基因的表达-刘亚荣.ppt
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1、基因的表达基因的表达A、转录、转录B、翻译、翻译回顾:回顾:中心法则的提出及其发展19571957年克里克提出中心法则:年克里克提出中心法则:n个基因个基因(脱氧核苷酸序列)(脱氧核苷酸序列)核糖核苷酸排列序列核糖核苷酸排列序列遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码氨基酸序列氨基酸序列转录:以转录:以DNA为模版,在为模版,在DNA指导的指导的RNA聚合酶的作用下,将四种游离的聚合酶的作用下,将四种游离的NTP按照碱基互补配对的原则合成按照碱基互补配对的原则合成RNA 翻译(翻译( Translation),即蛋白质生的合成:),即蛋白质生的合成: 即把即把mRNA分子中碱基排列顺序转变为蛋白质分子
2、中碱基排列顺序转变为蛋白质或或多肽链多肽链中的氨基酸排列顺序过程。中的氨基酸排列顺序过程。新内容:新内容:二、参与蛋白质合成的三类二、参与蛋白质合成的三类RNARNA及核糖体及核糖体1.rRNA1.rRNA 与蛋白质一起构成核糖体与蛋白质一起构成核糖体蛋白质合成蛋白质合成“工厂工厂” 核糖体结构组成核糖体结构组成 核糖体的基本功能核糖体的基本功能 结合结合mRNAmRNA,在,在mRNAmRNA上选择适当的区域开始翻译上选择适当的区域开始翻译 密码子(密码子(mRNAmRNA)和反密码子()和反密码子(tRNAtRNA)的正确配对)的正确配对 肽键的形成肽键的形成 存在存在 核糖体可游离存在,
3、真核中,也可同内质网结合,形成粗糙的内核糖体可游离存在,真核中,也可同内质网结合,形成粗糙的内质网。原核中,与质网。原核中,与mRNAmRNA形成串状形成串状多核糖体多核糖体 2. tRNA 结合氨基酸:结合氨基酸:一种氨一种氨基酸有几种基酸有几种tRNAtRNA携带,携带,结合需要结合需要ATPATP供能。供能。 反密码子:反密码子:每种每种tRNAtRNA的反密码子,决定了的反密码子,决定了所带氨基酸能准确的所带氨基酸能准确的在在mRNAmRNA上对号入座上对号入座 。 反密码子与反密码子与mRNAmRNA的第的第三个核苷酸配对时,三个核苷酸配对时,不严格遵从碱基配对不严格遵从碱基配对原则
4、原则 3. mRNA 携带着携带着DNADNA的遗传信息,的遗传信息,是多肽链的合成模板是多肽链的合成模板 在在原核原核细胞内,存在时间细胞内,存在时间短,在转录的同时翻译短,在转录的同时翻译 在在真核真核细胞内,较稳定细胞内,较稳定蛋白质合成时,蛋白质合成时,mRNAmRNA结合结合于核糖体上,于核糖体上,tRNAtRNA的反密的反密码子与码子与mRNAmRNA密码子配对,密码子配对,ATPATP供能,合成蛋白质。供能,合成蛋白质。进位进位核糖体移位核糖体移位肽链的形成肽链的形成 基因基因结构蛋白结构蛋白细胞结构细胞结构生物性状生物性状酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状蛋白质
5、蛋白质直接作用直接作用间接作用间接作用总之:总之:a.a.生物性状主要是由蛋白质体现生物性状主要是由蛋白质体现 b.b.蛋白质的合成又受基因的控制蛋白质的合成又受基因的控制所以:生物的性状是由基因控制的所以:生物的性状是由基因控制的 基因、蛋白质与性状的关系基因、蛋白质与性状的关系 DNADNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序序列,打乱了编码淀粉分支酶的列,打乱了编码淀粉分支酶的基因基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖不合成为淀粉蔗糖不合成为淀粉,蔗糖含量升高,蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩(皱缩(性状:皱粒性状:
6、皱粒)编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因基因正常正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成正常合成蔗糖合成为淀粉蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高,淀粉含量升高淀粉含量高,有效保留水分,豌豆淀粉含量高,有效保留水分,豌豆显得圆鼓鼓显得圆鼓鼓(性状:圆粒)(性状:圆粒)白白化化病病 白化病是一白化病是一种较常见的皮肤种较常见的皮肤及其附属器官黑及其附属器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 这类病人通这类病人通常是全身皮肤、常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏毛发、眼睛缺乏黑色素,表现出黑色素,表现出怕光等行为怕光等行为 控制酶形成的控制酶形成的基因基因异常异常控制酶形成的控制酶形成的基因基因正常正常酪氨
7、酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成酪氨酸酶酪氨酸酶正常合成正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸不能正常转化为黑色素 酪氨酸能正常转化为黑色素酪氨酸能正常转化为黑色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白化病白化病 表现正常表现正常 遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度为为25,将孵化后,将孵化后47d的长翅果蝇幼虫在的长翅果蝇幼虫在3537处理处理624h后,后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。代仍然是长翅果蝇。 1、请针对
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