基因的表達(一輪復(fù)習(xí))

基因的表達主講：賀旭梅一輪復(fù)習(xí)精品課件為什么RNA適于作DNA的信使？RNA也是由核苷酸連接而成，也能儲存遺傳信息。RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循堿基互補配對原則。RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。精品課件RNA的種類、結(jié)構(gòu)和功能考點一1、基本單位：核糖核苷酸2、結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉(zhuǎn)移到細胞質(zhì)中。3、種類和功能：①信使RNA（mRNA）：遺傳信息轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，翻譯的直接模板；②轉(zhuǎn)運RNA（tRNA)：運載特定氨基酸的工具，可識別密碼子；③核糖體RNA（rRNA）：核糖體的組成成分。精品課件一端為氨基酸結(jié)合的部位，另一端為反密碼子，能與密碼子堿基互補配對。精品課件精品課件二、轉(zhuǎn)錄精品課件解旋酶RNA第一步：解旋第二步：互補配對第三步：RNA合成第四步：釋放DNA片段（基因）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄精品課件考點二遺傳信息的轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，合成mRNA的過程主要在細胞核（線粒體、葉綠體中也有轉(zhuǎn)錄）DNA分子的一條鏈（不同基因的模板鏈可能不同）四種游離的核糖核苷酸ATPG－C、C－G、T－A、A－URNA（三種）DNA→mRNA解旋---互補配對----RNA合成---釋放RNA聚合酶10.過程：9.遺傳信息傳遞的方向：8.產(chǎn)物：7.轉(zhuǎn)錄時的堿基配對：6.

酶：5.能量：4.原料：3.模板：1.定義：2.場所：精品課件精品課件

mRNA蛋白質(zhì)堿基的數(shù)量氨基酸的數(shù)量決定

排列順序氨基酸排列順序決定種類種類決定4種20種精品課件精品課件UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子7、密碼子：①概念：②密碼子種類：③決定氨基酸的密碼子共有___種6164種④密碼子的特點：簡并性：專一性：通用性：一種氨基酸對應(yīng)一種或幾種密碼子一種密碼子只對應(yīng)一種氨基酸自然界中的生物都共用一套密碼子信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基精品課件UCU谷氨酸

核糖體AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUAUCU谷氨酸AAGUGAAAGmRNAUAC甲硫氨酸精品課件AAGUGAAAGmRNA脫水縮合UCU谷氨酸UAC甲硫氨酸UCU谷氨酸AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGUUUA精品課件①場所：核糖體②模板：mRNA③原料：游離的20種氨基酸④工具：tRNA⑥堿基配對：⑦產(chǎn)物：多肽鏈（蛋白質(zhì)）2.翻譯的過程：G－C、C－G、U－A、A－U⑤條件：ATP、酶、轉(zhuǎn)運RNA、mRNA、氨基酸⑧遺傳信息流動：mRNA蛋白質(zhì)遺傳信息的翻譯考點三游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。1.概念：精品課件編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動子與RNA聚合酶結(jié)合位點終止子原核基因編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動子與RNA聚合酶結(jié)合位點外顯子內(nèi)含子終止子真核基因精品課件3、遺傳信息、密碼子、反密碼子區(qū)別：遺傳信息位于DNA分子的基因上面

密碼子位于mRNA上面

反密碼子位于tRNA上面精品課件考點四基因表達過程中相關(guān)數(shù)量的計算1、蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)與mRNA、DNA中堿基數(shù)的關(guān)系：CTACCACTGGATGGTGACGAUGGUGACDNA的遺傳信息mRNA的遺傳信息蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序轉(zhuǎn)錄翻譯氨基酸n3n6n氨基酸:mRNA堿基數(shù):DNA堿基數(shù)＝1:3:6氨基酸數(shù)目＝tRNA數(shù)目注意：無特別說明，不考慮終止密碼精品課件2、計算中“最多”和“最少”的分析：①翻譯時，mRNA上的終止密碼不決定氨基酸，因此準確地說，mRNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。②基因或DNA上的堿基數(shù)目比對應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。③在回答有關(guān)問題時，應(yīng)加上最多或最少等字。如：mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)最多有n/3個氨基酸。例.某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是(

)A.198個B.199個C.200個D.201個B精品課件2．DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時間細胞分裂(有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前)的間期個體生長發(fā)育的整個過程場所主要在細胞核主要在細胞核細胞質(zhì)的核糖體模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件酶(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP酶(RNA聚合酶等)、ATP酶、ATP、tRNA產(chǎn)物2個雙鏈DNA一個單鏈RNA(mRNA、tRNA，rRNA)多肽鏈精品課件復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板去向分別進入2個子代DNA分子中恢復(fù)原樣，與非模板鏈重新繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個核苷酸特點半保留復(fù)制，邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個mRNA上結(jié)合多個核糖體，順次合成多條肽鏈堿基配對A－T，T－A，C－G，G－CA－U，T－A，C－G，G－CA－U，U－A，C－G，G－C遺傳信息傳遞DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)意義使遺傳信息從親代傳遞給子代使遺傳信息從DNA傳遞到RNA表達遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀精品課件RNADNA

蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制1、提出：克里克、1957一、中心法則的提出及其發(fā)展概括了生物遺傳信息的主要傳遞方向2、發(fā)展：①RNARNARNA復(fù)制酶②RNADNA逆轉(zhuǎn)錄酶③蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)精品課件3、對中心法則的理解：蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制①②③④⑤①DNA→DNA②DNA→RNA③RNA→蛋白質(zhì)⑤RNA→DNA④RNA→RNADNA的復(fù)制遺傳信息從DNA傳遞給mRNA的轉(zhuǎn)錄以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)，體現(xiàn)生物性狀RNA也可以自我復(fù)制在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下以RNA為模板合成DNA。

其中④⑤只發(fā)生在RNA病毒在宿主細胞內(nèi)進行增殖的過程中；高等動植物體內(nèi)只能發(fā)生①②③。精品課件各類生物遺傳信息的傳遞過程：1、真核生物：2、原核生物：3、DNA病毒：4、RNA病毒：5、逆轉(zhuǎn)錄病毒：轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)RNA翻譯蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)RNA逆轉(zhuǎn)錄（遺傳物質(zhì)為DNA的生物）精品課件5、有堿基互補配對原則階段：①對遺傳信息的傳遞功能，它是通過DNA復(fù)制完成的,發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程或細胞增殖過程中。蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制①②③④⑤4、中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能②對遺傳信息的表達功能,它是通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的，發(fā)生在個體發(fā)育過程中。①DNA復(fù)制②轉(zhuǎn)錄③翻譯④RNA復(fù)制⑤逆轉(zhuǎn)錄精品課件

①DNA復(fù)制②轉(zhuǎn)錄③翻譯④RNA復(fù)制⑤逆轉(zhuǎn)錄原料模板產(chǎn)物脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸DNA兩母鏈DNA模板鏈RNA鏈RNA鏈mRNA鏈DNAmRNADNARNA多肽鏈6、上述①②③④⑤過程有何區(qū)別蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制①②③④⑤精品課件二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系

基因控制蛋白質(zhì)的合成到底與基因控制生物的性狀有什么關(guān)系呢？

（1）豌豆的圓粒與皺粒（2）人的白化?。?）囊性纖維?。?）鐮刀型貧血癥精品課件基因結(jié)構(gòu)蛋白細胞結(jié)構(gòu)生物性狀酶或激素

細胞代謝生物性狀蛋白質(zhì)直接作用間接作用總之：a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)

b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的以上實例可知：精品課件小結(jié)：基因?qū)π誀畹目刂?.通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而間接控制生物性狀。2.通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)直接控制性狀。DNA—蛋白質(zhì)—性狀的關(guān)系：DNA的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性生物界的多樣性決定導(dǎo)致根本原因直接原因表現(xiàn)形式精品課件精品課