高一生物必修2 基因的表達(dá)課件

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1、第四章、基因的表達(dá)基因通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的基因通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制性狀的過(guò)程合成來(lái)控制性狀的過(guò)程DNADNA分子是怎樣控制遺傳性狀的?分子是怎樣控制遺傳性狀的? 現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為:現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為: 生物的性狀是由生物的性狀是由 控制的控制的性狀是由性狀是由 物質(zhì)體現(xiàn)的物質(zhì)體現(xiàn)的基因基因蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA(基因)(基因)蛋白質(zhì)(性狀)蛋白質(zhì)(性狀)?實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn):1955年有人用洋蔥根尖和變形蟲做實(shí)驗(yàn),年有人用洋蔥根尖和變形蟲做實(shí)驗(yàn),如果加入如果加入RNA酶分解細(xì)胞中的酶分解細(xì)胞中的RNA,蛋白質(zhì)就,蛋白質(zhì)就停止,而如果再加入從酵母菌中提取出來(lái)的停止,而如果再加入從酵母菌中提取出來(lái)的RNA,則又可

2、以合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。,則又可以合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:蛋白質(zhì)的合成與蛋白質(zhì)的合成與RNA 有關(guān)有關(guān)P核糖核糖含氮堿基含氮堿基P脫氧脫氧核糖核糖含氮堿基含氮堿基A 腺嘌呤腺嘌呤G 鳥嘌呤鳥嘌呤C 胞嘧啶胞嘧啶U 尿嘧啶尿嘧啶A 腺嘌呤腺嘌呤G 鳥嘌呤鳥嘌呤C 胞嘧啶胞嘧啶T 胸腺嘧啶胸腺嘧啶DNA與與RNA的基本組成單位的基本組成單位4種脫氧核糖核苷酸種脫氧核糖核苷酸4種核糖核苷酸種核糖核苷酸1、RNA的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)1)DNA 與與RNA 的比較的比較結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基本單位基本單位堿基堿基五碳糖五碳糖DNA RNA 通常單鏈通常單鏈通常雙鏈通常雙鏈脫氧核苷脫氧核苷酸酸核糖核

3、核糖核苷酸苷酸A、GC、TA、GC、U脫氧脫氧核糖核糖核糖核糖1、組成人的核酸的堿基和核苷酸各共有(、組成人的核酸的堿基和核苷酸各共有( )A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、42、組成噬菌體的核酸的堿基和核苷酸各共有(、組成噬菌體的核酸的堿基和核苷酸各共有( )A、5、5 B、5、8 C、8、5 D、4、4 2)RNA種類種類 信使信使RNARNA(mRNA)mRNA) 功能:將功能:將DNADNA的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來(lái),傳遞至細(xì)胞質(zhì)中的核糖體的遺傳信息轉(zhuǎn)錄下來(lái),傳遞至細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上,控制蛋白質(zhì)的合成。上,控制蛋白質(zhì)的合成。 轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNARNA(tRNAtRNA) ) 種類:多種種

4、類:多種 功能:專一性(專一識(shí)別一種氨基酸的密碼子、轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)運(yùn)一種功能:專一性(專一識(shí)別一種氨基酸的密碼子、轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸)氨基酸) 核糖體核糖體rRNArRNA2、基因控制蛋白質(zhì)的合成、基因控制蛋白質(zhì)的合成 1)轉(zhuǎn)錄:在在細(xì)胞核細(xì)胞核內(nèi),以內(nèi),以DNA的的一條鏈一條鏈為模板,按為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則合成RNA的過(guò)程。的過(guò)程。轉(zhuǎn)錄小結(jié)轉(zhuǎn)錄小結(jié)場(chǎng)所場(chǎng)所:模板模板:原料原料:條件條件:產(chǎn)物產(chǎn)物:特點(diǎn)特點(diǎn):原則原則:細(xì)胞核細(xì)胞核DNA的一條鏈的一條鏈四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸(A、G、C、U)需要酶和需要酶和ATP單鏈的單鏈的RNA邊解旋邊轉(zhuǎn)錄邊解旋邊轉(zhuǎn)錄堿基互補(bǔ)

5、配對(duì)原則(堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A=U,G=C)mRNA中堿基有中堿基有4種,而氨基種,而氨基酸有酸有20種,如何對(duì)應(yīng)呢?種,如何對(duì)應(yīng)呢?信使信使RNA(mRNARNA(mRNA) )上面相鄰的三個(gè)堿基上面相鄰的三個(gè)堿基( (核核糖核苷酸糖核苷酸) )構(gòu)成一個(gè)構(gòu)成一個(gè)“密碼子密碼子”,決定蛋白質(zhì)合,決定蛋白質(zhì)合成時(shí)一個(gè)特定的氨基酸。成時(shí)一個(gè)特定的氨基酸。 密碼子密碼子UCAUG A UUAmRNA 密碼子密碼子 密碼子密碼子氨基酸又是如何被搬運(yùn)過(guò)來(lái)的呢?氨基酸又是如何被搬運(yùn)過(guò)來(lái)的呢?AAU亮亮氨酸氨酸反密碼子反密碼子AC U 天冬天冬酰氨酰氨反密碼子反密碼子AUG異亮異亮氨酸氨酸反密碼子反密碼子轉(zhuǎn)

6、運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNARNA(tRNA) ):分子結(jié)構(gòu)呈三葉草形,分子結(jié)構(gòu)呈三葉草形,其其“葉柄葉柄”端能與一個(gè)特定的氨基酸結(jié)合,端能與一個(gè)特定的氨基酸結(jié)合,“葉片葉片”端有三個(gè)特殊的堿基稱為端有三個(gè)特殊的堿基稱為“反密碼反密碼子子”,能與,能與mRNAmRNA上的上的“密碼子密碼子”相識(shí)別。相識(shí)別。(根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則識(shí)別)(根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則識(shí)別)2)翻翻 譯譯 在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,以以mRNA為模板為模板,以轉(zhuǎn)運(yùn)以轉(zhuǎn)運(yùn)RNA為運(yùn)載工具,為運(yùn)載工具,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,合成具有合成具有一定氨基酸一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程的過(guò)程翻譯

7、小結(jié)翻譯小結(jié)場(chǎng)所場(chǎng)所:模板模板:原料原料:條件條件:產(chǎn)物產(chǎn)物:原則原則:細(xì)胞質(zhì)的核糖體上細(xì)胞質(zhì)的核糖體上以信使以信使RNA為模板為模板二十種氨基酸二十種氨基酸需要酶和需要酶和ATP多肽或蛋白質(zhì)多肽或蛋白質(zhì)密碼子與反密碼子配對(duì)密碼子與反密碼子配對(duì),既堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(既堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A=U,G=C)DNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄時(shí)間時(shí)間場(chǎng)所場(chǎng)所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量原則原則特點(diǎn)特點(diǎn)產(chǎn)物產(chǎn)物細(xì)胞分裂間期細(xì)胞分裂間期生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核完全解旋完全解旋只解有遺傳效應(yīng)片段只解有遺傳效應(yīng)片段DNA的兩條鏈均為模板的兩條鏈均為模板DNA的一條鏈為模板的一條鏈為模板四種

8、脫氧核苷酸四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸DNA聚合酶等聚合酶等RNA聚合酶等聚合酶等ATPATPA-T、G-CA-U、G-C半保留復(fù)制半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄邊解旋邊轉(zhuǎn)錄2個(gè)子代個(gè)子代DNA分子分子1個(gè)信使個(gè)信使RNA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯場(chǎng)所場(chǎng)所模板模板原料原料條件條件產(chǎn)物產(chǎn)物原則原則細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈的一條鏈以信使以信使RNA為模板為模板四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸20種氨基酸種氨基酸特定的酶和特定的酶和ATP單鏈的信使單鏈的信使RNA特定氨基酸順特定氨基酸順序的蛋白質(zhì)序的蛋白質(zhì)DNA的一條鏈的一條鏈與與mRNA配對(duì)配對(duì)mRN

9、A與與tRNA配對(duì)配對(duì)1、某一多肽鏈共有、某一多肽鏈共有100個(gè)氨基酸,則控制個(gè)氨基酸,則控制合成該肽鏈的基因中的堿基數(shù)至少有合成該肽鏈的基因中的堿基數(shù)至少有A、600 B、300 C、297 D、594基因堿基:信使基因堿基:信使RNA堿基:氨基酸數(shù)目堿基:氨基酸數(shù)目=(雙鏈)(雙鏈) (單鏈)(單鏈) 1個(gè)密碼子個(gè)密碼子 1個(gè)氨基酸個(gè)氨基酸6 3 : 1根據(jù)蛋白質(zhì)中遺傳信息傳遞規(guī)律,填寫表中空根據(jù)蛋白質(zhì)中遺傳信息傳遞規(guī)律,填寫表中空白并回答問(wèn)題白并回答問(wèn)題DNA雙鏈雙鏈CAG信使信使RNAA轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNAGAG氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸A鏈鏈B鏈鏈C鏈鏈D鏈鏈1、丙氨酸的密碼子是、丙氨酸的密碼子是 ,決定合成該氨基,決定合成該氨基酸的酸的DNA上的堿基是上的堿基是 。2、第二個(gè)氨基酸是、第二個(gè)氨基酸是 ,(查密碼表),(查密碼表)3、 鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈,遺傳密碼子存鏈為轉(zhuǎn)錄的模板鏈,遺傳密碼子存在于在于 鏈上。鏈上。TUGCACGTUGC半胱氨酸半胱氨酸AC

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