高三生物基因的结构课件人教大纲版.ppt

《高三生物基因的结构课件人教大纲版.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三生物基因的结构课件人教大纲版.ppt（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、基因的概念基因的概念 1 1、概念：基因是具有、概念：基因是具有 的的DNADNA片段，是决定片段，是决定 的基本单位。基因的的基本单位。基因的 代表遗传信息。代表遗传信息。2 2、功功能能：基基因因能能够够 、和和 遗遗传传信信息息，也也都可能发生都可能发生 ，从而决定生物的性状。，从而决定生物的性状。遗传效应遗传效应生物性状生物性状碱基对序列碱基对序列储存储存传递传递表达表达基因突变基因突变基因：基因是具有基因是具有遗传效应遗传效应的的DNA片段片段无遗传效应遗传效应的的DNA片段片段基因在DNA上的排列某基因有碱基某基因有碱基1200个，则它控制合成的蛋白个，则它控制合成的蛋白质所具有氨

2、基酸数目最多为质所具有氨基酸数目最多为。vA.100个个B.200个个vC.300个个D.400个个练习练习120023200某某基基因因有有碱碱基基12001200个个，则则它它控控制制合合成成的的蛋蛋白白质质所所具有氨基酸数目具有氨基酸数目最多最多为为。A.100A.100个个B.200B.200个个C.300C.300个个D.400D.400个个练习练习B为什么用为什么用“最多最多”二字？二字？从以上的内容中，我们可以看出基因其实就是一段DNA，因此其基本结构也就和DNA是一样的了，这些都不是我们今天所要探讨的，我们今天讲的结构主要是指基因地功能结构。一个基因 这是一个基因，是一段DNA

3、序列，它携带有遗传信息 它有一定的功能能控制蛋白质的合成进而表达生物的性状。那么是不是这整个片断的信息都能编码蛋白质的合成呢一、原核细胞的基因结构一、原核细胞的基因结构非编码区非编码区非编码区非编码区编码区编码区编码区上游编码区上游 编码区下游编码区下游 与与RNA聚合聚合酶结合位点酶结合位点RNA聚合酶能够识别调控序列中的结合位点，并与其结合。聚合酶能够识别调控序列中的结合位点，并与其结合。转录开始后，转录开始后，RNA聚合酶沿聚合酶沿DNA分子移动，并与分子移动，并与DNA分子的分子的一条链为模板合成一条链为模板合成RNA。转录完毕后，。转录完毕后，RNA链释放出来，紧链释放出来，紧接着接

4、着RNA聚合酶也从聚合酶也从DNA模板链上脱落下来。模板链上脱落下来。知识构建知识构建1：原核细胞的基因结构：原核细胞的基因结构结构结构功能功能编码区编码区能转录能转录 并并 蛋蛋白质白质编码区编码区上游上游编码区编码区下游下游非非编编码码区区是是 ，起起 作用作用终止转录终止转录mRNAmRNA（终止子）（终止子）调控调控 的的表达表达mRNA编码编码RNA聚合酶结合位点聚合酶结合位点起动并催化转录起动并催化转录遗传信息遗传信息二、真核细胞的基因结构二、真核细胞的基因结构编码区编码区非编码区非编码区非编码区非编码区与与RNA聚合聚合酶结合位点酶结合位点内含子内含子 外显子外显子 能够编码蛋白

5、质的序列叫做外显子能够编码蛋白质的序列叫做外显子 不能够编码蛋白质的序列叫做内含子，内含子能不能够编码蛋白质的序列叫做内含子，内含子能转录为信使转录为信使RNA 编码区上游编码区上游 编码区下游编码区下游 内含子内含子 外显子外显子 外显子外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例的比例 如：人的血红蛋白中，有一种蛋白质叫做如：人的血红蛋白中，有一种蛋白质叫做珠蛋白，它的基珠蛋白，它的基因有因有1700个碱基对，其中有个碱基对，其中有3个外显子和个外显子和2个内含子，能够编码个内含子，能够编码146个氨基酸，其个氨基酸，其外显子外显子的碱基对在整个基因碱基对中所占

6、的的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例是多少比例是多少 人的一种凝血因子的基因，在它的人的一种凝血因子的基因，在它的186000个碱基对中，有个碱基对中，有26个外个外显子和显子和25个内含子，能够编码个内含子，能够编码2552个氨基酸，其个氨基酸，其外显子外显子的碱基对的碱基对在整个基因碱基对中所占的比例是多少在整个基因碱基对中所占的比例是多少 14631700100%=26%25523186000100%=4%知识构建知识构建2：真核细胞的基因结构：真核细胞的基因结构结构结构编编码码区区非编码区非编码区内内含含子子外外显显子子能能够够 ，并并 序序列列能能够够 ，不不能能 序序列列（1 1

7、）编码区是）编码区是 、的的（2 2）在在不不同同的的基基因因中中所所含含的的 和和 数目不同数目不同（3 3）编编码码区区 占占的比例小，的比例小，大部分由大部分由 组成组成特点特点有有 序列序列 功能功能转录转录RNA编码蛋白质编码蛋白质转录转录RNA编码蛋编码蛋白质白质间隔的间隔的不连续不连续外显子外显子内含子内含子外显子外显子内含子内含子调控遗传信息的核苷酸调控遗传信息的核苷酸原原核核细细胞胞 真真核核细细胞胞不不同同点点相相同同点点原原核核细细胞胞 真真 核核 细细 胞胞不不同同点点 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

8、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原核细胞与真核细胞的基因结构比较：原核细胞与真核细胞的基因结构比较：三、人类基因组研究三、人类基因组研究、人类基因组是指什么、人类基因组是指什么?、人类基因组计划中，共测定多少条染色体、人类基因组计划中，共测定多少条染色体?、人类基因组计划的主要内容包括绘制人类、人类基因组计划的主要内容包括绘制人类基因组的哪四张图？基因组的哪四张图？5、人类基因组研究有什么意义？、人类基因组研究有什么意义？4、参与国家有哪些？进展如何？、参与国家有哪些？进展如何？三、人类基因组研究三、人类基因组研究、人类基因组

9、是指什么、人类基因组是指什么?、人类基因组计划中，共测定多少条染色体、人类基因组计划中，共测定多少条染色体?人体人体DNA分子所携带的全部遗传信息分子所携带的全部遗传信息 24条（条（22条常染色体条常染色体+X、Y 染色体）染色体）、人类基因组计划的主要内容包括绘制人类、人类基因组计划的主要内容包括绘制人类基因组的哪四张图？基因组的哪四张图？遗传图、物理图、序列图和转录图遗传图、物理图、序列图和转录图 5、人类基因组研究有什么意义？、人类基因组研究有什么意义？参与国：美、英、法、德、日、中（参与国：美、英、法、德、日、中（1%）进展：进展：2000年年6月月26日日 绘制人类基因组草图绘制人

10、类基因组草图 2003年年 绘制人类基因组精图绘制人类基因组精图对于各种疾病，尤其是各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的对于各种疾病，尤其是各种遗传病的诊断、治疗具有划时代的意义；对于进一步了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分意义；对于进一步了解基因表达的调控机制、细胞的生长、分化和个体发育的机制，以及生物的进化等也具有重要的意义化和个体发育的机制，以及生物的进化等也具有重要的意义 4、参与国家有哪些？进展如何？、参与国家有哪些？进展如何？一、判断题一、判断题1原核细胞的基因结构中没有内含子，只有外显子。原核细胞的基因结构中没有内含子，只有外显子。（）（）2基因结构中的非编码序列通常是具有调控

11、作用的。基因结构中的非编码序列通常是具有调控作用的。（）（）3真核细胞基因结构中的非编码序列是位于编码区真核细胞基因结构中的非编码序列是位于编码区上游和下游的核苷酸序列。（）上游和下游的核苷酸序列。（）4真核细胞的一个基因只能编码一种蛋白质，因此，真核细胞的一个基因只能编码一种蛋白质，因此，它的编码序列只含有一个外显子和一个内含子。（它的编码序列只含有一个外显子和一个内含子。（）1.1.原核细胞基因的非编码区组成是原核细胞基因的非编码区组成是A.基因的全部碱基序列组成基因的全部碱基序列组成B.信使信使RNARNA上的密码序列组成上的密码序列组成C.编码区上游和编码区下游的编码区上游和编码区下游

12、的DNADNA序列组成序列组成D.能转录相应信使能转录相应信使RNARNA的序列组成的序列组成二、选择题二、选择题C2 2、在一个真核细胞基因的编码区中，有两个外显子和一、在一个真核细胞基因的编码区中，有两个外显子和一个内含子，测得一个外显子有个内含子，测得一个外显子有126126个碱基，另一个外显子个碱基，另一个外显子有有180180个碱基，内含子有个碱基，内含子有3636个碱基，那么这个编码区的碱个碱基，那么这个编码区的碱基编码序列最多能编码的氨基酸个数是基编码序列最多能编码的氨基酸个数是。A.114 A.114个个B.57B.57个个 C.171 C.171个个D.51D.51个个D3.

13、3.我我国国遗遗传传科科学学家家率率先先绘绘制制了了世世界界上上第第一一张张水水稻稻基基因因遗遗传传图图，为为水水稻稻基基因因组组计计划划做做出出了了重重要要贡贡献献。水水稻稻体体细细胞胞中中有有2424条条染染色色体体，那那么么水水稻稻基基因因组组计计划划要要研研究究的的DNADNA分子数为分子数为。A.48 A.48个个 B.24 B.24个个 C.13 C.13个个 D.12 D.12个个 D4.人类基因组计划将得到浩如烟海的序列数据人类基因组计划将得到浩如烟海的序列数据,仅将仅将单单倍体人基因组倍体人基因组30亿核苷酸对排色印出来亿核苷酸对排色印出来,就将达百万页之就将达百万页之多多,

14、这大约相当于这大约相当于1000本上海市电话簿那样厚本上海市电话簿那样厚;据估计据估计,人人类基因组的编码序列约类基因组的编码序列约1亿碱基对亿碱基对,只占基因组全序列的只占基因组全序列的3%.而非编码序列而非编码序列,除已知对基因起调节作用或参与染色除已知对基因起调节作用或参与染色体构建和功能活动的小部分外体构建和功能活动的小部分外,大多数序列还不清楚大多数序列还不清楚.由此由此可知可知,要破译要破译“遗传语言遗传语言”,读懂这包括天文数字的遗传信读懂这包括天文数字的遗传信息息“天书天书“,其难度该有多大其难度该有多大!（）人的体细胞的约有多少个核苷酸对？（）人的体细胞的约有多少个核苷酸对？（）体细胞里的含有多少个脱氧核糖分子？（）体细胞里的含有多少个脱氧核糖分子？（）性细胞中的含有多少个碱基？（）性细胞中的含有多少个碱基？（）人类基因组计划中要测定多少条染色体？（）人类基因组计划中要测定多少条染色体？亿亿亿亿亿亿条条 所谓编码区是指能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成的核苷酸序列。所谓非编码区是指不能转录为信使RNA，也就是说不能编码蛋白质的核苷酸序列。非编码区虽不能编码蛋白质，但对遗传信息的 表达是不可缺少的，在非编码区上有调控遗传信息表达的核苷酸序列