生了改变，CTT变成CAT，即基因中的一个碱基由T变成了A，就会造成“转录的遗传密码的组合块4由GAA变成GUA，这样使带谷氨酸的tRNA不能进入核糖体中，而只能是带缬氨酸的tRNA可进入核糖体中，结果血红蛋白的多肽链上，一个小片6的谷氨酸被另一个小片6的缬氨酸代替了，使正常的血红蛋白变成镰刀型细胞贫血症。
本实用新型的优点是一改过去的传统教学方法，把微观、抽象的难理解的理论性教材，变成为宏观、形象、生动有趣的直观教学，能更好地理解基因控制蛋白质的合成中，几种RNA如何互相结合，决定了蛋白质的特异性，从中去领会“中心法则”以及遗传和变异的原理。本实用新型的示意教具制作简单，成本低廉、便于携带。
权利要求1.一种用于课堂教学用的基因控制蛋白质的合成的示意教具，其特征是有一块底板8，在底板8的下部有一条用以表示信使RNA的工字走轨1，工字走轨1的两侧有一个嵌入并卡住其凹凸处且可沿工字走轨1滑动的表示核糖体小亚基的椭圆体7，椭圆体7的两侧镶有表示核糖体大亚基的圆片2和3，在工字走轨1上面有按一定间隔距离固定的表示遗传密码的多个组合块4，有可随意装卸的且可与组合块4吻合的表示转运核糖核酸tRNA的多个套叉5，有可随意携带在套叉5上端并能吸附在底板8上部用以表示氨基酸或肽键的颜色、形状各异的多块小片6。
2.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是圆片2和3的形状、大小相同。
3.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是每个套叉5下端均嵌有一组与之相应的遗传密码的组合块4可相吻合的宽度一样、形状及长短不同、方向倒置的表示反密码子的组合块11，套叉5的上端嵌有小铁片10。
4.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是用以表示遗传密码的组合块4及用以表示反密码子的组合块11均由三小块组成，每块上标有A字的规格、形状都一样，同理标有C或G、U的也一样，但标有A、C、G、U的四者之间各异。
5.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是底板8的上部背面嵌有一块长铁片9。
6.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是颜色、形状各异的氨基酸或肽键的小片6的背面均镶有小磁铁。
7.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是底板8的右上角可有一块用以表示转录内容的图片12。
8.根据权利要求1所述的示意教具，其特征是圆片2的中央有一条垂直的直线，其右边有一个方框围住的A字，左边有个方框围住的P字，方框大小正好与套叉5一样大，圆片2的直径比两个套叉5下半圆的直径之和稍大。
专利摘要本实用新型涉及一种用于课堂教学用的基因控制蛋白质合成的示意教具，其特征是有一块底板8，其下部有信使RNA的工字走轨1，工字走轨1的两侧有一个嵌入并卡住其凹凸处且可滑动的核糖体小亚基的椭圆体7，椭圆体7的两侧镶有核糖体大亚基的圆片2和3，工字走轨1上面有按一定间隔距离固定的遗传密码的多个组合块4，有可随意装卸的转运核糖核酸的多个套叉5，有氨基酸和肽键的多块小片6。
文档编号G09B23/36GK2110258SQ9122811
公开日1992年7月15日 申请日期1991年11月4日 优先权日1991年11月4日
发明者郑桂珍 申请人:郑桂珍