复件基因的表达自用.ppt
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1、基因基因是有遗传效应的是有遗传效应的DNA片段,它是生片段,它是生物体遗传的物体遗传的功能单位和结构单位功能单位和结构单位.基因基因肤色肤色眼皮单双眼皮单双血型血型基因基因有遗传效应的有遗传效应的DNADNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排列线性排列遗传物质的结构单位和功能单位遗传物质的结构单位和功能单位基因基因a a基因基因b b基因基因c c基因基因d d间隔片段间隔片段间隔片段间隔片段:不携带任何遗传信息:不携带任何遗传信息:不携带任何遗传信息:不携带任何遗传信息基因:带有特定的遗传信息基因:带有特定的遗传信息亲代遗传信息亲代遗传信息复制子代遗传信息子代遗传
2、信息表达子代性状子代性状生生 殖殖个体发育个体发育基因的功能基因的功能(1 1)通过复制,在后代的传种接代中)通过复制,在后代的传种接代中 传递遗传信息传递遗传信息(2 2)在后代的个体发育过程中,使)在后代的个体发育过程中,使 遗传信息遗传信息得以得以表达表达基因基因控制生物体的控制生物体的性状性状指导指导合成合成蛋白质蛋白质直接体现者直接体现者基因指导蛋白质合成的过程,叫基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达基因的表达。第第1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成第第4章章 基因的表达基因的表达基因指导蛋白质合成的过程,叫基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达基因的表达。基因是怎样
3、指导蛋白质合成的呢?基因是怎样指导蛋白质合成的呢?基因的表达:基因可以使遗传信息以一定的方式反基因的表达:基因可以使遗传信息以一定的方式反 映到上来,从而使映到上来,从而使 后代表现出与亲代的性状,这后代表现出与亲代的性状,这 一过程叫做基因的表达一过程叫做基因的表达蛋白质分子结构蛋白质分子结构相似相似基因如何指导蛋白质的合成遗传信息的转录遗传信息的转录遗传信息的翻译遗传信息的翻译 一一 遗传信息的转录遗传信息的转录1 1 1 1、DNADNADNADNA(基因)主要存在于哪里?(基因)主要存在于哪里?(基因)主要存在于哪里?(基因)主要存在于哪里?2 2 2 2、蛋白质在何处合成?、蛋白质在
4、何处合成?、蛋白质在何处合成?、蛋白质在何处合成?DNADNA主要存在于主要存在于细胞核中细胞核中蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质中的在细胞质中的核糖体上进行核糖体上进行指导指导通过通过RNARNA作为信使作为信使问题:为什么问题:为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使?的信使?RNARNA的结构、分类和作用的结构、分类和作用l当细胞中只有当细胞中只有RNA时,它是遗传物质;当细胞时,它是遗传物质;当细胞中含有中含有DNA时,时,RNA主要是负责主要是负责DNA遗传信息遗传信息的翻译和转录。的翻译和转录。DNARNA脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖比较RNA与DNA结构的不同 比较项目比较项
5、目DNADNARNARNA基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结构结构主要存在部位主要存在部位脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A A T T C G C GA A U U C GC G双链结构双链结构多为单链结构多为单链结构细胞核细胞核细胞质细胞质RNA的种类的种类信使信使RNA(mRNA)核糖体核糖体RNA(rRNA)转运转运RNA(tRNA)2 场所:场所:主要在主要在细胞核细胞核1 概念概念 以以DNADNA的的一条链为模板一条链为模板,按照碱基互补配,按照碱基互补配对的原则合成对的原则合成RNARNA的过程。的过程。3 过程:过程:一一 遗传信息
6、的转录遗传信息的转录细细胞胞核核中中DNADNA的平面结构图的平面结构图AG T AC T A A T TCATG A TT A细细胞胞核核中中AG T AC T A A T DNA的的一条链一条链AGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸 (原料)原料)DNA DNA 解旋,以一条链为模板合成解旋,以一条链为模板合成RNARNA细细胞胞核核中中AG T AC T A A T RNA RNA 聚合酶聚合酶 DNA与与RNA的碱基互补配对:的碱基互补配对:AU;TA;CG;GCAGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸 (原料)原料)细细胞胞核核中中AG T AC T
7、 A A T 组成组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来U UUAGGGCUACGAG T AC T A A T GCGACGGUUU UA细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GCGACGUUGU UA细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GCGACGUGU UAA细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GCGACGGU UAA U细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GCGACGGU UAA UA细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GCGCGGU UAA
8、 UA U细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T GGCGGU UAA UA U C细细胞胞核核中中单击画面继续AG T AC T A A T U UAG A UA U CGGCGDNA细细胞胞核核中中DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上mRNAAG T AC T A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成单击画面继续AG T AC T A A T UCAUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通过核孔进入
9、细胞质UCAUG A UUAmRNA2 场所:场所:主要在主要在细胞核细胞核3 过程:过程:a.DNA a.DNA 分子分子解旋解旋b.b.按照按照碱基互补配对碱基互补配对原则,以原则,以DNADNA的的一条链一条链为模板为模板 合成一条合成一条单链单链的信使的信使RNARNA4 信息传递方向:信息传递方向:DNA信使信使RNA 一一 遗传信息的转录遗传信息的转录1 概念概念 以以DNADNA的的一条链为模板一条链为模板,按照碱基互补配,按照碱基互补配对的原则合成对的原则合成RNARNA的过程。的过程。在细胞质中在细胞质中,以以mRNAmRNA为模板为模板,合成具有合成具有一定氨一定氨基酸顺序
10、基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。的蛋白质的过程叫做翻译。密码子:密码子:遗传学上把遗传学上把信使信使RNA(mRNA)上)上决定一个氨决定一个氨 基酸的基酸的3个相邻的碱基个相邻的碱基叫做一个密码子叫做一个密码子思考:信使思考:信使RNA上只有四种碱基,如何决定上只有四种碱基,如何决定20种氨基酸?种氨基酸?亮氨酸亮氨酸 天冬氨酸天冬氨酸异亮氨酸异亮氨酸UCAUG A UUAmRNA(模板)(模板)531 概念:概念:2 场所:场所:细胞质细胞质二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译4种碱基只能决定种碱基只能决定4种氨基酸,种氨基酸,4 41 1=4=4。二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码二个碱
11、基编码一个氨基酸最多只能编码16种,种,42=16。三个碱基决定一个氨基酸只能决定三个碱基决定一个氨基酸只能决定6464种,种,4 43 3=64=64,足够有余。,足够有余。如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基,才足以组合如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基,才足以组合出构成蛋白质的出构成蛋白质的2020种氨基酸?种氨基酸?如果如果2 2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多少种氨基酸?如果如果1 1个碱基决定个碱基决定1 1个氨基酸,个氨基酸,4 4种碱基能决定多少种氨基酸种碱基能决定多少种氨基酸注意:注意:1.1.一种密码子只能决一种密码子只
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