遗传信息的传递和表达

1、.,（一）遗传物质的特点,1、能贮存数量巨大的遗传信息；,3、能精确地自我复制并遗传给后代；,一、DNA是遗传物质,2、分子结构具有相对稳定性;,4、能产生可遗传的变异。,第6章 遗传信息的传递和表达,第1节 遗传信息,二、证明DNA是遗传物质的实验,（一）埃弗里肺炎双球菌的转化实验,证明DNA是遗传物质的第一个实验。,（二）噬菌体侵染细菌实验,证明DNA是遗传物质最有说服力的证据。,.,噬菌体侵染大肠杆菌的实验赫尔希和蔡斯,.,35S,32P,培养,搅拌,培养,离心,检测,检测,表明：,噬菌体侵染细菌时，蛋白质衣壳遗留在细菌细胞外，只有噬菌体DNA进入细菌细胞。,.,证明,噬菌体的各种性状是

2、通过噬菌体DNA传递给后代的，DNA是遗传物质。,吸附,35S,32P,.,二、DNA分子的双螺旋结构,（一）化学组成,.,（二）空间结构,内侧,两条多核苷酸链反向平行,磷酸和脱氧核糖交替排列,碱基对以氢键相连,碱基配对原则,AT，CG,2、空间结构,1、平面结构,右旋的双螺旋,骨架,.,脱氧核糖,核糖,双螺旋结构,单链,A、T、C、G,A、U、C、G,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,脱氧核糖核酸,核糖核酸,细胞核,细胞质,.,实验十一 DNA分子模型的搭建,一、实验目的,1、学会DNA模型的搭建,2、理解DNA双螺旋结构的特点,.,脱氧核糖,磷酸,化学键A,化学键B,腺嘌呤,胞嘧啶,胸腺嘧啶,鸟嘌呤

3、,二、实验材料,塑料部件,.,（一）每个小组搭建4种脱氧核苷酸和2个碱基对,三、实验步骤,腺嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,.,每个小组搭建一条含5对脱氧核苷酸的DNA分子片段,搭建4个含不同碱基数量的DNA分子片段,每个小组搭建一条含10个碱基的多核苷酸链,搭建4个具有5个碱基对，但是遗传信息不同的DNA分子片段,搭建4个具有5个碱基对，但是碱基种类不同的DNA分子片段,（二）每组按要求分别搭建模型,.,（三）搭建DNA分子的双螺旋结构,.,1、多样性,组成DNA分子的脱氧核苷酸数目极多，它们在一条多核苷酸链上的排列方式不受限制。,（一）DNA分子的特

4、性,三、蕴藏在DNA分子中的遗传信息,DNA分子的脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序。,遗传信息,（1）原因,（2）意义,在分子水平上决定生物的多样性。,.,2、特异性,3、稳定性,每个DNA分子都有自己特定的脱氧核苷酸数目和排列顺序。,脱氧核糖和磷酸交替排列方式,碱基对互补配对方式,.,（二）基因,携带遗传信息，并具有遗传效应的DNA片段。,基因,形态 生理 行为,基因的功能,控制蛋白质合成,.,第2节 DNA复制和蛋白质合成,.,（四）条件,一个DNA分子形成两个完全相同的DNA分子。,一、DNA复制,（二）时间,细胞分裂的间期,2、原料,游离的脱氧核苷酸,（五）原则,碱基配对原则,1、模板,

5、DNA分子,以DNA分子为模板，合成相同的DNA分子的过程。,（三）场所,细胞核,3、能量,ATP,4、酶,（一）结果,.,（八）意义,生物遗传特性保持相对稳定的基础。,（七）方式,半保留复制,（六）过程,边解旋边复制,解旋,子链合成,螺旋,DNA分子中保留有一条原来分子的链的复制方式。,.,.,.,（一）转录,1、场所,细胞核,（1）模板,DNA分子中的一条多核苷酸链,游离的核糖核苷酸,3、原则,碱基配对原则,以DNA分子中的一条多核苷酸链为模板合成 mRNA的过程。,DNA蕴含的遗传信息传递到mRNA分子中。,4、结果,2、条件,（2）原料,（3）能量,ATP,（4）酶,二、蛋白质合成,.

6、,DNA,有义链,5、过程,.,游离的核糖核苷酸,mRNA,基因的 起始位点,基因的 终止位点,.,遗传密码,mRNA分子内的碱基序列。,mRNA分子内的碱基序列中可决定一种氨基酸的每三个相邻碱基。,密码子,（三联密码）,（二）翻译,.,终止密码子,起始密码子,连续性,通用性,兼职性,特点,.,2、场所,核糖体,游离的氨基酸,mRNA,1、结果,合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。,3、条件,（2）原料,（1）模板,（3）能量,ATP,tRNA,（5）运载工具,（4）酶,在细胞质中进行，以mRNA为模板，以tRNA为运载工具，使氨基酸在核糖体内按照一定的顺序排列起来，合成蛋白质的过程。,翻译,.,

7、（反密码子）,mRNA,rRNA,tRNA,RNA,.,甲硫氨酸,天冬氨酸,异亮氨酸,.,甲硫氨酸,天冬氨酸,脱水缩合,脱水缩合,.,三、中心法则及其发展,DNA（基因）,转录,翻译,把遗传信息从DNA传递给RNA，再由RNA决定蛋白质合成，以及遗传信息由DNA复制传递给DNA的规律。,正确地表明了在细胞的生命活动中，核酸和蛋白质这两类生物大分子的联系和分工。,（一）意义,储存和传递遗传信息,指导和控制蛋白质合成,细胞结构的基本成分,参与调节新陈代谢,2、联系,1、分工,基因控制蛋白质合成,.,（二）发展,以RNA为模板，合成DNA的过程。,逆转录,DNA（基因）,转录,翻译,逆转录,.,细胞

8、核,细胞核,核糖体,DNA两条链,DNA一条链,mRNA,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,氨基酸,两个子代DNA,mRNA,蛋白质,DNA两大功能的比较,A-T，C-G,DNADNA,DNA RNA,RNA 蛋白质,A-U，C-G,A-U，C-G,tRNA,基因的碱基数 : mRNA的碱基数 : 蛋白质的氨基酸数,6 : 3 : 1,.,依据预先设计的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，结合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，使后者获得新的遗传性状，产生出人类所需要的产物，或创造出新的生物类型的现代生物技术。,一、基因工程,（重组DNA技术）,第3节 基因工程与转基因生物,.,（一）三种工具,1、化

9、学剪刀,限制性核酸内切酶,（限制酶）,Eco R I,.,.,DNA连接酶,2、化学浆糊,.,运载体,3、分子运输车,双链闭环DNA分子,能自我复制,带抗性基因,质粒,最常用,.,供体细胞,目的基因,4、筛选含目的基因的受体细胞,1、获取目的基因,2、目的基因与运载体重组,3、重组DNA分子导入受体细胞,生物体外,基因,分子水平,获取重组导入筛选,人类所需的基因产物,（二）基本过程,.,二、转基因技术的应用,（一）微生物基因工程,基因工程药物,药用蛋白质的规模化生产,.,（二）植物基因工程,2、提高作物产量和品质,3、培育植物疫苗,1、增强植物的抗逆性,.,.,.,改变花色的转基因矮牵牛花,富含胡萝卜素的转基因水稻,转鱼抗寒基因番茄,抗除草剂转基因大豆油,不会引起过敏的转基因大豆,.,转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯,转黄瓜抗青枯病基因甜椒,非转基因烟草,抗除草剂转基因烟草,.,（三）动物基因工程,核未融合的受精卵,植入代孕母鼠,.,导入人基因的猪,生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼,转基因羊,转基因猴“安迪”,.,转基因荧光猪,转基因荧光猫,转基因荧光鼠,乳汁含人生长激素转基因牛,.,3、目的,1、受体细胞,受精卵,2、方法,显微注射法,（1）获得具有优良性状的动物新品种,（2）培育