CN2103844U - Dna分子结构复制转录翻译行为模型教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型DNA分子结构复制转录翻译行为 模型教具，属高中生物学及大、中专农林医师生物化 学和遗传学教学过程中使用的教具模型。模型教具 主要由脱氧核糖核苷酸模型块、核糖核苷酸模型块、 遗传密码子模型块、tRNA(转运RNA)模型块、特种 氨基酸模型块构成。该模型教具能在教学过程中将 细胞内DNA分子的行为直接用教具模型展示出来， 并能让学生亲自实验、演示DNA分子复制、转录、翻 译等过程，从而加深对DNA分子行为和结构知识的 学习和理解。

Description

本实用DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，属高中生物学及大、中专农林医师生物化学和遗传学教学过程中使用的教具模型。

目前在生物学、生物化学和遗传学的教学过程中，关于DNA的复制转录和翻译，至今尚无法用实验直接表明其动态过程。现有的各种教具都不能显示DNA分子中的G和C、A和T的自动识别和严格地互补配对；也无法显示tRNA的氨基酸臂对特异氨基酸的自动识别和携带，更无法表示蛋白质（多肽链）生物合成的动态过程。

本实用新型的目的是提供一种DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，为了在教学过程中，将细胞内DNA分子的行为直接用教具模型展示出来，使学生加深DNA分子行为和结构知识的学习和理解。

DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具是采取以下方案实现的：模型教具主要由脱氧核糖核苷酸模型块、核糖核苷酸模型块、遗传密码子模型块、tRNA（转运RNA）模型块、特种氨基酸模型块构成。脱氧核糖核苷酸模型块有四种A、G、T、C，每种两个共八个，构成双链DNA分子。脱氧核糖核苷酸模型块具体结构为轻质模块（泡沫塑料块）一侧面固定有尼龙搭扣，一头为5′端（磷酸端）另一头为3′端（羟基端），轻质模块（泡沫塑料）另一侧埋有特种磁铁，模型块一面印有名称A、G、T、C，另一面标有相应的分子结构和电子云密度。核糖核苷酸模型块有四种，分为U、C、A、G，每种一个，构成单连RNA分子。模型块也由轻质模块，可采用泡沫塑料制成一侧固定有尼龙搭扣，一面印有名称U、C、A、G，另一面标有相应分子结构和电子云密度与尼龙搭扣相对的一侧埋有特种磁铁。

遗传密码子模型块构成一条RNA，密码子由轻质模块可采用泡沫塑料块，一面印有分子结构及极性方向5′、3′，例如AUG、GUG、GAG、GAC等等，另一侧印有氨基酸名称，轻质模块一侧装有空心套管，另一侧装有特种磁铁。

tRNA（转运RNA）模型块分别能自动识别密码子和氨基酸，上端为反密码子，例如分UAC、CAC、CUC、CUG等等，并埋有特种磁铁，下端为氨基酸臂，中间为三叶草状结构，氨基酸臂埋有特种磁铁，能识别特种氨基酸。反密码子环埋有特种磁铁能识别密码子。

特种氨基酸：例如甲硫氨酸、缬氨酸、谷氨酸、天佟氨酸等等，由轻质模块中间埋有特种磁铁，只有甲硫氨酸埋的磁铁与其它三种磁铁包埋的深度不同，模块的侧面印有氨基酸名称。

DNA分子结构、复制、转录、翻译行为模型教具各种模块都具有两面，一面仅标明名称，供中学和中专用，另一面标明分子结构、电子云密度和分子的极性，供大学本科和专科用。采用的特种磁铁为长方体磁铁，为具有多极性的磁铁，六个面具有不同的极性。

该模型教具能在教学过程中将细胞内DNA分子的行为直接用教具模型展示出来，并能让学生亲自动手分组实验，演示DNA分子在复制和转录过程中G和C、A和T以及A和U的自动识别和严格的互补配对，翻译过程中密码子和反密码子的自动识别配对，tRNA对特异氨基酸的自动识别和携带，以及多肽链从氨基端到羟基端的自动识别和缩合过程，从而加深对DNA分子行为和结构知识的学习和理解。

以下将结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型脱氨核糖核苷酸模型块及构成双链DNA分子示意图。

图2是本实用新型核糖苷酸模块及构成单链RNA分子示意图。

图3是本实用新型遗传密码子与tRNA模块识别和结合示意图。

图4是本实用新型特种氨基酸模块结构示意图。

参照附图1，脱氧核糖核苷酸模型块有A、G、T、C四种，每种各二个，共八个，每个模块均由泡沫塑料制成轻质模块，模块一侧面固定有尼龙搭扣，一头为5端为磷酸端，另一头为3′端为羟基端，轻质模块另一侧埋有特种磁铁，模型块一面分别印有名称，A、G、T、C，另一面标有相应的分子结构和电子云密度。采用的特种磁铁具有多极性磁铁A、G、T、C，模型块互相结合面磁极各不相同产生吸引力，模型块A埋有特种磁铁为（1）与模型块T相结合，模型块T埋有特种磁铁为（1′）；模型块G埋有特种磁铁为（2）与模型块C相结合，模型块G埋有特种磁铁（2′）；模型块T埋有特种磁铁为（3）与模型块A相结合，模型块A埋有特种磁铁（3′）；模型块C埋有特种磁铁为（4）与模型块G相结合，模型块G埋有特种磁铁（4′）。尼龙搭扣5′端（磷酸端）与3′端（羟基端）相互搭接构成双链DNA分子。

参照附图2，核糖核苷酸模型块有四种模型块U、C、A、G，由泡沫塑料制成轻质模块，分别印有U、C、A、G，另一面标有相应分子结构和电子云密度，一侧固定有尼龙搭扣一头为5′端（磷酸端），另一头为3′端（羟基端），与尼龙搭扣相对的一侧埋有特种多极磁铁，U模块埋有特种磁铁（1′），C模块埋有特种磁铁（2′），A模块埋有特种磁铁（3′），G模块埋有特种磁铁（4′）。

参照附图3，遗传密码子由轻质模块构成，一面印有分子结构如AUG、GUG、GAG、GAC等，并具有极性方面5′、3′，另一侧印有氨基酸名称，模块印有极性方向一侧装有空心套管（6），相对一侧装有特种多极磁铁，模块AUG装有磁铁（1），模块GUG装有磁铁（2），模块GAG装有磁铁（3），模块GAC装有磁铁（4）。

参照附图3，tRNA（转运RNA）上端为反密码子如UAC、CAC、CUC、CUG等，也由轻质泡沫塑料块制成轻质模块，并埋有特种磁铁，UAC埋有特种磁铁（1′），CAC埋有特种磁铁（2′），CUC埋有特种磁铁（3′）、CUG埋有特种磁铁（4′）。转运RNA中间为兰叶草状结构，下端为氨基酸臂，埋有特种磁铁，能识别特种氨基酸，如UAC埋有特种磁铁（1′）、CAC埋有特种磁铁（2′），CUC埋有特种磁铁（3′），CUG埋有特种磁铁（4′）。由于反密码子埋有特种磁铁能识别密码子，如反密码子UAC能识别密码子AUG，反密码子CAC能识别密码子GUG，反密码子CUC能识别密码子GAG，反密码子CUG能识别密码子GAC。

参照附图4，特种氨基酸有多种，如甲硫氨酸、缬氨酸、谷氨酸、天佟氨酸，由轻质塑料模块制成，中间也埋有特种磁铁，只有甲硫氨酸埋的磁铁与其他三种磁铁不同深度，其余均相同。侧面印有氨基酸名称代号如甲、缬、谷、天等。

DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，使用时由脱氧核糖核苷酸模块A、G、T、C组成多核苷酸连，由两条多核苷酸链组成双链DNA分子，由一条DNA复制成两条DNA，由DNA转录将DNA上的遗传信息传递给RNA，核糖核酸模块A、G、U、C，由RNA上的遗传密码指令转运RNA，将特定的氨基酸例如甲、结页、谷、天，携带到核糖上（翻译）例UAC、CAC、CUC、CUG。加工合成蛋白质，该过程为基因到性状的表达过程，即从DNA到蛋白质的行为过程。

Claims (3)

1、一种DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，其特征是主要由脱氧核糖核苷酸模型块、核糖核苷酸模型块、遗传密码子模型块、tRNA(转运RNA)模型块、特种氨基酸模型块构成：

A、脱氧核糖核苷酸模型块有四种A、G、T、C，每种两个共八个，构成双链DNA分子，具体结构为轻质模块一侧面固定有尼龙搭扣，一头为5′端即磷酸端，另一头为3′端即羟基端，轻质模块另一侧埋有特种磁铁，模块一面印有名称A、G、T、C，另一面标有相应的分子结构和电子云密度；

B、核糖核苷酸模型块有四种分为U、C、A、G，每种一个，构成单链RNA分子，由轻质模块制成，一侧固定有尼龙搭扣，与尼龙搭扣相对一侧埋有特种磁铁，一面印有名称U、C、A、G，另一面标有相应分子结构和电子云密度；

C、遗传密码子模型块构成一条RNA，密码子由轻质模块构成，一面印有分子结构及极性方向5′，3′，另一侧印有氨基酸名称，轻质模块一侧装有空心套管，另一侧装有特种磁铁；

D、转运RNA模型块上端为反密码子，也由轻质模块制成，埋有特种磁铁，下端为氨基酸臂，中间为三叶草状结构，氨基酸臂埋有特种磁铁，能自动识别密码子和氨基酸；

E、特种氨基酸模型块由轻质模块中间埋有特种磁铁，只有甲硫氨酸埋的磁铁与其它磁铁包埋的深度不同，模块的侧面印有氨基酸名称。

2、根据权利要求1所述的DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，其特征是轻质模块可采用泡沫塑料块制成。

3、根据权利要求1所述的DNA分子结构复制转录翻译行为模型教具，其特征是模型块中装埋的特种磁铁可采用长方体磁铁为具有多极性的磁铁，六个面具有不同的极性。

Images