[生物学]基因指导蛋白质的合成课件.ppt
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- 关 键 词:
- 生物学 基因 指导 蛋白质 合成 课件
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1、基因控制蛋白质的合成基因控制蛋白质的合成资料资料1 1:大肠杆菌细胞的拟核有:大肠杆菌细胞的拟核有1 1个个DNADNA分子,长度约分子,长度约为为4,700,0004,700,000个碱基对,在个碱基对,在DNADNA分子上分布着大约分子上分布着大约4,4004,400个基因,每个基因的平均长度约为个基因,每个基因的平均长度约为1,0001,000个个碱基对。碱基对。资料资料2 2:人类基因组计划测定的是:人类基因组计划测定的是2424条条染色体染色体( (2222条条常染色体常染色体+X+Y+X+Y) )上上DNADNA的碱基序列的碱基序列。这。这2424个个DNADNA分子分子大约有大约
2、有31.631.6亿个碱基对,其中,构成基因的碱基亿个碱基对,其中,构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过数占碱基总数的比例不超过2%2%。 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNADNA片断片断肤色肤色眼皮单双眼皮单双血型血型有遗传效应的有遗传效应的DNADNA片段片段控制生物性状控制生物性状在染色体上呈在染色体上呈线性排线性排列列染色体染色体DNA基因基因脱氧核苷酸脱氧核苷酸每条染色体上有每条染色体上有1个或个或2个个DNA分子分子每个每个DNA分子含有许多基因分子含有许多基因每个基因中有许多个脱氧每个基因中有许多个脱氧核苷酸核苷酸脱氧核苷酸的排列顺脱氧核苷酸的排列顺序代表着遗传信息序代
3、表着遗传信息基因是有遗传效应基因是有遗传效应的的DNA片断片断DNA的主要载体的主要载体是染色体是染色体 基因主要存在哪里?基因主要存在哪里? 蛋白质的合成场所?蛋白质的合成场所? DNADNA携带的遗传信息是怎样传递携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中去的呢?到细胞质中去的呢?问题:为什么问题:为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使?的信使?回忆:回忆:DNA和和RNA区别区别 RNARNA中也有中也有4 4种碱基,可储存遗传信息;种碱基,可储存遗传信息;RNARNA一般是单链,而且比一般是单链,而且比 DNA DNA 短。短。 种种 类类DNADNARNARNA组组成成碱基碱基磷酸
4、磷酸五碳糖五碳糖基本单位基本单位结构结构主要分布主要分布A A 、G G、 C C 、 T T A A、 G G 、 C C、 U U磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖脱氧核苷酸(脱氧核苷酸(4 4种)种) 核糖核苷酸(核糖核苷酸(4 4种)种)规则的双螺旋结构规则的双螺旋结构通常为单链通常为单链细胞核细胞核细胞质细胞质构成人体的核酸有两种,构成人体构成人体的核酸有两种,构成人体核酸的基本单位核酸的基本单位核苷酸核苷酸有()有()A.2A.2种种B.4B.4种种C.5C.5种种D.8D.8种种D D问题:问题:DNADNA的遗传信息是怎样传给的遗传信息是怎样传给mRNAmRNA的呢?的呢? 在细
5、胞核中,以在细胞核中,以DNADNA的一条链为模板,按的一条链为模板,按照碱基互补配对的原则合成照碱基互补配对的原则合成RNARNA的过程叫转的过程叫转录,合成的录,合成的RNARNA主要有三种:信使主要有三种:信使RNA(mRNA)RNA(mRNA)、转运转运RNA(tRNA)RNA(tRNA)和核糖体和核糖体RNA(rRNA)RNA(rRNA)。阅读书本阅读书本P63P63,思考以下问题:思考以下问题:1.1.什么是遗传什么是遗传信息?信息?2.2.转录有那几转录有那几个主要的步骤个主要的步骤? ?解旋解旋连接连接释放释放能量、酶能量、酶A T G CU A C GRNA聚合酶、能量聚合酶
6、、能量配对配对转录转录1 1链链2 2链链解旋解旋利用细胞提供的利用细胞提供的能量能量,在,在解旋酶解旋酶的作下,的作下,DNADNA双链双链中(中(编码这个蛋编码这个蛋白质的一段白质的一段)将)将解开。解开。DNADNA双链的双链的碱基得以暴露。碱基得以暴露。配对配对细胞中细胞中游离的核糖游离的核糖核苷酸核苷酸与与供转录用供转录用的的DNADNA的一条链上的的一条链上的碱基互补配对。碱基互补配对。A T G CU A C G碱基互补配对方式:碱基互补配对方式:原料:原料:形成的产物是:形成的产物是:遵循的原则是:遵循的原则是:RNARNA聚合酶的作用:聚合酶的作用:4 4种游离的核糖核苷酸种
7、游离的核糖核苷酸RNARNA碱基互补配对原则碱基互补配对原则 游离的核糖核苷酸依游离的核糖核苷酸依次连接形成一个次连接形成一个RNA RNA 连接连接利用细胞提供的利用细胞提供的能量能量,在,在RNARNA聚合聚合酶酶的作用下,新的作用下,新结合的核糖核苷结合的核糖核苷酸依存连接到正酸依存连接到正在合成的在合成的mRNAmRNA上。上。释放释放RNARNA聚合酶遇到聚合酶遇到终止序列时,终止序列时,合成的合成的mRNAmRNA从从DNADNA链上链上释放释放。而后,而后,DNADNA双链双链恢复恢复。转录转录场所:场所: 所需的酶:所需的酶:提供能量的是:提供能量的是:模板:模板:DNADNA
8、的一条链的一条链上上的一段的一段为模板为模板ATPATPRNARNA聚合酶聚合酶细胞核细胞核原料:原料:形成的产物是:形成的产物是:遵循的原则是:遵循的原则是:RNARNA聚合酶的作用:聚合酶的作用:4 4种游离的核糖核苷酸种游离的核糖核苷酸RNARNA碱基互补配对原则碱基互补配对原则 游离的核糖核苷酸依游离的核糖核苷酸依次连接形成一个次连接形成一个RNA RNA 思考:思考:1 1、DNADNA上是上是A A, RNARNA上要配什么?上要配什么? 2 2、如果、如果DNADNA上是上是T T,那,那RNARNA上配什么?上配什么?3 3、DNADNA(基因)碱基数(基因)碱基数 :RNAR
9、NA碱基数碱基数= = UUA A2:12:1按照碱基配对原则,按照碱基配对原则,1 1、写出以、写出以b b链为模板转录形成的链为模板转录形成的mRNAmRNA碱基序列,碱基序列,2 2、写出、写出b b链对应的链对应的a a链的碱基序列。链的碱基序列。DNA双链双链片段片段a链链b链链C G A A C C T C A C G C信使信使RNA比较比较mRNAmRNA和和b b链,以及链,以及mRNAmRNA和和a a链的碱基序列的差异。链的碱基序列的差异。G C T T G G A G T G C GGCUUGGAGUGCG5 5、RNARNA的碱基序列,与的碱基序列,与DNADNA非模
10、板链的碱基序列是否相同?非模板链的碱基序列是否相同? 4 4、RNARNA的碱基序列,与的碱基序列,与DNADNA模板链的碱基序列是否相同?模板链的碱基序列是否相同? 基本相同,只是基本相同,只是DNADNA非模板链上非模板链上T T的位置,的位置,RNARNA上是上是U. U. 完全不同,是互补关系完全不同,是互补关系6 6、转录的实质:、转录的实质: DNADNA的碱基序列决定了的碱基序列决定了RNARNA的碱基序列的碱基序列 UUU U非模板链非模板链mRNAmRNA模板链模板链思考:转录形成的思考:转录形成的RNA的碱基序列,与作为模的碱基序列,与作为模板的板的DNA单链有哪些异同?单
11、链有哪些异同?DNA双链双链片段片段a链链b链链C G A A C C T C A C G C信使信使RNAG C T T G G A G T G C GG C U U G G A G U G C G与该与该DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同?的另一条链的碱基序列有哪些异同?复制复制转录转录场所场所解旋解旋模板模板原料原料酶酶能量能量碱基配对碱基配对产物产物细胞核细胞核细胞核细胞核完全解旋完全解旋只解有遗传效应的片段只解有遗传效应的片段DNADNA的两条链的两条链DNADNA的一条链的一条链4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸子代子代DNADNARNARNAATPAT
12、PATPATPA-T T-A G-CA-T T-A G-C C-GC-GA-A-U U T-A G-C C-G T-A G-C C-GDNADNA聚合酶聚合酶RNARNA聚合酶聚合酶例例1:对下图的说法,不正确的是:对下图的说法,不正确的是:表示表示DNA复制过程复制过程共有共有5种碱基种碱基A均代表同一种核苷酸均代表同一种核苷酸共有共有5种核苷酸种核苷酸遵循碱基互补配对原则遵循碱基互补配对原则A、T、G、C、U8种种转录转录不同种不同种例例2:下图代表两个核酸分子的一部分,请据图回答:下图代表两个核酸分子的一部分,请据图回答:1 1链链?AGCTATDNA2 2链链RNA3 3链链1. 1.
13、 DNADNA复制时,图中复制时,图中处的变化是处的变化是 ,条件是需,条件是需要要 和和 。2. 2. 以以2 2链为模板合成链为模板合成3 3链,则链,则3 3链上的碱基排列顺序从左到链上的碱基排列顺序从左到右应是右应是 。这种遗传信息的传递叫。这种遗传信息的传递叫 。氢键断裂氢键断裂能量(能量(ATP)解旋酶解旋酶TACGATAUGCUA转录转录 核酸核酸碱基种类碱基种类核苷酸种类核苷酸种类细菌细菌噬菌体噬菌体TMVTMV反馈练习反馈练习细胞生物细胞生物DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒DNADNA和和RNARNADNADNARNARNA5 AGCTU5 AGCTU4 AGCT4
14、AGCT4 AGC U4 AGC U8 84 44 4 1 1、在人体内,由、在人体内,由A A、T T、C C三种碱基参与构成三种碱基参与构成的核苷酸共有()的核苷酸共有()A A种种B B种种C C种种D D种种反馈练习:反馈练习:2、下列物质中,必须从核孔进入核内的是、下列物质中,必须从核孔进入核内的是()()A氨基酸氨基酸BRNA聚合酶聚合酶C呼吸作用酶呼吸作用酶D葡萄糖葡萄糖B反馈练习反馈练习 3 3、下列关于真核生物复制和转录过程的叙述中,、下列关于真核生物复制和转录过程的叙述中,错误的是()错误的是()A A需要的原料不同需要的原料不同B B复制主要在细胞核中,转录主要在细胞质中
15、复制主要在细胞核中,转录主要在细胞质中C C所需酶的种类不同所需酶的种类不同D D所需模板链的数量不同所需模板链的数量不同B 4 4、已知一段、已知一段mRNAmRNA中含有中含有3030个碱基,其中个碱基,其中A A和和G G有有1212 个,转录该段个,转录该段mRNAmRNA的的DNADNA分子中应有分子中应有C C和和T T的个数是的个数是 ( ) A A1212个个B B2424个个 C C1818个个D D3030个个D反馈练习反馈练习 5 5、若、若DNADNA分子中,含有脱氧核糖分子中,含有脱氧核糖200200个,胞嘧个,胞嘧啶为啶为6060个,则该片段转录而成的个,则该片段转
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