1、第四章基因的表達,第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,資料一：人的白化病癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常而不能夠合成酪氨酸酶引起的。酪氨酸酶能夠?qū)⒗野彼徂D(zhuǎn)變?yōu)楹谏亍?分析上述資料，說出在上述例子中基因、蛋白質(zhì)是如何影響性狀的？,基因、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系,人的白化病,控制酪氨酸酶的基因異常,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素,缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病,控制酪氨酸酶的基因正常,酪氨酸酶正常合成,酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素,表現(xiàn)正常,結(jié)論：,基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀,白化病人,正常人,蛋白質(zhì)是生命活動的_者和_者,性狀的形成離不開_(特別是酶)的作用,_控制生

2、物體的性狀,基因_蛋白質(zhì)_來_性狀！,體現(xiàn),承擔,蛋白質(zhì),基因,通過指導(dǎo),的合成,控制,基因、 蛋白質(zhì)、 性狀的關(guān)系,（一）基因,1、對基因認識的發(fā)展,（1）遺傳因子 （2） 基因位于染色體上，呈直線排列 ，染色體是基因的載體 （3）基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段（概念）,2、基因、染色體、DNA的關(guān)系,（1）一條染色體上一個DNA分子（未復(fù)制時或分裂剛結(jié)束時） （2）一個DNA分子上有很多基因（基因是決定生物性狀的基本單位） （3）一個基因含有成百上千個脫氧核苷酸 （4）不同基因含有不同遺傳信息,(二)基因的功能,通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，即傳遞遺傳信息 使遺傳信息以一定的方式反映到蛋白

3、質(zhì)分子上，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀，即表達遺傳信息（基因的表達）,1 RNA的結(jié)構(gòu)、種類和功能,RNA的結(jié)構(gòu)：組成單位是核糖核苷酸,種類,mRNA,tRNA:蛋白質(zhì)合成中運輸氨基酸,rRNA：參與核糖體的構(gòu)成，與蛋白質(zhì)的 合成有關(guān),:轉(zhuǎn)錄遺傳信息，翻譯的模板,分布：主要在細胞質(zhì)、核仁（少）,三種RNA示意圖,信使RNA（mRNA）： 遺傳信息傳遞的媒介。,核糖體RNA（rRNA）： 與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。,轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)： 轉(zhuǎn)運氨基酸的工具。,比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同,脫氧核苷酸,核糖核苷酸,脫氧核糖,核糖,A T C G,A U C G,雙鏈結(jié)構(gòu),多為單鏈結(jié)構(gòu),細胞核,細胞

4、質(zhì),很大,比較小,構(gòu)成核酸的堿基共5種，核苷酸共8種。,mRNA,DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上,1. DNA的轉(zhuǎn)錄,a. DNA 解旋，以一條鏈為模板合成RNA,b. DNA與RNA的堿基互補配對：AU ; TA； CG； GC,c. 組成 RNA 的核糖核苷酸一個個連接起來,場所：,主要在細胞核,過程：,條件：,模板：DNA的一條鏈,酶： 解旋酶、RNA聚合酶,原料：四種核糖核苷酸,能量： ATP,結(jié)果： 形成一條mRNA,這樣：DNA上的遺傳信息就傳遞到mRNA上,實驗驗證：1961年英國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由mRNA的3個堿基決定，即三聯(lián)體密碼子,信使RNA上決定

5、一個氨基酸的3個相鄰的堿基,密碼子:,決定氨基酸的密碼子共有多少種？,氨基酸有多少種?,密碼子,密碼子,密碼子,遺傳密碼的特性： 1.有3個終止密碼，沒有對應(yīng)的氨基酸，所以，在64個遺傳密碼中，能決定氨基酸的遺傳密碼子只有61個。 2.通用性：地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。 3.簡并性：一種氨基酸有兩種以上的密碼子的情況 。在一定程度上能防止由于堿基的改變而導(dǎo)致的遺傳信息的改變。,問題：氨基酸是怎樣運送到核糖體上的呢？,翻 譯,核糖體,細胞質(zhì)中的mRNA與核糖體結(jié)合,細胞質(zhì)中,tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補配對,細胞質(zhì)中,細胞質(zhì)中,tRNA將氨基酸轉(zhuǎn)運到 mRNA上的 相

6、應(yīng)位置,細胞質(zhì)中,兩個氨基酸分子縮合,亮氨酸,核糖體隨著mRNA滑動,另一個tRNA上的堿基與mRNA上的 密碼子配對,細胞質(zhì)中,亮氨酸,一個個氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu),細胞質(zhì)中,以mRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì),細胞質(zhì)中,動畫演示,翻譯,場所：,產(chǎn)物：,模板：,原料：,條件：,細胞質(zhì)（核糖體）,mRNA,蛋白質(zhì),氨基酸,ATP、酶,、轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）,堿基互補配對：,GC、CG、UA、AU,遺傳信息流動：,DNA,RNA,蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)錄,翻譯,DNA堿基數(shù):mRNA堿基數(shù):氨基酸個數(shù) =,6 :3 :1,1、用一個簡單的式子來表示轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。,2、分析堿基數(shù)目和氨基酸

7、分子個數(shù)之間的關(guān)系：,1. DNA DNA: DNA作為遺傳物質(zhì)的自我復(fù)制；2. RNA RNA: RNA作為遺傳物質(zhì)的自我復(fù)制；3. DNA RNA: 細胞核中進行的轉(zhuǎn)錄過程；4. RNA DNA: 個別病毒的逆轉(zhuǎn)錄過程；5. RNA 蛋白質(zhì):細胞質(zhì)中核糖體中的翻譯過程。,基因控制蛋白質(zhì)合成的過程,DNA的遺傳信息,mRNA的遺傳信息,蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序,轉(zhuǎn)錄,翻譯,數(shù)量,n,3n,6n,思維訓(xùn)練一：,F DNA,B 堿基,C,E 基因,A,H 染色體,D 脫氧核苷酸,G,(1)圖中A是_C是_G是_ (2)B有_種，名稱是_ (3)圖中D和E的關(guān)系是_ (4)圖中D和F的關(guān)系是_ (5

8、)圖中E和F的關(guān)系是_ (6)圖中E和G的關(guān)系是_ (7)圖中F和H的關(guān)系是_,磷酸,脫氧核糖,蛋白質(zhì),四,A、T、C、G,D是E的基本組成單位,D也是F的基本組成單位,E是F的有效片斷,E控制G的合成,H是F的主要載體,1、根據(jù)在蛋白質(zhì)生物合成中遺傳信息傳遞的規(guī)律，在下面表格數(shù)碼中填入相應(yīng)的字母：,C,C,T,A,C,A,G,C,U,精氨酸,C,G,練習,2. 某基因中含有1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是 A198個 B199個 C200個 D201個,基因中堿基數(shù)：mRNA中堿基數(shù)：蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)6 ：3 ： 1,4、設(shè)控制某含a條肽鏈的蛋白質(zhì)合成的基因含X個堿基對，氨基酸的平均分子量為Y，則該蛋白質(zhì)的分子量約為 A. B. C. D.,5、某基因有192個脫氧核苷酸其控制合成的多肽應(yīng)脫掉的水分