基因的表達(dá)課件

1、 基因的表達(dá)基因的表達(dá) 染色體染色體基因基因1基因基因21、染色體、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系：、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系：1 1條條染色體染色體 1 1個(gè)個(gè)DNADNA分子分子 多個(gè)多個(gè)基因基因 許多許多脫氧核苷酸脫氧核苷酸通常通常含有含有含有含有含有含有（1 1）染色體復(fù)制后，）染色體復(fù)制后，1 1條染色體含有條染色體含有2 2個(gè)個(gè)DNADNA分子。分子。（2 2）基因在染色體上呈線性排列。）基因在染色體上呈線性排列。（3 3）每個(gè)基因特定的脫氧核苷酸的排列順序）每個(gè)基因特定的脫氧核苷酸的排列順序（堿基順序）代表著基因所攜帶的遺傳信息。（堿基順序）代表著基因所攜帶的遺傳信息。基因

2、的表達(dá)是一個(gè)什么過程？基因的表達(dá)是一個(gè)什么過程？ 基因表達(dá)是一個(gè)把遺傳信息反映到蛋白質(zhì)分子基因表達(dá)是一個(gè)把遺傳信息反映到蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)上的控制蛋白質(zhì)合成的過程。結(jié)構(gòu)上的控制蛋白質(zhì)合成的過程。 問題：基因主要位于細(xì)胞的問題：基因主要位于細(xì)胞的_ 中，細(xì)中，細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是胞中蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是_，在細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)中。中。 細(xì)胞核細(xì)胞核核糖體核糖體遺傳信息是通過什么傳遞到細(xì)胞質(zhì)的？遺傳信息是通過什么傳遞到細(xì)胞質(zhì)的？ （二）基因控制蛋白質(zhì)的合成（二）基因控制蛋白質(zhì)的合成1、RNA分子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)與DNA的比較：的比較：堿堿 基基五碳糖五碳糖組成單位組成單位結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)RNA DNA 分分

3、布布 雙鏈結(jié)構(gòu)雙鏈結(jié)構(gòu) 單鏈結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖脫氧核糖核核 糖糖A A、 、C C、G GA A、 、C C、G G 主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核 其余在線粒體其余在線粒體 葉綠體、質(zhì)粒葉綠體、質(zhì)粒主要在細(xì)胞質(zhì)主要在細(xì)胞質(zhì)mRNA(mRNA(信使信使RNA)RNA)tRNAtRNA（轉(zhuǎn)運(yùn)（轉(zhuǎn)運(yùn)RNA)RNA)rRNArRNA（核糖體（核糖體RNARNA）DNAmRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核核孔孔UCAUG A UUAmRNA 密碼子密碼子 密碼子密碼子 密碼子密碼子 U A U 2、蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段：、蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段： （1）

4、 “轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄”是一個(gè)是一個(gè)_的過程，的過程，進(jìn)行的場(chǎng)所是進(jìn)行的場(chǎng)所是_ 。 “轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄”過程的進(jìn)行條件：過程的進(jìn)行條件：_。合成合成mRNA細(xì)胞細(xì)胞核核DNA模板、模板、4種游離的核糖核苷酸、酶、種游離的核糖核苷酸、酶、ATP等等 如何保證如何保證“轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄”的準(zhǔn)確性？的準(zhǔn)確性？堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則：、CG （2 2）“翻譯翻譯”是是一個(gè)一個(gè)_的過程，的過程，進(jìn)行的場(chǎng)所是進(jìn)行的場(chǎng)所是_。合成蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)核糖體核糖體 “翻譯翻譯”過程的進(jìn)行條件：過程的進(jìn)行條件：_。mRNA和轉(zhuǎn)運(yùn)和轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 、氨基酸、酶、氨基酸、酶、ATP等等 mRNA如何決定蛋白質(zhì)中的氨基酸？如何決定蛋白質(zhì)

5、中的氨基酸？ 現(xiàn)代遺傳學(xué)研究認(rèn)為，現(xiàn)代遺傳學(xué)研究認(rèn)為，mRNA通過通過密碼子密碼子決決定蛋白質(zhì)中的氨基酸。定蛋白質(zhì)中的氨基酸。 信使信使RNARNA上決定一個(gè)氨基酸的上決定一個(gè)氨基酸的3 3個(gè)相鄰的堿基個(gè)相鄰的堿基UCAUG A UUAmRNAmRNA密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子密碼子P P6565思考與討論思考與討論2020種氨基酸的密碼子種氨基酸的密碼子密碼子共有多少種？密碼子共有多少種？決定氨基酸的密碼子共有多少種決定氨基酸的密碼子共有多少種？6461UC U谷氨酸谷氨酸 核糖體核糖體AG T A C AA A T UCAU GUU UAUCU谷氨酸谷氨酸AAGUG A AAGmRNA

6、U A C甲硫氨酸甲硫氨酸AAGUG A AAGmRNA脫水縮合脫水縮合UCU谷氨酸谷氨酸U A C甲硫氨酸甲硫氨酸UC U谷氨酸谷氨酸AG T A C AA A T UCAU GUU UA翻翻譯譯 思考：思考： 1.關(guān)于遺傳信息、遺傳密碼、反密碼子存在關(guān)于遺傳信息、遺傳密碼、反密碼子存在的位置、作用、特點(diǎn)的不同。的位置、作用、特點(diǎn)的不同。 2.基因中堿基數(shù)、基因中堿基數(shù)、 mRNA中堿基數(shù)、肽鏈中中堿基數(shù)、肽鏈中氨基酸數(shù)的關(guān)系。氨基酸數(shù)的關(guān)系。 6n ： 3n ： n（四）基因、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系：性狀=基因+環(huán)境多基因遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳 小小 結(jié)：結(jié)： 基因的表達(dá)基因的表達(dá)控制蛋白質(zhì)的合成控制

7、蛋白質(zhì)的合成脫氧核苷酸序列脫氧核苷酸序列核糖核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列氨基酸序列DNAmRNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯（基因）（基因）遺傳信息遺傳信息遺傳密碼遺傳密碼細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行 練習(xí)練習(xí) 1 1水蛭素是由水蛭素是由6565個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，控個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，控制該蛋白質(zhì)合成的基因的堿基數(shù)至少為（制該蛋白質(zhì)合成的基因的堿基數(shù)至少為（ ） A. 390 B. 195 C. 65 D. 260 2 2某真核生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)分子，由一條某真核生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)分子，由一條多肽鏈組成，共多肽鏈組成，共150150個(gè)氨基酸，控制這個(gè)

8、蛋白質(zhì)個(gè)氨基酸，控制這個(gè)蛋白質(zhì)合成的基因中所含的堿基數(shù)為（合成的基因中所含的堿基數(shù)為（ ） A. 300 B. 600 C. 900 D. 多于多于900 3 3已知已知AUGAUG、GUGGUG為起始密碼子，為起始密碼子，UAAUAA、UGAUGA、UAG UAG 為終止密碼子，某信使為終止密碼子，某信使RNARNA能控制能控制5151個(gè)氨基個(gè)氨基酸合成肽鏈，其堿基排列順序如下：酸合成肽鏈，其堿基排列順序如下： AUUCGAUGACAUUCGAUGAC(40(40個(gè)堿基個(gè)堿基) ) CCAGAUCUCCAGAUCU，由于某種原因，在由于某種原因，在CCACCA后插入了一個(gè)堿基后插入了一個(gè)堿基

9、U U，則，則突變后多肽鏈中氨基酸的數(shù)目為突變后多肽鏈中氨基酸的數(shù)目為 ，該，該多肽中的第多肽中的第9 9位氨基酸由脯氨酸變?yōu)榻M氨酸。已位氨基酸由脯氨酸變?yōu)榻M氨酸。已知脯氨酸的密碼子為知脯氨酸的密碼子為CCUCCU、CCCCCC、CCACCA、CCGCCG，組，組氨酸的密碼子為氨酸的密碼子為CAUCAU、CACCAC。突變后基因中決定。突變后基因中決定第第9 9位組氨酸的密碼子的堿基對(duì)的組成是：位組氨酸的密碼子的堿基對(duì)的組成是： 或或 ，原基因中發(fā)生突變的堿基對(duì)，原基因中發(fā)生突變的堿基對(duì)是是 。 16CAT GTA CAC GTG GC 6 6. .乳腺細(xì)胞和唾液腺細(xì)胞都來(lái)自外胚層。乳乳腺細(xì)胞

10、和唾液腺細(xì)胞都來(lái)自外胚層。乳腺細(xì)胞能夠合成乳蛋白腺細(xì)胞能夠合成乳蛋白, ,不能合成唾液淀粉酶，不能合成唾液淀粉酶，而唾液腺細(xì)胞正相反。對(duì)這一現(xiàn)象的解釋是而唾液腺細(xì)胞正相反。對(duì)這一現(xiàn)象的解釋是: :（多選）（多選）A.A.唾液腺細(xì)胞沒有合成乳蛋白的基因唾液腺細(xì)胞沒有合成乳蛋白的基因B.B.乳腺細(xì)胞沒有合成唾液淀粉酶的基因乳腺細(xì)胞沒有合成唾液淀粉酶的基因C.C.兩種細(xì)胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因兩種細(xì)胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因D.D.兩種細(xì)胞中相關(guān)基因選擇性表達(dá)兩種細(xì)胞中相關(guān)基因選擇性表達(dá) 7 狼體內(nèi)有狼體內(nèi)有a種蛋白質(zhì)，兔體內(nèi)有種蛋白質(zhì)，兔體內(nèi)有b種蛋白質(zhì)，種蛋白質(zhì)，狼捕食兔后，狼

11、體內(nèi)的一個(gè)細(xì)胞中含有的蛋白質(zhì)狼捕食兔后，狼體內(nèi)的一個(gè)細(xì)胞中含有的蛋白質(zhì)種類最可能是（種類最可能是（ ） A少于少于a B. a+b C. a D. 多于多于a 8.下圖表示下圖表示DNA（基因）控制蛋白質(zhì)合成的過程，（基因）控制蛋白質(zhì)合成的過程，請(qǐng)分析后回答：請(qǐng)分析后回答： DNA 片段片段 T A G （基因）（基因） A T C 信使信使RNA U A G 轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA A U C 氨基酸氨基酸 （1）圖中標(biāo)出的堿基符號(hào)，包括了）圖中標(biāo)出的堿基符號(hào)，包括了 種核苷酸種核苷酸（2）在）在DNA雙鏈中，雙鏈中， 鏈為轉(zhuǎn)錄鏈，密碼子存在鏈為轉(zhuǎn)錄鏈，密碼子存在于于 鏈。鏈。（3）已知人的胰島素含有）已知人的胰島素含有51個(gè)氨基酸，控制合成胰島個(gè)氨基酸，控制合成胰島素的基因至少含有素的基因至少含有 個(gè)脫氧核苷酸個(gè)脫氧核苷酸 851X6染色體染色體基因基因1基因基因2染色體染色體基因基因1基因基因2UC U谷氨酸谷氨酸 核糖體核糖體AG T A C AA A T UCAU GUU UAUCU谷氨酸谷氨酸AAGUG A AAGmRNAU A C甲硫氨酸甲硫氨酸AAGUG A AAGmRNA脫水縮合脫水縮合UCU谷氨酸谷氨酸U A C甲硫氨酸甲硫氨酸UC U谷氨酸谷氨酸AG T