理科公开课基因表达康冬霞.pptx

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1、基因与生物性状、蛋白质的关系：与生物性状、蛋白质的关系：是决定生物性状的基本单位，特定的基因是决定生物性状的基本单位，特定的基因控制特定的性状。基因控制特定的性状。基因通过控制蛋白质的合成而表达遗传信息去控制性状。基因的功能：1 1、通过复制传递遗传信息 2 2、通过控制蛋白质的合成而表达遗传信息第1页/共53页 科学家发现：在DNA和蛋白质之间，能够传达DNA遗传信息的中间物质即信使就是RNA。细胞核细胞质(核糖体)RNADNA 蛋白质第2页/共53页二、二、RNARNA与与DNADNA的比较的比较分布分布结构结构基本组成单位基本组成单位碱基碱基五碳糖五碳糖无机酸无机酸P脱氧脱氧核糖核糖TP

2、核糖核糖U尿嘧啶尿嘧啶双螺旋DNA脱氧核糖核酸RNA脱氧核糖核酸主要在细胞核少量在线立体叶绿体主要在细胞质一般单链脱氧核苷酸核糖核苷酸A、G、C、TA、G、C、U脱氧核糖核糖磷酸磷酸第3页/共53页三、RNA有几种？信使RNAmRNA：这种RNA起的是信使传递信息 的作用。转运RNAtRNA：这种RNA担负的是运输氨基酸的任务。核糖体RNArRNA。第4页/共53页四、转录场所：过程：条件：模板：酶：原料：能量：结果：第5页/共53页解旋酶AG T AC A A A T CTA TT T G T A ATPDNA模版链第6页/共53页AG T AC A A A T AGCUGACGGUUU第7

3、页/共53页AG T AC A A A T AGCUGACGGUUURNA 聚合酶第8页/共53页AG T AC A A A T AGCGACGGUUU URNA 聚合酶第9页/共53页AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U第10页/共53页AG T AC A A A T GCGACGGUUU UA第11页/共53页AG T AC A A A T GCGACGUUGU UA第12页/共53页AG T AC A A A T GCGACGUGU UAU第13页/共53页AG T AC A A A T GCGACGGU UAU U第14页/共53页AG T AC A A A T

4、GCGACGGU UAU UA第15页/共53页AG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA U第16页/共53页AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C第17页/共53页AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U CmRNACTA TT T G T A DNA思考：转录成的mRNA的碱基序列与模板DNA链有什么关系?与DNA另一条链有什么关系？模板的去向？第18页/共53页四、转录a.DNA a.DNA 解旋，以一条链为模板合成解旋，以一条链为模板合成RNARNAb.DNA与RNA的碱基互补配对：AU;TA；CG；GCc.组成 R

5、NA 的核糖核苷酸一个个连接起来场所：主要在细胞核过程：条件：DNA的一条链解旋酶、RNA聚合酶四种核糖核苷酸ATP形成一条mRNA这样：这样：DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上模板：酶：原料：能量：结果：第19页/共53页五、翻译过程：条件：场所：结果：第20页/共53页转运RNA（tRNA）的结构和功能：U AU反密码子氨基酸mRNAU GC A U A CCGA U三个碱基识别：碱基 互补配对第21页/共53页翻译过程：核糖体核糖体核糖体 U A U C G T C U G G G A U A CG G CAAUACAGUCACCGGAUmRNA U

6、 A C C G T G G A C U G多肽链第22页/共53页密码子：遗传学上把信使RNA（mRNA）上决定一个氨 基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子UCAUG A UUAmRNA（模板）模板）密码子 密码子 密码子第23页/共53页6 6、遗传密码表七、翻译（七）（七）遗传密码表：第一个第一个 字母字母第二个字母第二个字母第三个第三个 字母字母UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸 终止终止 终止终止半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸 终止终止 色氨酸色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸

7、亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸组氨酸组氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA 异亮氨酸异亮氨酸 异亮氨酸异亮氨酸 异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸（起始）甲硫氨酸（起始）苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸天门冬酰胺天门冬酰胺天门冬酰胺天门冬酰胺 赖氨酸赖氨酸 赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGG缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸天门冬氨酸 谷氨酸谷氨

8、酸 谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG第24页/共53页遗传密码的特点：1 1、有6464个密码子，只有6161个为决定氨基酸的密码子，3 3个为终止密码；2 2、密码子AUG既是甲硫氨酸的密码子，又是起始密码3 3、每个氨基酸可以有一个或多个的密码子。一种tRNA只能运输一种氨基酸，一种氨基酸可以被多种tRNA转运4 4、在生物界，从病毒到人类的所有生物共用一套密码子，说明生物彼此之间亲缘关系。第25页/共53页五、翻译细胞质（核糖体）过程：条件：模板：信使RNA酶：原料：氨基酸能量：多肽（蛋白质）tRNA场所：结果：运输工具：第26页/共53页（一）DNA

9、的转录和翻译第27页/共53页中心法则内容 生物体的遗传信息通过复制复制 由DNA传递给DNA，以及通过转录转录 和翻译翻译从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质的过程，叫做“中心法则”。图解DNA（基因）复 制RNA复 制翻译蛋白质（性状）转 录逆转录遗传信息的传递和表达过程。某些RNARNA肿瘤病毒也可以自我复制；某些RNARNA肿瘤病毒可以RNA为模板，在逆转录酶的作用下合成DNA，即逆转录。第28页/共53页注意：1 1、转录实质是以DNADNA的某一片段的一条链为模板形成RNARNA单链的过程，并非整个DNADNA都转录2 2、一种密码子只对应一种氨基酸，但一种氨基酸则可由几种

10、不同的密码子决定3 3、一种tRNAtRNA只能运载一种氨基酸，但一种氨基酸可能由几种tRNAtRNA转运 4 4、组成DNADNA、mRNAmRNA和蛋白质的基本单位的数量关系：6 6：3 3：1 1 1 1、转录实质是以DNADNA的某一片段的一条链为模板形成RNARNA单链的过程，并非整个DNADNA都转录2 2、一种密码子只对应一种氨基酸，但一种氨基酸则可由几种不同的密码子决定1 1、转录实质是以DNADNA的某一片段的一条链为模板形成RNARNA单链的过程，并非整个DNADNA都转录2 2、一种密码子只对应一种氨基酸，但一种氨基酸则可由几种不同的密码子决定第29页/共53页DNA、R

11、NA的碱基和氨基酸的数量关系（二）结论:C G TGCAC A TG C A C TG G TADNA谷氨酸组氨酸精氨酸氨基酸C G UGGAC A UmRNAG C A C U G G U AtRNA遗传信息遗传密码反密码子氨基酸序列基因的碱基 信使RNARNA的碱基 氨基酸 =6 3 1信息链第30页/共53页复制、转录、翻译的相互关系复制、转录、翻译的相互关系复制复制转录转录翻译翻译时间时间场所场所模板模板原料原料产物产物共同点共同点都遵循碱基互补配对原则都遵循碱基互补配对原则间期间期生长发育的连续过程中生长发育的连续过程中主要在细胞核主要在细胞核细胞核细胞核核糖体核糖体DNADNA两条

12、链两条链DNADNA一条链一条链mRNAmRNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸氨基酸氨基酸2 2个个DNADNA3 3种种RNARNA 蛋白质蛋白质第31页/共53页发散思考：发散思考：（1 1）植物细胞中，哪些场所会发植物细胞中，哪些场所会发生碱基互补配对？生碱基互补配对？解题思路：哪些生理过程会发生碱基互补配对的现象（例如：DNA的自我复制）；即有相应的生理过程发生的场所就会有碱基互补配对的发生发生碱基互补配对的场所有：细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体（2 2）若真核生物的DNADNA分子中有一个碱基对发生了改变，该DNADNA分子所控制的生物行性状是否一定发生改变？为什么？不一定

13、。有以下几种可能：（1 1）发生在DNADNA的非基因片段（即无效片段）；（2 2）发生在基因的非编码区；（3 3）发生在基因的内含子中；（4 4）突变后的遗传信息仍然决定同一种氨基酸第32页/共53页练习练习1、“遗传信息”是指：（）A、基因的脱氧核苷酸排列顺序 B、信使RNA的核苷酸排列顺序 C、蛋白质的氨基酸排列顺序2、“密码子”是指：（）A、核酸上特定排列顺序的碱基 B、DNA特定排列顺序的碱基 C、信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基 D、转运RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基AC第33页/共53页3.某基因中含有1200个碱基对，则由它控制合成的含有两条肽链的蛋白质分子中最多含有肽健的个数是()A198个 B398个 C400个 D798个B第34页/共53页结束语：结束语：赞叹生命的美丽！赞叹生命的美丽！感悟生命的和谐！感悟生命的和谐！探索生命的奥秘！探索生命的奥秘！第35页/共53页第36页/共53页第37页/共53页第38页/共53页第39页/共53页第40页/共53页第41页/共53页第42页/共53页第43页/共53页第44页/共53页第45页/共53页第46页/共53页第47页/共53页第48页/共53页第49页/共53页第50页/共53页第51页/共53页第52页/共53页感谢您的观看！第53页/共53页