基因表達(dá)復(fù)習(xí)

1、第第4章章 基因的表達(dá)基因的表達(dá)脫氧核糖核苷酸鏈脫氧核糖核苷酸鏈胸腺嘧啶胸腺嘧啶腺嘌呤腺嘌呤鳥嘌鳥嘌呤呤胞嘧啶胞嘧啶磷酸基磷酸基脫氧核糖脫氧核糖中心法則中心法則核酸 DNA（脫氧核糖核酸）+ RNA（核糖核酸）基本結(jié)構(gòu)單位基本結(jié)構(gòu)單位5151脫氧脫氧核糖核糖 C C、H H、O O磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán) P P、O O含氮堿基含氮堿基 N (A G C N (A G C T T) )核糖核糖 C C、H H、O O磷酸基團(tuán)磷酸基團(tuán) P P、O O含氮堿基含氮堿基 N (A G C N (A G C U U) )脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸圖圖4-2 DNA與與RNA在化學(xué)組成上的

2、區(qū)別在化學(xué)組成上的區(qū)別 （1）A-T ; G-C ; A- U（2）A = T C = G A + G = C + T = A + C = T + G （嘌呤嘌呤 = = 嘧啶嘧啶）堿基互補(bǔ)配對原則：Practice：專題12. 1-3, 11細(xì)胞中的兩種核酸的比較細(xì)胞中的兩種核酸的比較化學(xué)化學(xué)組成組成mRNA:轉(zhuǎn)錄信息轉(zhuǎn)錄信息,翻譯的模板翻譯的模板tRNA:運輸特定氨基酸運輸特定氨基酸rRNA:核糖體的組成成分核糖體的組成成分：解旋酶催化（全部解開）解旋模板（在DNA聚合酶的催化下，利用游離的脫氧核苷酸進(jìn)行）復(fù)制：以母鏈為模板進(jìn)行堿基配對母鏈（舊鏈）子鏈（新鏈）：組成復(fù)制后的DNA同時進(jìn)行（

3、邊解旋邊復(fù)制）邊解旋邊復(fù)制）（半保留復(fù)制）半保留復(fù)制） 兩子代兩子代DNA分子完全相同，分子完全相同，與原與原DNA分子也相同。復(fù)制后原分子也相同。復(fù)制后原DNA分子不再存在。分子不再存在。 三、三、 DNA分子的復(fù)制過程分子的復(fù)制過程問：放射性元素問：放射性元素15N15N標(biāo)記親代標(biāo)記親代DNADNA分子，子一代分子，子一代DNADNA中是否能檢測到放射性？子二代呢？中是否能檢測到放射性？子二代呢？半保留復(fù)制半保留復(fù)制DNA復(fù)制總結(jié)復(fù)制總結(jié) DNADNA復(fù)制過程的特點有哪復(fù)制過程的特點有哪些？些？ DNADNA復(fù)制需要哪些條件？復(fù)制需要哪些條件？ DNADNA復(fù)制的場所在哪？復(fù)制的場所在哪？

4、 在什么時間進(jìn)行？在什么時間進(jìn)行？邊解旋邊復(fù)制，且為半保留邊解旋邊復(fù)制，且為半保留模板、原料、酶、能量模板、原料、酶、能量核核DNA在細(xì)胞核。在細(xì)胞核。 質(zhì)質(zhì)DNA在各自細(xì)胞器。在各自細(xì)胞器。有絲分裂的間期；有絲分裂的間期；減數(shù)第一次分裂的間期減數(shù)第一次分裂的間期圖圖4-3三種三種RNA示意圖示意圖 RNA的在細(xì)胞中有三種：的在細(xì)胞中有三種：mRNA（信使（信使RNA），），tRNA（轉(zhuǎn)運（轉(zhuǎn)運RNA），），rRNA（核糖體（核糖體RNA）密碼子：密碼子：mRNA上上決定一個氨基酸的決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基三個相鄰的堿基。 密碼子密碼子UCAUG A UUAmRNA 密碼子密碼子 密碼子

5、密碼子6161（可識別氨基酸）（可識別氨基酸）+ 3+ 3（終止密碼子（終止密碼子UAG,UAA,UGAUAG,UAA,UGA）T T A G A T A T CA A T C T A T A G 思考：思考：DNA的堿基數(shù)、的堿基數(shù)、mRNA的堿基數(shù)與氨基酸的堿基數(shù)與氨基酸個數(shù)的關(guān)系如何？個數(shù)的關(guān)系如何？ 例：一條多肽鏈中有氨基酸例：一條多肽鏈中有氨基酸1 000個，則作為合成該個，則作為合成該多肽鏈模板的信使多肽鏈模板的信使RNA和用來轉(zhuǎn)錄該信使和用來轉(zhuǎn)錄該信使RNA的基因的基因分子分別分子分別至少至少有堿基多少個？有堿基多少個？ A.3 000個和個和3 000個個 B.1 000個和個

6、和3 000個個 C.1 000個和個和4 000個個 D.3 000個和個和6 000個個DNA的堿基數(shù)的堿基數(shù):mRNA的堿基數(shù)的堿基數(shù):蛋白質(zhì)的氨基酸蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)數(shù)= 6n:3n:n D圖圖4-5 tRNA的結(jié)構(gòu)示意圖的結(jié)構(gòu)示意圖 專一性：每種專一性：每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸。種氨基酸。tRNA的反密碼子與的反密碼子與mRNA上的密碼子上的密碼子互補(bǔ)配對?；パa(bǔ)配對。游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸是怎樣運送到合成蛋游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的白質(zhì)的“生產(chǎn)線生產(chǎn)線”上的呢？上的呢？轉(zhuǎn)錄和翻譯轉(zhuǎn)錄小結(jié)：轉(zhuǎn)錄小結(jié)：概念：在細(xì)胞核中，以概念：在細(xì)胞核中，以

7、DNA雙鏈中的雙鏈中的一一 條條為模板，合成為模板，合成mRNA的過程。的過程。場所：細(xì)胞核場所：細(xì)胞核 模板：模板：DNA一條鏈一條鏈 原料：原料：4種種核糖核苷酸核糖核苷酸（A、U、C、G）條件：條件：ATP、酶（、酶（RNA聚合酶）聚合酶） 產(chǎn)物：單鏈的產(chǎn)物：單鏈的mRNA（信使（信使RNA）信息傳遞方向：信息傳遞方向：DNA mRNA比較復(fù)制，轉(zhuǎn)錄過程的差異：比較復(fù)制，轉(zhuǎn)錄過程的差異：RNADNA產(chǎn)物產(chǎn)物DNA的的一條一條鏈鏈DNA的的兩條兩條鏈鏈模板模板邊解旋邊轉(zhuǎn)錄邊解旋邊轉(zhuǎn)錄半保留復(fù)制，半保留復(fù)制，邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊復(fù)制特點特點DNA mRNADNA DNA信息傳信息傳遞方向遞方

8、向 RNA聚合酶聚合酶DNA解旋酶、解旋酶、DNA聚合酶聚合酶(主要酶主要酶)酶酶4種核糖核苷酸種核糖核苷酸4種種脫氧脫氧核苷酸核苷酸原料原料只解有遺傳效應(yīng)的片段只解有遺傳效應(yīng)的片段完全解旋完全解旋解旋解旋細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核細(xì)胞核場所場所 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄DNA復(fù)制復(fù)制 翻翻 譯譯蛋白質(zhì)合成的過程如何？蛋白質(zhì)合成的過程如何？ 一個一個mRNA分子上結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈分子上結(jié)合多個核糖體，同時合成多條肽鏈翻譯小結(jié)：翻譯小結(jié)： 概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，概念：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以以mRNA為模板合成具有為模板合成具有一定氨基酸順序一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，稱為遺傳信息的

9、翻譯。的蛋白質(zhì)的過程，稱為遺傳信息的翻譯。 場所：細(xì)胞質(zhì)的核糖體。場所：細(xì)胞質(zhì)的核糖體。 模板：以模板：以mRNA為模板。為模板。 原料：原料：20種氨基酸（由種氨基酸（由tRNA搬運）。搬運）。 條件：酶、條件：酶、ATP 產(chǎn)物：有一定氨基酸順序的肽鏈。產(chǎn)物：有一定氨基酸順序的肽鏈。 信息傳遞方向：信息傳遞方向：mRNA 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)能發(fā)生堿基配對的場所和過程能發(fā)生堿基配對的場所和過程:場所場所:過程過程:細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、核糖體核糖體DNA復(fù)制、復(fù)制、RNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯逆轉(zhuǎn)錄、翻譯根據(jù)表中的已知條根據(jù)表中的已知條件，判斷蘇氨酸的件，判斷

10、蘇氨酸的密碼子密碼子是是()A.TGU B.UGA C.ACU D.UCU基因酶蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)代謝控制控制控制性狀基因如何控制生物性狀？基因突變和基因重組、染色體變異 一、基因突變 1. 實例: 鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥GAA GUA替換替換 缺失缺失 基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu) 物理物理 生物生物 DNA分子復(fù)制分子復(fù)制 不定向性不定向性 各個時期各個時期 新基因新基因 生物變異生物變異 生物進(jìn)化生物進(jìn)化 (1)(1)基因突變與氨基酸改變的對應(yīng)關(guān)系基因突變與氨基酸改變的對應(yīng)關(guān)系2基因突變和基因重組的區(qū)別和聯(lián)系一、染色體結(jié)構(gòu)變異一、染色體結(jié)構(gòu)變異1類型類型染色體變異染色體變異二、二、染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異：

11、染色體或染色體組的增添缺失：染色體或染色體組的增添缺失-21三體綜合征三體綜合征1染色體組：細(xì)胞中的一組染色體組：細(xì)胞中的一組非同源染色體非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。同，攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。2二倍體：由受精卵發(fā)育而來，二倍體：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞體細(xì)胞內(nèi)含有兩個染色體組的個體。內(nèi)含有兩個染色體組的個體。3多倍體多倍體(1)概念：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞內(nèi)含有概念：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞內(nèi)含有三個或三個以上三個或三個以上染色體染色體組的個體。組的個體。(2)特點：植株莖稈粗壯，特點：植株莖稈粗壯，葉片、果實、種子葉片、果實、種子都比較大，糖類和蛋白都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量相對高。質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量相對高。構(gòu)成一個染色體組須具備以下條件：構(gòu)成一個染色體組須具備以下條件：(1)一個染色體組中一個染色體組中不含不含同源染色體。同源染色體。(2)一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同不相同。(3)一個染色體組中含有控制一種生物性狀的一個染色體組中含有控制一種生物性狀的一整套一整套基因，但不能基因，但不能重復(fù)。重復(fù)。(3)人工誘導(dǎo)多倍體人工誘導(dǎo)多倍體方法：用方法：用秋水仙素秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。處理萌發(fā)的種