人教版教学基因的表达、基因对性状的控制ppt课件

1、第四章第四章 基因的表达基因的表达基因：有遗传效应的基因：有遗传效应的DNA片段片段 1与与DNA的关系：的关系： 基因是基因是DNA的片段，但必需具有遗传效应的片段，但必需具有遗传效应指具有复制、转录、翻译、重组突变及指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能，有的调控等功能，有的DNA片段属间隔区段，片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的没有控制性状的作用，这样的DNA片段就片段就不是基因。不是基因。 2与染色体的关系：与染色体的关系： 染色体是基因的载体，基染色体是基因的载体，基因在染色体上呈线性陈列因在染色体上呈线性陈列 3与性状的关系：与性状的关系： 基因是决议生物性状的根本单

2、位基因是决议生物性状的根本单位 举例：豌豆高茎基因控制高的性状，使举例：豌豆高茎基因控制高的性状，使豌豆长到大约豌豆长到大约2米高；豌豆矮茎基因控制米高；豌豆矮茎基因控制矮的性状，使豌豆长到约矮的性状，使豌豆长到约30厘米。厘米。噬菌体约有噬菌体约有360个基因，大肠杆菌约有个基因，大肠杆菌约有7500个基因，人约有个基因，人约有35000个基因。个基因。思索：染色体，思索：染色体，DNA、基因、脱氧核甘酸，遗传信息、基因、脱氧核甘酸，遗传信息的关系？的关系？DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸染色体染色体每条染色体上有一个每条染色体上有一个DNA分子分子每个每个DNA分子上分子上含有许多基因含

3、有许多基因每个基因含有许每个基因含有许多脱氧核苷酸多脱氧核苷酸染色体是染色体是DNA的的主要载体主要载体基因是有遗传效基因是有遗传效应的应的DNA片段片段基因中脱氧核苷酸基因中脱氧核苷酸的陈列顺序代表着的陈列顺序代表着遗传信息遗传信息是主要的遗传物质是主要的遗传物质是遗传物质的构造和功能单位是遗传物质的构造和功能单位基因的表达基因的表达基因经过指点蛋白质的合基因经过指点蛋白质的合成来控制性状的过程。成来控制性状的过程。DNA基因基因蛋白质性状蛋白质性状？第一节第一节 基因指点蛋白质的合成基因指点蛋白质的合成细胞核细胞核细胞质核糖体上细胞质核糖体上 这需求经过另一种核酸这需求经过另一种核酸RNA

4、 2、为什么、为什么RNA适于作为适于作为DNA的信使？的信使？RNARNA也是由根本单位核苷酸组成，由核糖、磷酸、也是由根本单位核苷酸组成，由核糖、磷酸、含氮碱基：含氮碱基：A A、G G、C C、U U共同组成，也能储存遗传信息。共同组成，也能储存遗传信息。在在RNARNA和和DNADNA的关系中，也遵照的关系中，也遵照“碱基互补配对原那么碱基互补配对原那么A=UA=U，G=CG=C。RNARNA普通是单链，而且比普通是单链，而且比DNADNA短，因此可以经过核孔，短，因此可以经过核孔，从细胞核转移到细胞质中。从细胞核转移到细胞质中。 信使信使RNARNAmRNA)mRNA) 功能：将功能

5、：将DNADNA的遗传信息转录下来，传送至细胞质中的遗传信息转录下来，传送至细胞质中的核糖体上，控制蛋白质的合成。的核糖体上，控制蛋白质的合成。 转运转运RNARNAtRNA)tRNA) 种类：多种种类：多种 功能：专注性专注识别一种氨基酸的密码子、转功能：专注性专注识别一种氨基酸的密码子、转运一种氨基酸运一种氨基酸 核糖体核糖体rRNArRNA； 与核糖体的合成有关。与核糖体的合成有关。3、RNA的种类的种类4、DNA 中的遗传信息是怎样传给中的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？的呢？(动画动画) 转录：在细胞核内，以转录：在细胞核内，以DNA的一条链为模板，按照碱的一条链为模板，按照碱基互补

6、配对的原那么合成基互补配对的原那么合成RNA的过程。的过程。TG C AC T A A T 核孔核孔DNA双螺旋双螺旋细细胞胞质质细细胞胞核核DNA双螺旋双螺旋ACGTG A TTADNA双螺旋双螺旋TG C AC T A A T AGCUGACGUUUDNADNA游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸以以DNADNA的一条链为模板合成的一条链为模板合成RNARNATG C AC T A A T RNA RNA 聚合酶聚合酶AGCAGACGUUUTG C AC T A A T AUAGCGACGUU组成组成RNARNA的核糖核的核糖核苷酸一个苷酸一个个衔接起个衔接起来来TG C AC T A A T

7、 A UAGCGACGUUTG C AC T A A T A UGAGCGCGUUGA UGAGCGCUUAGCGCUUTG C AC T A A T TG C AC T A A T GA UGAAGCGCUTG C AC T A A T GA UGAAGCGCUUTG C AC T A A T GA UGA UAGCGCTG C AC T A A T GA UGA UA UCCTG C AC T A A T GA UGA UA U CTG C AC T A A T GA UGA UA U CDNADNA的一条单链的一条单链mRNATG C AC T A A T 细细胞胞质质细细胞胞核核mRN

8、AmRNA经过核孔进入细胞质经过核孔进入细胞质ACGUG A UUATG C AC T A A T ACGUG A UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA经过核孔进入细胞质经过核孔进入细胞质转录小结转录小结场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:特点特点:细胞核细胞核DNA上基因的一条链上基因的一条链四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸(A、G、C、U需求酶需求酶DNA解旋酶，解旋酶，RNA聚合酶和聚合酶和ATP单链的单链的mRNA碱基互补配对原那么碱基互补配对原那么A=U,T=A; G=C,C=GDNA 片段片段转录转录mRNA(密码子密码子)二、遗传信息的翻译二、遗传

9、信息的翻译 1、 定义：定义： 在细胞质的核糖体上在细胞质的核糖体上,以游离在细胞以游离在细胞质中的各种氨基酸原料，以质中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板合成具为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 密码子密码子ACGUG A UUAmRNA 密码子密码子 密码子密码子 2、遗传密码：、遗传密码： 遗传学上把遗传学上把mRNA中决议氨基酸的不同碱基陈列顺序，中决议氨基酸的不同碱基陈列顺序，叫做叫做“遗传密码。把其中决议一个氨基酸的相邻的三个碱遗传密码。把其中决议一个氨基酸的相邻的三个碱基成为密码子。基成为密码子。 d、普通一个、普通一个密码子只和一密码子

10、只和一种氨基酸相对种氨基酸相对应应 b、一种氨、一种氨基酸可以和基酸可以和多个密码子多个密码子相对应相对应 a、氨基酸的、氨基酸的种类；种类；20种种密码子的种密码子的种类：类：64种种c、三个终止、三个终止密码：密码：UAA、UAG、UGAAC U 天冬酰氨反密码子反密码子AUG异亮异亮氨酸氨酸反密码子反密码子转运转运RNA(tRNA)RNA(tRNA)：分子构造呈三叶草形，其：分子构造呈三叶草形，其“叶叶柄端能与一个特定的氨基酸结合，柄端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片端有三个叶片端有三个特殊的碱基称为特殊的碱基称为“反密码子，能与反密码子，能与mRNAmRNA上的上的“密码密码子相识别。

11、反密码子的种类：子相识别。反密码子的种类：6161种。种。U A C甲硫氨酸甲硫氨酸AC U天冬氨酸天冬氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬氨天冬氨酸酸核糖体核糖体ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬氨天冬氨酸酸ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬氨天冬氨酸酸AUG异亮氨酸异亮氨酸ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬天冬氨酸氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸肽键肽键ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬天冬氨酸氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸ACGUG A UUAU

12、 A C甲硫氨甲硫氨酸酸AU天冬天冬氨酸氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸肽键肽键ACGUG A UUAU A C甲硫氨甲硫氨酸酸AC U天冬天冬氨酸氨酸AUG异亮氨酸异亮氨酸ACGUG A UUAU A CAC UAUG甲硫氨甲硫氨酸酸天冬天冬氨酸氨酸异亮氨酸异亮氨酸4、翻译过程：、翻译过程：翻译小结翻译小结场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:原那么原那么:细胞质的核糖体上细胞质的核糖体上以信使以信使RNA为模板为模板二十种氨基酸二十种氨基酸需求酶和需求酶和ATP多个多肽或蛋白质多个多肽或蛋白质密码子与反密码子配对密码子与反密码子配对,既碱基互补配对原那么既碱基互补配对原那么A=U，G

13、=CmRNA(密码子密码子)翻译翻译 蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译场所场所模板模板原料原料条件条件产物产物信息流向信息流向原则原则细胞核细胞核细胞质的核糖体细胞质的核糖体DNA的一条链的一条链以信使以信使RNA为模板为模板四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸20种氨基酸种氨基酸特定的酶和特定的酶和ATP单链的信使单链的信使RNA特定氨基酸顺序特定氨基酸顺序的蛋白质的蛋白质DNA的一条链与的一条链与mRNA配对配对mRNA与与tRNA配对配对DNA RNARNA 蛋白质蛋白质DNA 片段片段转转录录RNA翻翻译译蛋白质蛋白质遗传信息传送方向遗传信息传送方向逆转录逆转录中心法那中心法那么么 对应的氨基酸序

14、列为：甲硫氨酸谷氨酸丙氨对应的氨基酸序列为：甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸半胱氨酸脯氨酸丝氨酸赖氨酸脯氨酸酸1、知一段、知一段mRNA的碱基序列是的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG,他能写出对应的氨基酸序列？他能写出对应的氨基酸序列？2、地球上几乎一切的生物体都共用上述密码子表。根据这一、地球上几乎一切的生物体都共用上述密码子表。根据这一现实阐明什么？现实阐明什么？ 阐明地球上一切的生物都有着或远或近的亲缘关阐明地球上一切的生物都有着或远或近的亲缘关系，或者生物都具有共同的遗传言语，或者生命在系，或者生物都具有共同的遗传言语，或者生命在本质上是一致的。

15、本质上是一致的。思索和讨论：思索和讨论：3、生物表现出多样性的根本缘由和直接缘由是什、生物表现出多样性的根本缘由和直接缘由是什么？么？ 根本缘由：根本缘由：DNA分子上的脱氧核苷酸的分子上的脱氧核苷酸的陈列顺序不同。陈列顺序不同。 直接缘由：氨基酸的种类，数目和陈列顺直接缘由：氨基酸的种类，数目和陈列顺序不同，肽链的空间构造不同。序不同，肽链的空间构造不同。思索和讨论思索和讨论 DNA的碱基数：的碱基数：mRNA的碱基数：密码子：蛋白质的碱基数：密码子：蛋白质中氨基酸数中氨基酸数6n:3n:n:n。 6:3:1:14、DNA的碱基数、的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数的碱基数、蛋白质

16、中氨基酸数三者之间有何数量关系？三者之间有何数量关系？ 阐明：由于基因中存在又终止密码子等片段，实践上基阐明：由于基因中存在又终止密码子等片段，实践上基因因DNA上所含有的碱基数要大于上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数目或氨基酸数目小于小于n。因此普通标题中带有。因此普通标题中带有“至少或至少或“最多字样。最多字样。nDNA3n3n3n转录转录翻译翻译信使信使RNA蛋白质蛋白质4、某一多肽链共有、某一多肽链共有100个氨基酸，那么控个氨基酸，那么控制合成该肽链的基因中的碱基数至少有制合成该肽链的基因中的碱基数至少有A、600 B、300 C、297 D、594基因碱基：信使基因碱基：信使R

17、NA碱基：氨基酸数目碱基：氨基酸数目=双链双链 单链单链6 3 ： 1小结：小结：基因指点蛋白质的合成基因指点蛋白质的合成1、RNA和和DNA的区别的区别一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录2、为什么、为什么RNA适于作为适于作为DNA的信使？的信使？二、遗传信息的翻译二、遗传信息的翻译3、RNA的种类的种类4、遗传信息的转录过程。、遗传信息的转录过程。2、遗传密码、遗传密码1、翻译的定义、翻译的定义3、反密码子、反密码子4、翻译的过程、翻译的过程DNA上的基因上的基因mRNA的的蛋白质的氨基酸序列蛋白质的氨基酸序列 遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码生物性状生物性状转录转录翻译翻译前后联络前后

18、联络真核细胞中复制、转录、翻译的比较真核细胞中复制、转录、翻译的比较DNA复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料酶酶能量能量原则原则特点特点产物产物（遗传信息）（遗传信息）（遗传密码）（遗传密码）（生物性状）（生物性状）细胞分裂间期细胞分裂间期细胞核细胞核DNA的两条链均为模板的两条链均为模板四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸DNA聚合酶等聚合酶等ATPA-T、G-C半保管复制半保管复制边解旋边复制边解旋边复制2个子代个子代DNA分子分子生长发育过程生长发育过程细胞核细胞核基因的一条链为模板基因的一条链为模板四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸RNA聚合酶等聚合酶等ATPA-U、T-AG-

19、C ，C-G边解旋边转录边解旋边转录1个信使个信使RNA生长发育过程生长发育过程细胞质细胞质mRNA为模板为模板二十种氨基酸二十种氨基酸特定的酶等特定的酶等ATPmRNA与与tRNA配对配对 A-U, G-C多个特定氨基酸顺序的多个特定氨基酸顺序的蛋白质蛋白质RNA和和DNA的区别的区别项目 RNA DNA名称组成基本单位结构存在部位功能核糖核酸核糖核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸普通为单链普通为单链普通为双链普通为双链主要存在于细胞质中主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中主要存在于细胞核中 C、H、O、N、P 核糖、磷酸、核糖、磷酸、含氮碱基：含氮

20、碱基：A、G、C、U C、H、O、N、P 脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖、磷酸、 含氮碱基：含氮碱基：A、G、C、T传送遗传信息传送遗传信息携带遗传信息携带遗传信息1、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有、组成人的核酸的碱基和核苷酸各共有 A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、42、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有、组成噬菌体的核酸的碱基和核苷酸各共有 A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4练习：练习：3、知一段信使、知一段信使RNA上有上有12个个A和和G，该信使，该信使RNA上共有上共有30个碱基，那么转录成信使个碱基，那么转录成信使RNA的的这一段这一段DNA分子中应有分子中应有C和和T A、12 B、18 C、24 D、304、一个双链、一个双链DNA分子中碱基分子中碱基A占占30%，其转录，其转录成的信使成的信使RNA上的上的U为为35%，那么信使，那么信使RNA上上的碱基的碱基A为为 A、30% B、35% C、40% D、25%5、根据蛋白质中遗传信息传送规律，填写表、根据蛋白质中遗传信息传送规律，填写表中空白并回答以下问题中空白并回答以下问题DNA双链双链CAG信使信使RNAA转运转运RNAGAG氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸A链链B链链C链链D链链1、丙氨酸的密码子是、丙氨酸的密码子是 ，决议合成该氨基，决议合成该氨基酸的酸的DNA上的碱基是上的碱基是