基因表达的相关计算ppt课件

基因表达的相关计算,1,mRNA：,碱基种类,蛋白质：,氨基酸种类,决定,?种,?种,4种,20种,讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够决定20种不同的氨基酸？,三个碱基决定一个氨基酸，43=64,密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。,2,复习回顾,3,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、三个终止密码(不决定氨基酸)：UAA、UAG、UGAd:两个起始密码子：AUGGUG,4,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。在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变。,问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？,练一练,下页,5,2、当某DNA碱基发生改变，是否一定会导致生物性状发生改变？,不一定。因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：1、该碱基位于DNA无效片段上；2、该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸,返回,1、为何基因工程中将人体胰岛素基因转移到大肠杆菌体内能够表达出人的胰岛素？,生物共用一套遗传密码子,6,运载工具：转运RNA（tRNA),反密码子,注意：tRNA共有61种,7,DNA,RNA,蛋白质,(1),(2),(5),(3),(4),DNADNA：DNA的自我复制,思考：在真核生物中，上图中的_过程可以发生，而_过程则不存在,DNARNA：转录,RNA蛋白质：翻译,RNARNA：RNA的自我复制,RNADNA：个别病毒在肿瘤细胞中的逆转录过程,三、中心法则,8,二、总结：DNA复制、转录、翻译的比较,细胞核细胞核细胞质,4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸,双链DNADNA的一条链mRNA,DNADNADNA-RNAmRNA-tRNA,子代DNAmRNA、tRNA、rRNA多肽（蛋白质）,传递遗传信息表达遗传信息表达遗传信息,9,脱氧核苷酸,基因,DNA+蛋白质,染色体,成百上千个脱氧核苷酸构成基因,基因是具有遗传效应的DNA序列,一条染色体上一个或者2个DNA,DNA上有许多基因,基因在染色体上线性排列,三、基因、DNA、染色体的关系,10,四、基因表达中相关数量计算,1、转录时，组成基因的两条链只有一条链能转录，另一条链则不能转录。因此，转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。,2、翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。,综上可知：蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目。,11,3、计算中“最多”和“最少”的分析,（1）翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。,（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。,（3）在回答有关问题时，应加上“最多”或“最少”等字。,如：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有1/3n个氨基酸。,12,五、相关高考题分析,1、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质。氨基酸的平均相对分子质量为a,则该蛋白质的相对分子质量最大为（）A.na/6B.na/3-18(n/3-1)C.na-18(n-1)D.na/6-18(n/6-1),D,13,2、在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54%，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22%和28%，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的（）A24%，22%B.22%,28%C.26%,24%D.23%,27%,A,14,3、人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的（）直接原因是（）A.DNA碱基排列顺序不同B.核糖体不同C.转运RNA不同D.信使RNA不同,D,A,15,4、科学家将含人的a-抗体胰蛋白酶基因的DNA片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊能分泌含a-抗体胰蛋白酶的奶。这一过程涉及（）A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制B.DNA以其一条链为模板合成RNAC.RNA以自身为模板自我复制D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质,ABD,16,4、回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题（1）将同位素标记的尿核苷（尿嘧啶和核糖的结合物）加入细胞培养液中，不久在细胞核中发现被标记的、。（2）将从A细胞中提取的核酸，通过基因工程的方法，转移到另一种细胞B中；当转入时，其遗传信息在B细胞中得到表达并能够复制传给下一代，当转入时，在B细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传。,mRNA,tRNA,rRNA,DNA,RNA,17,（3）已知某基因片段碱基排列如下图。由它控制合成的多肽中含有“-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸-赖氨酸-”的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。）-GGCCTGAAGAGAAGT-CCGGACTTCTCTTCA-1）翻译上述多肽的mRNA是由该基因的链转录的（以图中的或表示），此mRNA的碱基排列顺序是：