天津外院附校高考生物 第四章 基因的表达复习课件 新人教版必修2.ppt

基因指导蛋白质合成 基因 基因控制生物性状 基因指导蛋白质合成的过程 叫基因的表达 问题 基因是怎样指导蛋白质的合成呢 1 dna主要存在哪里 2 蛋白质在哪里合成 dna 主要在细胞核 蛋白质的合成 在细胞质中的核糖体上进行 指导 通过rna 问题 为什么rna适于作dna的信使 dna rna的主要区别 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 atcg aucg 多为双链结构 多为单链结构 细胞核 细胞质 为什么rna适合做dna的信使呢 rna一般是 链 而且比dna短 因此能够通过 从 转移到 中 单 核孔 细胞核 细胞质 rna的种类 信使rna mrna 核糖体rna rrna 转运rna trna 三叶草形 有臂 一端可携带氨基酸 有环 另一端有三个碱基 构成人体的核酸有两种 构成人体核酸的基本单位 核苷酸有 a 2种b 4种c 5种d 8种 d 问题 dna的遗传信息是怎样传给mrna的呢 1 遗传信息的转录 在细胞核中 以dna的一条链为模板 按照碱基互补配对的原则合成rna的过程 通过转录合成的rna称为信使rna mrna 一 转录transcription 在 内 以dna的 为 按照 的原则合成 的过程 细胞核 一条链 模板 碱基互补配对 rna mrna 转录 场所 产物 模板 原料 条件 碱基互补配对 细胞核 核糖核苷酸 dna的一条链 mrna atp 酶 g c c g t a a u 遗传信息流动 练习 1 mrna上有25 的腺嘌呤 35 的尿嘧啶 则转录该mrna的dna分子上腺嘌呤占碱基总数的 a50 b25 c30 d35 c 2 烟草 烟草花叶病毒中 所含的核苷酸种类和碱基种类各有多少 烟草中的核苷酸种类有8种 碱基种类有5种 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种 碱基种类有4种 在细胞质中 以mrna为模板 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 二 翻译 思考 组成蛋白质的氨基酸 信使rna的碱基 4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢 20种 4种 如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定 种 即 如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定 种 即 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定 种 即 4 16 64 实验验证 1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由mrna的3个碱基决定 即三联体密码子 信使rna上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基 密码子 决定氨基酸的密码子共有多少种 氨基酸有多少种 密码子 密码子 密码子 密码子表 遗传密码的特性 1 有3个终止密码 没有对应的氨基酸 所以 在64个遗传密码中 能决定氨基酸的遗传密码子只有61个 2 通用性 地球上几乎所有的生物共用一套密码子表 3 简并性 一种氨基酸有两种以上的密码子的情况 问题 氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢 翻译 甲硫氨酸 核糖体 翻译 场所 产物 模板 原料 条件 细胞质 核糖体 mrna 蛋白质 氨基酸 atp 酶 转运rna trna 碱基互补配对 g c c g u a a u 遗传信息流动 基因控制蛋白质合成的过程 数量 n 3n 6n dna 基因 转录 翻译 基因指导蛋白质合成的过程 a 密码子 精氨酸 氨基酸 转运rna g 信使rna g g dna双链 1 根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律 在下面表格数码中填入相应的字母 c c c a a t c g u c g 练习 2 某基因中含有1200个碱基 则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是 a 198个b 199个c 200个d 201个 a 基因中碱基数 mrna中碱基数 蛋白质中氨基酸数 6 3 1 练习 3 某dna片段所转录的mrna中u 28 a 18 则个dna片段中t 和g 分别占 a 46 54 b 23 27 c 27 23 d 46 27 b a1 t2 t1 a2 g1 c1 c2 g2 1 2 蛋白质表现生物的性状基因指导蛋白质的合成 基因对性状的控制 以人的有双眼皮和单眼皮为例 试解释以下问题 复习 基因 蛋白质与性状的关系 基因对性状的控制 第2节 你能根据基因指导蛋白质的合成过程画一张流程图吗 一 中心法则的提出及其发展 克里克 中心法则内容 中心法则图解 转录 dna rna 翻译 蛋白质 中心法则的发展 转录 dna rna 翻译 蛋白质 逆转录 二 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 蛋白质与生物性状有何关系呢 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 基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的 你能否从基因的角度来解释下面的现象呢 豌豆有圆粒和皱粒 白化病患者 结论1 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程 进而控制生物体的性状 从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆 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 淀粉含量降低 游离蔗糖的含量升高 淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩 编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶正常合成 合成淀粉 淀粉含量升高 淀粉含量高 有效保持水分 豌豆显得圆鼓鼓 正常合成 控制酪氨酸酶的基因异常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为黑色素 缺乏黑色素表现为白化病 cftr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 囊性纤维病的病因图解 编码血红蛋白的基因中一个碱基对改变 血红蛋白的结构发生变化 红细胞成镰刀型 容易破裂 患溶血性贫血 结论2 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 单基因控制某性状 多 人的身高 血压 智力 长相 记忆力 性格 自尊 对社会的态度等 遗传控制 后天环境的影响 表现型 基因型 外界环境 基因与基因 基因与基因产物 基因与环境之间存在着复杂的相互作用 这种相互作用形成了一个错综复杂而又繁而有序的网络 精细地调控着生物体的性状 基因 dna 的分布 所以说 染色体是dna的主要载体 例 紫茉莉叶色的遗传 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 线粒体肌病 肥厚性心肌病 母系遗传或非遗传性 表现为骨骼肌异常及心肌病变 这些疾病有什么特点 为什么 受精过程中 受精卵的细胞质主要是来自自母亲的卵细胞 线粒体 叶绿体 不符合 母本 很多学者把线粒体和叶绿体的遗传信息系统称为真核细胞的第二遗传信息系统 或核外基因及其表达体系 研究发现 线粒体和叶绿体都具有自身转录dna和翻译蛋白质的体系 但它们中的绝大多数蛋白质是由核基因编码 在细胞质中的核糖体上合成的 也就是说 线粒体和叶绿体的自主程度是有限的 对细胞核遗传有很大的依赖性