(复习)基因的结构(1)全解课件

1、基因的结构第1页，共27页。什么是基因?基因是有遗传效应的DNA片断，是决定生物性状的基本单位。每个DNA分子上有很多个基因，每个基因可以含有成百上千个脱氧核苷酸。不同基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，因此不同的基因含有不同的遗传信息。第2页，共27页。基因的功能是什么?基因能够储存、传递和表达遗传信息，也都可能发生突变，从而决定生物体的性状。基因如何决定生物性状? 通过转录、翻译，控制合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，从而控制生物的性状。第3页，共27页。某基因有碱基1200个，则它控制合成的蛋白质所具有氨基酸数目最多为。A.100个B.200个C. 300个D.400个练习B为什么用“最多”

2、二字？第4页，共27页。 从以上的内容中，我们可以看出基因其实就是一段DNA，因此其基本结构也就和DNA是一样的了，这些都不是我们今天所要探讨的，我们今天讲的结构主要是指基因地功能结构。一个基因第5页，共27页。 这是一个基因，是一段DNA序列，它携带有遗传信息 它有一定的功能能控制蛋白质的合成进而表达生物的性状。 那么是不是这整个片断的信息都能编码蛋白质的合成呢？第6页，共27页。原核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区编码区上游编码区下游不能编码蛋白质可调控遗传信息的表达(调控序列)编码蛋白质(编码序列)第7页，共27页。原核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点 RN

3、A聚合酶是由多个肽链构成的蛋白质，能识别并与调控序列中的结合位点结合,催化转录形成RNA。第8页，共27页。与RNA聚合酶结合位点A G G U C A C G U C GA G G T C A C G T C GT C C A G T G C A G CRNA聚合酶RNA聚合酶RNA聚合酶第9页，共27页。真核细胞的基因结构一个典型的真核细胞基因结构示意图编码区含有能够编码蛋白质的序列(外显子)不能编码蛋白质的插入序列(内含子)真核生物的结构基因是断裂基因非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345第10页，共27页。真核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区编码区下游调

4、控遗传信息的表达(调控序列)外显子(能编码蛋白质)内含子(不能编码蛋白质)第11页，共27页。非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345加 工转 录mRNA前体成熟mRNA加 工第12页，共27页。一个典型的真核细胞基因结构示意图非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点外显子内含子12345原核细胞基因真核细胞基因相同点不同点原核细胞基因与真核细胞基因的比较:都是由能够编码蛋白质的编码区和具有调控作用的非编码区组成。编码区是连续的编码区是间隔的，是不连续的第13页，共27页。不同基因所含的外显子和内含子数量不同如人血红蛋白的珠蛋白基因有1700个碱基对，含有3个外显

5、子和2个内含子，编码146个氨基酸。一种凝血因子基因有186000碱基对，含有26个外显子和25个内含子，编码2552个氨基酸。请计算人的珠蛋白和凝血因子基因中外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例？(1463)1700100% = 26%(25523)186000100% = 4%第14页，共27页。从这个比例中你能得出什么结论?在真核细胞中，不同基因的编码序列，在各自基因中所占的比例是不同的。在真核细胞中，编码序列在整个基因中所占的比例是较少的，而非编码序列所占的比例则是较大的，从某种意义上体现了真核细胞基因结构与功能的复杂性。第15页，共27页。人类基因组人体DNA分子所携带的全部遗

6、传信息。由24个双链DNA分子组成,上边有30亿个碱基对，估计有3 - 3.5万个基因。这24个DNA分子分布在哪里? 1 - 22号染色体、X染色体、Y染色体。人类基因组研究第16页，共27页。分析测定人类基因组的脱氧核苷酸序列包括绘制四张图：遗传图 以遗传距离表示基因相对位置的图物理图 以DNA上脱氧核苷酸数目来表示表示基因实际 距离的图序列图 整个人类基因组的脱氧核苷酸序列图(最详尽 的物理图)转录图 基因的编码序列图(通过确定与DNA序列相应的 信使RNA，确定基因的可转录部分) 第17页，共27页。参与国家美国、英国、法国、德国、日本、中国。中国是参与这项研究计划的惟一发展中国家，承

7、担3号染色体上3000万个碱基对的测序工作，约1%。研究进程美国科学家于1985年率先提出1990年启动2000年6月，完成框架图2001年2月公布基因组图谱第二版2003年2月基因组图谱精细图完成第18页，共27页。意义有利于遗传病的诊断和治疗。有利于研究生物的进化。有利于研究基因表达的调控机制。推动高新技术发展，产生巨大经济效益。负面影响基因歧视(歧视具不正常基因的人)。带来新的种族歧视，或被种族主义者改造其遗传性，创造出超越任何人的超人。第19页，共27页。12条由我国科学工作者单独完成了测序工作。2001年10月开始，2002年4月完成，约4.3亿个碱基对，5 - 6万个基因。要测几条

8、染色体上的 DNA?水稻基因组测序:第20页，共27页。1.原核细胞基因的非编码区组成是A.基因的全部碱基序列组成B.信使RNA上的密码序列组成C.编码区上游和编码区下游的DNA序列组成D.能转录相应信使RNA的序列组成二、选择题C第21页，共27页。2、在一个真核细胞基因的编码区中，有两个外显子和一个内含子，测得一个外显子有126个碱基，另一个外显子有180个碱基，内含子有36个碱基，那么这个编码区的碱基编码序列最多能编码的氨基酸个数是。 A.114个B.57个 C.171个D.51个D第22页，共27页。3.我国遗传科学家率先绘制了世界上第一张水稻基因遗传图，为水稻基因组计划做出了重要贡献

9、。水稻体细胞中有24条染色体，那么水稻基因组计划要研究的DNA分子数为。 A.48个 B.24个 C.13个 D.12个 D第23页，共27页。4.人类基因组计划将得到浩如烟海的序列数据,仅将单倍体人基因组30亿核苷酸对排色印出来,就将达百万页之多,这大约相当于1000本上海市电话簿那样厚;据估计,人类基因组的编码序列约1亿碱基对,只占基因组全序列的3%.而非编码序列, 除已知对基因起调节作用或参与染色体构建和功能活动的小部分外,大多数序列还不清楚.由此可知,要破译“遗传语言”,读懂这包括天文数字的遗传信息“天书“,其难度该有多大!（）人的体细胞的约有多少个核苷酸对？（）体细胞里的含有多少个脱氧核糖分子？（）性细胞中的含有多少个碱基？（）人类基因组计划中要测定多少条染色体？亿亿亿条第24页，共27页。 所谓编码区是指能够转录为相应的信使R