基因的表達(文科)

1、2、海海蟄蟄能發(fā)出綠色熒光，這是因為海蟄的能發(fā)出綠色熒光，這是因為海蟄的DNA分子上有一段長度為分子上有一段長度為5170個堿基對的片個堿基對的片段段綠色熒光蛋白基因綠色熒光蛋白基因。轉基因實驗表明，。轉基因實驗表明，轉入了海蟄的綠色熒光蛋白基轉入了海蟄的綠色熒光蛋白基因因，結果發(fā)現(xiàn)，結果發(fā)現(xiàn)1、2、4號小鼠也能發(fā)出綠色熒光。號小鼠也能發(fā)出綠色熒光。因為小鼠體內轉入了海蜇的綠色熒光蛋白基因，該基因能控制合成綠色熒光蛋白，在紫外線的照射下，也能象在紫外線的照射下，也能象海海海蟄海蟄能發(fā)出綠色熒光。能發(fā)出綠色熒光。 思考：轉基因小鼠為何能發(fā)光發(fā)光？ 資資料料4 4、不少人認為，人和動物的胖瘦是由基

2、因決不少人認為，人和動物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內的定的。近來的科學研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內的HMGICHMGIC基因基因與肥胖直接相關與肥胖直接相關。具有。具有HMGICHMGIC基因缺陷的基因缺陷的實驗鼠實驗鼠與作與作為為對照的小鼠對照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間，吃同樣多的高脂肪食物，一段時間后，后，對照組的小鼠對照組的小鼠變得十分變得十分肥胖肥胖，而具有，而具有HMGICHMGIC基因基因缺陷的缺陷的實驗鼠實驗鼠體重仍然保持體重仍然保持正常正常。資料中的HMGIC基因起什么作用？ 沒有沒有HMGICHMGIC基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，有

3、有HMGICHMGIC基因就有肥胖表現(xiàn)基因就有肥胖表現(xiàn)。HMGICHMGIC基因基因就能起到就能起到控制小鼠肥胖控制小鼠肥胖這一性狀的作用這一性狀的作用。具有遺傳效應（基因具有遺傳效應（基因的作用）的作用）小結：從資料2、4中可以得出什么結論？綜合上述資料，請你給基因下個定義？綜合上述資料，請你給基因下個定義？結論：結論：基因基因是是有遺傳效應有遺傳效應的的DNADNA片段，它片段，它是生物體遺傳的功能單位和結構單位是生物體遺傳的功能單位和結構單位. .基因能控制生物的性狀基因能控制生物的性狀二、二、DNADNA片段中的遺傳信息片段中的遺傳信息每個每個DNA分子有很多很多基因，每個基因都是特定

4、特定的DNA片段，能決定特定特定的性狀，這說明DNA必然蘊含了大量的遺傳信息。遺遺傳信傳信息息-DNA(基因）上堿基的基因）上堿基的排排列順列順序序CA TGATCG四四種堿種堿基基ATCG堿堿基基配對配對(2種）種）ATCGG CG堿基排列順堿基排列順序的千變萬序的千變萬化化DNA分分子的多樣性子的多樣性（4n，n代表堿基對堿基對的數(shù)目)特定的堿基排列順序特定的堿基排列順序某個DNA來說，堿基的排列順序種類有很多種，能隨機排列？-DNA分子的特異性分子的特異性具有特定特定的堿基排列順序DNA指紋技術1 高 度的特異性（不同種、不同種、不同個體不同個體之間）；2體細胞穩(wěn)定性：即同一個人同一個人

5、的不同組織不同組織如血液、 肌肉、毛發(fā)、精液等產生的DNA指紋圖形完全一致完全一致 多樣性 多樣性 多樣性 特異性 特異性 特異性DNA分子的多樣性和特異性是生物體的多樣性和特異性的基礎。堿基排列順序DNA分子生物堿基排列順序DNA分子生物1 1、在在DNADNA分子中，由于組成脫氧核苷酸的堿基有分子中，由于組成脫氧核苷酸的堿基有4 4種種 （A A、G G、C C、T T），因此，構成），因此，構成DNADNA分子的分子的脫氧核苷脫氧核苷 酸也有酸也有4 4種種，它們它們的名稱是：的名稱是： 、 、 、 。 腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸 胞嘧啶脫氧核苷酸胞

6、嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸一、基礎題2 2、從、從DNADNA分子的復制過程可以看出，分子的復制過程可以看出，DNADNA分子復分子復制需制需要要 、 、 、和、和_等等條件條件。 DNADNA分子的分子的 結結構能夠為復制提構能夠為復制提供精確的模供精確的模板，通過板，通過 - -保保證了復制能夠正確地進行。證了復制能夠正確地進行。模板模板原料原料能量能量酶酶雙螺旋雙螺旋堿基互補配對堿基互補配對3 3、將單個的脫氧核苷酸連接成、將單個的脫氧核苷酸連接成DNADNA分子的主要的酶分子的主要的酶是是（ ） A A、DNADNA連接酶連接酶 B B、DNADNA酶酶 C C

7、、DNADNA解旋酶解旋酶 D D、DNADNA聚合酶聚合酶4 4、1 1條條染色單體染色單體含有含有1 1個雙鏈的個雙鏈的DNADNA分分子，那么，子，那么，四四分體時分體時期中的期中的1 1條染色體條染色體含有（含有（ ） A A、4 4個雙鏈的個雙鏈的DNADNA分子分子 B B、2 2個雙鏈的個雙鏈的DNADNA分子分子 C C、2 2個單鏈的個單鏈的DNADNA分子分子 D D、1 1個雙鏈的個雙鏈的DNADNA分子分子DB基礎基礎題題課后練習課后練習（P58）自我檢自我檢測測（P60）1.（1） （2） 2.C二、知識遷移二、知識遷移 A一、概念檢測一、概念檢測判斷題判斷題1.2.

8、3. 4. 選擇題選擇題 A識圖作答題識圖作答題 1. 242 2. 反向平行反向平行互補互補3. 磷酸基團磷酸基團脫氧核糖脫氧核糖堿基堿基脫氧核糖脫氧核糖第四章第四章 基因的表達基因的表達膚色膚色眼眼皮皮單單雙雙血型血型有有遺傳效應遺傳效應的的DNA片段片段控制生物性狀控制生物性狀小飛守角制作DNA主要在主要在細胞核細胞核蛋白質的合成蛋白質的合成在細胞質在細胞質( (核糖體核糖體) )進行進行RNA信使一一、RNARNA的的化學組成化學組成RNARNA中文全稱中文全稱: :基本單位基本單位: :核核糖糖堿堿基基磷酸磷酸磷酸磷酸核核糖糖堿堿基基 12345AGCU核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖圖圖4

9、-2 DNA與與RNA在化學組成上的區(qū)別在化學組成上的區(qū)別 共同點不同點不同點結構：DNA-雙鏈；雙鏈；RNA-單鏈單鏈RNARNA的種類的種類信使信使 RNA(mRNA)RNA(mRNA)核糖體核糖體 RNA(rRNA)RNA(rRNA)轉運轉運 RNA(tRNA)RNA(tRNA)三葉三葉草形草形轉運氨基酸轉運氨基酸的工具的工具參與核糖體構成參與核糖體構成作為作為DNA的信使的信使DNA(DNA(基因基因) )RNARNA轉錄轉錄基基因因指指導導蛋蛋白白質質合合成成的的過過程程（1 1）場所：）場所：細胞細胞核核( (主要）主要）（3 3）條件：條件：模板：模板：DNADNA中的中的一條一

10、條鏈鏈酶酶： 解旋酶、解旋酶、RNARNA聚合酶等聚合酶等原料：四種游離的原料：四種游離的核糖核苷酸核糖核苷酸能量：能量：ATPATP形形成成 mRNAmRNA分子分子（2 2）過程：）過程：（4 4）結果：）結果：DNADNAA AT TC CC CT TA AG GG GA AU UC CC Ca a鏈鏈b b鏈鏈模板模板mRNA轉錄轉轉錄錄DNADNA復制復制電報機電報機電報密碼電報密碼 0130 0117 你你 好好 轉轉錄得到的錄得到的RNARNA仍是堿基序仍是堿基序列，而不是蛋白質列，而不是蛋白質。RNARNA是怎樣把是怎樣把DNADNA的遺傳信息翻譯成蛋白質的？的遺傳信息翻譯成蛋

11、白質的？二、遺傳信息的二、遺傳信息的翻譯翻譯（1 1）場所：）場所：細胞質細胞質中中（2 2）模板：）模板：mRNAmRNA（3 3）原料：）原料：氨基酸氨基酸（4 4）產物：）產物：蛋白質蛋白質具有氨基酸順序的具有氨基酸順序的的核糖體上的核糖體上堿基堿基與與氨基酸氨基酸之間的對應關系如何？之間的對應關系如何？ RNA 蛋白蛋白質質 1個堿個堿基基1個氨基酸個氨基酸43 4241 4種種堿基堿基 2020種種氨基酸氨基酸 2個堿基個堿基 3個堿基個堿基19611961年，英年，英國的克里克和同事用實驗證明一個國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由氨基酸是由m mRNARNA的的3 3個堿基決

12、定，個堿基決定，即即遺傳密碼遺傳密碼也也叫叫密密碼碼子。子。信使信使RNARNA上決定一個氨基酸的上決定一個氨基酸的3 3個相鄰的個相鄰的堿堿基?；?。密碼子密碼子: :UCAUGA UUAmRNAmRNA密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子 第第1個字母個字母 第第2個字母個字母 第第3個字母個字母 密碼子密碼子苯丙氨酸 U U U UUU 苯丙氨酸 U U C UUC開始的信號，也能決定開始的信號，也能決定氨基酸氨基酸終止的信號，不能決定終止的信號，不能決定氨基酸氨基酸密碼密碼子的特性：子的特性： 1、 種種類（類（64種）種）起始密碼子：起始密碼子：決定決定氨基酸的密碼子：氨基酸的密碼子：

13、終止密碼子：終止密碼子：UAA、UGA、UAGAUG、GUG61種種2、通用性、通用性： 3、一一 種種密碼密碼子只能決子只能決定定一一 種種的氨基的氨基酸。酸。 說明所說明所有生物具有共同的起源有生物具有共同的起源。地球上地球上幾乎所有幾乎所有的生物共用一的生物共用一套密碼子表。套密碼子表。專一性專一性思考：密思考：密碼的簡并對生物體的生存發(fā)展碼的簡并對生物體的生存發(fā)展有什么意義？有什么意義？一一定程度上防止由于堿基改變導致的定程度上防止由于堿基改變導致的遺傳信息改遺傳信息改變變保證翻譯速度保證翻譯速度一種一種氨基酸可能有氨基酸可能有一種或多種一種或多種密碼子密碼子決決定（密碼子的定（密碼子

14、的簡并性簡并性）P65思考與討論思考與討論1.A U G G A A G C A U G U C C G A G C A A G C C G. 甲甲硫硫氨酸谷谷氨酸丙丙氨酸半半胱胱氨酸脯脯氨酸絲絲氨酸賴賴氨酸脯脯氨酸搬運工具：搬運工具：tRNA tRNA ACU種類：種類：反密碼子反密碼子與與密碼密碼子子互補互補配對配對，轉轉運的氨基酸運的氨基酸由由配對的密碼子決定配對的密碼子決定G A UmRNA（密碼子密碼子） 每每種種tRNAtRNA只能識別并只能識別并轉運轉運一種一種氨基酸。氨基酸。61種種 天門冬酰天門冬酰氨氨UA C甲硫氨酸甲硫氨酸GG U組氨酸組氨酸場場所：所：核核糖糖體體ACG

15、UCA CUACAC模板：模板：mRNAtRNA上的上的反密碼子反密碼子與與mRNA上的上的密碼密碼子子互補配對?；パa配對。AGGUCA CGUCAC甲硫氨酸甲硫氨酸UA CGG U組氨酸組氨酸CAC色氨酸色氨酸肽鍵肽鍵-H-H2 2O O相相鄰的氨基鄰的氨基酸脫水縮合，酸脫水縮合，通過形通過形成成肽肽鍵鍵合成合成肽鏈肽鏈。位點位點1上的上的tRNA 離開核糖體離開核糖體，核核糖糖體體 沿著沿著 mRNA移移動動，又，又一個轉運一個轉運RNA（ tRNA）連接到密碼子上連接到密碼子上。mRNAmRNAA AC CU UG GG GA A蛋白質蛋白質蘇氨酸蘇氨酸甘氨甘氨酸酸 肽鍵肽鍵 tRNAt

16、RNAU UG GA A C CC CU U 互補互補注意：注意：mRNAmRNA與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關系圖與核糖體數(shù)量、翻譯速度的關系圖數(shù)量關系：數(shù)量關系：一個一個mRNAmRNA可可同時同時結合結合多多個個核糖體核糖體, ,同時合成同時合成多條同樣多條同樣的肽鏈。的肽鏈。意義：少量的意義：少量的mRNAmRNA分子可以分子可以迅速合成迅速合成出大量的蛋白質出大量的蛋白質。DNADNARNARNA蛋白蛋白質質（肽鏈）（肽鏈）1 13 36 6DNADNA（基因）中的堿基數(shù)、（基因）中的堿基數(shù)、RNARNA中的堿基數(shù)、中的堿基數(shù)、蛋白質中氨基酸數(shù)三者之間的數(shù)量關系蛋白質中氨基酸數(shù)三者之間的

17、數(shù)量關系轉錄轉錄翻譯翻譯基基因因的的表表達達37課后練習 1、如果、如果DNA分子一條鏈的堿基排列順分子一條鏈的堿基排列順序是序是ACGGATCTT ,那么那么,與它互補與它互補的另一條的另一條DNA鏈的堿基順序鏈的堿基順序是是 ;如果以這條如果以這條DNA鏈鏈為模板為模板,轉錄出的轉錄出的mRNA堿基順序應該堿基順序應該是是 。在這段。在這段mRNA上包上包含了含了 個密碼子，需要個密碼子，需要 個個tRNA才能才能把所需要的氨基酸轉運到核糖體上，這把所需要的氨基酸轉運到核糖體上，這些氨基酸的種類依次些氨基酸的種類依次是是 、 、 。TGCCTAGAAUGCCUAGAA33半胱半胱氨酸氨酸亮亮氨酸氨酸谷氨酸谷氨酸2、決定氨基酸的密碼子密碼子是指（ ）A、DNA上的3個相鄰的堿基B、轉運RNA上的3個相鄰的堿基C、信使信