高一生物基因表达精选文档.ppt

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1、高一生物基因表达本讲稿第一页，共十二页、基因表达包括哪些过程、基因表达包括哪些过程?:转录和翻译转录和翻译、细胞分化过程是不同基因进行表达的果、细胞分化过程是不同基因进行表达的果,那么那么,分化后不同细胞的遗传物质相同吗分化后不同细胞的遗传物质相同吗?、原核生物和真核生物基因表达的调控相同吗、原核生物和真核生物基因表达的调控相同吗?、比较原核细胞和真核细胞基因结构的异同：、比较原核细胞和真核细胞基因结构的异同：温温故故知知新新本讲稿第二页，共十二页 第三节第三节 基因表达的调控基因表达的调控 生物体内每个细胞都含有该物种的生物体内每个细胞都含有该物种的一整套一整套基因基因，但是，这些基因并不是

2、同时都在表达。，但是，这些基因并不是同时都在表达。比如单细胞的细菌，就能够根据环境的变化，比如单细胞的细菌，就能够根据环境的变化，开启或关闭某些基因开启或关闭某些基因，以便迅速合成它所需要，以便迅速合成它所需要的蛋白质，停止合成它不需要的蛋白质。多细的蛋白质，停止合成它不需要的蛋白质。多细胞生物体内基因的表达更为复杂。生物体内的胞生物体内基因的表达更为复杂。生物体内的基因之所以能够有序地表达，是因为基因之所以能够有序地表达，是因为细胞内存细胞内存在着对基因表达的调控机制在着对基因表达的调控机制，这种调控机制是，这种调控机制是生物体所不可缺少的。生物体所不可缺少的。本讲稿第三页，共十二页、大肠杆

3、菌一般以哪种糖作为碳元素的来源、大肠杆菌一般以哪种糖作为碳元素的来源原原核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控?、当大肠杆菌生活的环境中没有葡萄糖而有当大肠杆菌生活的环境中没有葡萄糖而有 乳糖时乳糖时，会有何反应，会有何反应?、当从大肠杆菌生活的环境中去除乳糖后又当从大肠杆菌生活的环境中去除乳糖后又 有何反应有何反应?、从上面发生和现象可得出什么结论、从上面发生和现象可得出什么结论?、为什么乳糖能对半乳糖苷酶基因的表达、为什么乳糖能对半乳糖苷酶基因的表达 起到诱导作用呢起到诱导作用呢?、注意了解操纵基因对、注意了解操纵基因对 结构基因的结构基因的“开关开关“作用。作用。本讲稿第四页，共十二页

4、原原核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控乳糖代谢基因表达调控图解：乳糖代谢基因表达调控图解：(没有乳糖时没有乳糖时)lacZ lacY lacA 调节基因调节基因启动子启动子操纵基因操纵基因结构基因结构基因RNA聚合酶聚合酶信使信使RNA转录转录翻译翻译阻抑物与阻抑物与操纵基因操纵基因结合，结结合，结构基因转构基因转录受阻录受阻阻抑物阻抑物本讲稿第五页，共十二页原原核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控乳糖代谢基因表达调控图解：乳糖代谢基因表达调控图解：(有乳糖时有乳糖时)lacZ lacY lacA 调节基因调节基因启动子启动子操纵基因操纵基因结构基因结构基因RNA聚合酶聚合酶信使信使

5、RNA转录转录翻译翻译阻抑物与乳糖结合后构象发生了改变，阻抑物与乳糖结合后构象发生了改变，因而不能与操纵基因结合，使得结构因而不能与操纵基因结合，使得结构基因进行转录。基因进行转录。阻抑物阻抑物乳糖乳糖转录转录半乳糖苷酶半乳糖苷酶酶酶酶酶乳糖分解代乳糖分解代谢调控过程谢调控过程是一个自我是一个自我调控过程调控过程 本讲稿第六页，共十二页真真核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控真核生物基因表达的调控与原核生物基因表达真核生物基因表达的调控与原核生物基因表达有哪些异同有哪些异同真核细胞基因结构和原核细胞基因有哪些异同真核细胞基因结构和原核细胞基因有哪些异同原原核核细细胞胞 真真 核核 细细 胞

6、胞不不同同点点 编码区是编码区是连续的连续的编码区是间隔编码区是间隔的、不连续的的、不连续的相相同同点点都由能够编码蛋白质的编码都由能够编码蛋白质的编码区和具有调控作用的非编码区和具有调控作用的非编码区组成的区组成的?本讲稿第七页，共十二页真真核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控 真核生物基因表达调控的过程与原核生物真核生物基因表达调控的过程与原核生物有许多有许多共同共同之处。例如，在真核生物结构基因之处。例如，在真核生物结构基因的侧翼序列上，同样存在着许多不同的的侧翼序列上，同样存在着许多不同的调控序调控序列列。真核生物通过特异性蛋白与某些调控序列。真核生物通过特异性蛋白与某些调控序列的

7、结合与否，来调控基因的转录。的结合与否，来调控基因的转录。原核生物基因的转录和翻译有何特点原核生物基因的转录和翻译有何特点 原核生物基因的转录和翻译通常是在同原核生物基因的转录和翻译通常是在同一时间同一地点进行的，即一时间同一地点进行的，即在转录未完成之在转录未完成之前翻译便开始进行。前翻译便开始进行。?本讲稿第八页，共十二页真真核核生生物物基基因因表表达达的的调调控控转录产生的信使转录产生的信使RNA必须经过加工，将内必须经过加工，将内含子转录部分含子转录部分剪切剪切掉，掉，将外显子转录部分将外显子转录部分拼拼接接起来，才能成为有起来，才能成为有功能的成熟的信使功能的成熟的信使RNA 真核生

8、物基因的真核生物基因的转录转录和翻译和翻译具有时间和空具有时间和空间上的分隔。间上的分隔。本讲稿第九页，共十二页一、判断题一、判断题1原核细胞中的几个结构基因往往成簇地连锁在一起，共同原核细胞中的几个结构基因往往成簇地连锁在一起，共同 受调控序列的调控。（受调控序列的调控。（）2在大肠杆菌中，如果调节基因突变造成阻抑物缺乏，那么，在大肠杆菌中，如果调节基因突变造成阻抑物缺乏，那么，与乳糖分解代谢有关的三种酶就不能合成。（与乳糖分解代谢有关的三种酶就不能合成。（）二、选择题二、选择题1大肠杆菌乳糖代谢的调控主要是：大肠杆菌乳糖代谢的调控主要是：A对基因水平的调控对基因水平的调控B对转录水平的调控

9、对转录水平的调控C对翻译水平的调控对翻译水平的调控D上述三种调控以外的其他调控上述三种调控以外的其他调控2真核生物的基因表达调控比原核生物复杂的原因是：真核生物的基因表达调控比原核生物复杂的原因是：A必须对转录产生的信使必须对转录产生的信使RNA进行加工进行加工B转录和翻译在时间和空间上的分隔转录和翻译在时间和空间上的分隔C某些基因只能特异地在某种细胞中表达某些基因只能特异地在某种细胞中表达 D受包括上述受包括上述A、B、C在内的多方面调在内的多方面调BD本讲稿第十页，共十二页三、填表题三、填表题:用简明的语言将大肠杆菌用简明的语言将大肠杆菌DNA分子中，分子中，构成乳糖分解代谢各部分结构的功能填入下表。构成乳糖分解代谢各部分结构的功能填入下表。项目功能结构基因操纵基因启动子调节基因项目功能结构基因3个不同结构基因能够产生3种不同的酶.操纵基因是结构基因的开关.通过对RNA聚合酶阻抑与否来控制结构基因的转录或停止.启动子是RNA聚合酶与DNA结合的部位,可识别转录起始点.调节基因能产生阻抑物.通过阻抑物与操纵基因的结合与否来控制操纵基因的关闭和开启本讲稿第十一页，共十二页本讲稿第十二页，共十二页