16、基因的表达（高一下）

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,DNA:,RNA,：,蛋白质：,基因指导蛋白质的合成,DNA,的遗传信息（双链）,mRNA,的遗传信息（单链）,蛋白质的氨基酸排列顺序,转录,翻译,DNA,聚合酶,解旋酶,DNA,聚合酶,RNA,聚合酶,解旋酶,核糖体,DNA,mRNA,多肽链,DNA,复制,转录,翻译,A A G A A A G T T,DNA,（双链）,复制,转录,mRNA,（单链）,T T C T T T C A A,A A G,A A A,G U U,密码子（三个相邻的碱基决定一个氨基酸）,T T C T T T C A A,模板,翻译,多肽链,（单链）,细胞核,细胞质,细胞质,A,G,T,A,C,A,A,A,T,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,细胞质,细胞核,核孔,DNA,mRNA,在细胞核中合成,为什么,RNA,适合做,DNA,的信使呢？,单,核孔,细胞核,细胞质,RNA,一般是,_,链，而且比,DNA,短，因此能够通过,_,，从,_,转移到,_,中。,mRNA,密码子：遗传学上把,mRNA,上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做一个密码子。（含起始码、终止码）。如下图：,U,C,A,U,G,A,U,U,A,mRNA,密码子,密码子,密码子,a,、,一种,氨基酸可以和,多个,密码子相对应。,b,、,一个,密码子只和,一种,氨基酸相对应,c,、,密码子共,61,个，其中含有两个起始密码子。分别是,AUG,、,GUG,。,d,、,另外还有三个终止密码子,UAA,、,UAG,、,UGA,三种,RNA,的配合,A,U,G,G,A,U,A,U,C,甲硫氨酸,C,U,A,反密码子,核糖体,mRNA,A,C,U,天冬氨酸,A,U,G,A,U,A,U,C,G,U,A,异亮氨酸,翻译,RNA,mRNA,（信使,RNA,）指导蛋白质合成,tRNA,（转运,RNA,）运载氨基酸,rRNA,（核糖体,RNA,）参与核糖体构成,RNA的分类,多聚核糖体,mRNA,寿命很短，许多核糖体同时翻译同一个,mRNA,，形成多聚核糖体，翻译产生多条肽链,复制,转录,翻译,信息流动方向,DNADNA,DNAmRNA,mRNA,蛋白质,DNA,RNA,蛋白质,1957,年，克里克中心法则,转录,DNA,RNA,翻译,蛋白质,逆转录,中心法则实质蕴涵着,_,和,_,这两类生物大分子之间的相互,_,和相互作用。,核酸,蛋白质,联系,复制,P68,ACUGGAUC U,tRNA,UGA CCU AGA,苏氨酸,甘氨酸,丝氨酸,mRNA,转录,翻译,蛋白质,DNA,ACTGGATC T,TGACCTAGA,肽键 肽键,基因中的碱基数（双链）：,mRNA,中的碱基数：合成蛋白质的氨基酸个数,=,_,6 3 1,以蛋白质合成有关的计算,DNA,RNA,蛋白质,1,3,6,6n,3n,n,遗传信息,遗传密码,碱基数,碱基数,氨基酸数,肽键数,（,n-m,）,0,控制合成某蛋白质（含,100,个氨基酸）的基因中，含有的嘌呤碱基至少（,）,A,、,600,个,B,、,300,个,C,、,100,个,D,、,不能确定,B,B100300RNA600DNA300,一半,一条含,100,个氨基酸的多肽链，合成它的分子和分子中，至少含的碱基数为：,( ),、,200,和,400,、,100,和,200,、,300,和,300,、,300,和,600,D,2.,下列哪一项不可能是遗传密码,( ),A. ATC B. UUC C. CAG D. GGC,3.,一个转运的一端的三个碱基为，此转运运载的氨基酸是：,( ),、精氨酸（）、丝氨酸（）,、谷氨酸（）、丙氨酸（）,1.,以信使,RNA,为模板合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程叫,( ),A,、碱基配对,B,、中心法则,C,、遗传密码,D,、翻译,A,D,D,根据转录和翻译过程填充,DNA,双链,G,信使,RNA,转运,RNA,氨基酸,丙氨酸（密码,GCA,）,C G T,G C A,C G U,C A,根据所学知识，填写表中空白并回答问题,DNA,双链,C,A,G,信使,RNA,A,转运,RNA,G,A,G,氨基酸,丙氨酸,A,链,B,链,C,链,D,链,1,、丙氨酸的密码子是,，决定合成该氨基酸的,DNA,上的碱基是,。,2,、第二个氨基酸是,，（查密码表）,3,、,链为转录的模板链，遗传密码子存在于,链上。,T,U,GCA,CGT,UGC,半胱氨酸,A,C,课后练习,一种动物体内的某种酶是由,2,条多肽链构成，含有,150,个肽键，则控制这个酶合成的基因中脱氧核苷酸的分子数至少是,A. 450,个,B. 456,个,C. 906,个,D. 912,个,此酶共有氨基酸为,150,2,152,一个密码子（三个碱基）决定一个氨基酸,基因是双链，转录时只是其中的一条链,1526,912,答案为,D,某基因有碱基,1200,个，则由它控制合成的蛋白质所具有的氨基酸数目为（）,A.100,个,B.200,个,C.300,个,D.400,个,B,判断核酸种类,（,1,）如有,U,无,T,，,则此核酸为,RNA,；,（,2,）,如有,T,且,A=T C=G,，,则为双链,DNA,；,（,3,）,如有,T,且,A T C G,，,则为单链,DNA,；,（,4,）,U,和,T,都有，,则处于转录阶段。,一段多核苷酸链中的碱基组成为：,30%,的,A,，,30%,的,C,，,20%,的,G,，,20%,的,T,，它是一段：（ ）,A,、双链,DNA,B,、单链,DNA,C,、单链,RNA,D,、信使,RNA,在下面的转录简式中，共有核苷酸几种？（ ）,DNA CAT,转录,RNA GUA,A,、,4,种,B,、,5,种,C,、,6,种,D,、,8,种,B,C,碱基,比率的计算,直观假设法,步骤：,A,T,G,C,T,A,C,G,A,U,G,C,a b,c,1,、画链,2,、假设,填数,3,、配对,4,、计算,A=T（U）,G = C,某一段信使,RNA,上有,60,个碱基，其中,A15,个，,G25,个，那么，转录该信使,RNA,的,DNA,分子片段 中，,A+G,有（ ）,A .15,个,B .25,个,C .40,个,D .60,个,D,转录,DNA,RNA,翻译,蛋白质,逆转录,中心法则实质蕴涵着,_,和,_,这两类生物大分子之间的相互,_,和相互作用。,核酸,蛋白质,联系,复制,P68,基因、蛋白质与性状的关系,基因指导,_,的合成,基因控制生物体的,_,蛋白质,性状,蛋白质是生命活动的,_,者和,_,者,体现,承担,Q,：蛋白质与生命性状特征有何关系,?,Q,：蛋白质如何承担生命活动？,运动,(,如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩,),运输,(,如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白,),调节,(,如生长激素、胰岛素,),防御,(,如抗体,),催化,（各种酶）,DNA,中插入了一段外来的,DNA,序列，打乱了编码淀粉分支酶的,基因,淀粉分支酶,不能正常合成,蔗糖不合成为淀粉,，蔗糖含量升高,淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（,性状：皱粒,）,编码淀粉分支酶的,基因,正常,淀粉分支酶,正常合成,蔗糖合成为淀粉,，淀粉含量升高,淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓,（性状：圆粒）,从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆,P69,基因型,酶,代谢过程,表现型,控制酪氨酸酶形成,的基因,异常,酪氨酸,酶,不能正常合成,酪氨酸不能转化成黑色素,缺乏黑色素,表现为白化病,控制酪氨酸酶形成,的基因正常,酪氨酸,酶,正常合成,酪氨酸能转化成黑色素,表现正常,基因型,酶,代谢过程,表现型,白化病,由这二个实例大家可以总结出什么共同点？,结论：,基因通过控制酶,(,或激素,),的合成,控制代谢的过程，进而,间接控制,生物体的性状,镰刀型细胞贫血症,控制血红蛋白,的基因正常,血红蛋白结构正常,正常红细胞,呈圆饼状,控制血红蛋白的基因,中一个碱基变化,血红蛋白结构发生变化,红细胞呈镰刀状,基因型,蛋白质结构,表现型,囊性纤维病,跨膜,(CFTR),蛋白基因,缺失,3,个碱基,CFTR,蛋白结构异常,导致功能异常,患者支气管内黏液增多,黏液清除困难，细菌繁殖,肺部感染,基因型,蛋白质结构,表现型,由这二个实例大家可以总结出什么共同点？,结论：基因通过控制蛋白质的结构，,直接控制,生物体的性状,基因、蛋白质与性状的关系是,基因,结构蛋白,细胞结构,生物性状,酶或激素,细胞代谢,生物性状,蛋白质,直接作用,间接作用,总之：,a.,生物性状主要是由蛋白质体现,b.,蛋白质的合成又受基因的控制,所以：生物的性状是由基因控制的,基因对性状的控制,1.,通过控制酶的合成来控制代谢过程，,从而,间接,控制生物性状。,2.,通过控制蛋白质分子的结构来,直接,影响性状。,DNA,蛋白质,性状的关系,DNA,的多样性,蛋白质的多样性,生物界的多样性,决定,导致,根本原因,直接原因,/,物质基础,表现形式,基因型相同的个体是否表现型一定相同？,同个植株上的叶片形状不同,长翅果蝇,幼虫,长,翅果蝇,25,35,37,残,翅果蝇,环境,表现型,=,水毛茛,即表现型是基因型与环境相互作用的结果。,基因型,+,外界环境,人的身高可能是由多个基因决定的。后天营养和锻炼也很重要。,人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等,DNA,的分布,主要在染色体上,细胞质内,细胞核遗传,细胞质遗传,生物的遗传,（所以说，染色体是,DNA,的主要载体）,例：线粒体肌病,细胞质遗传,_,孟德尔的遗传规律， 后代只表现出,_,的性状,_,和,_,中的,DNA,中的基因都称为细胞质基因,线粒体,DNA,的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：,线粒体脑肌病：,乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现,为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发,作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语,这些疾病有什么特点？为什么？,受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞,线粒体,叶绿体,不符合,母本,