遗传密码的破译ppt课件(自制)

合集下载

遗传密码的破译课件

遗传密码的破译课件

过滤膜上 无放射性
阅读。 3.编码间没有分隔符。
环节四 哪几个碱基决定某一种氨基酸?
• 资料4 尼伦伯格和马太的大肠杆菌实验 • 实验步骤:苯丙氨酸 组氨酸 酪氨酸
谷氨酸
……
破碎细胞溶液、
UUU……
①② ③ ④

环节四 哪几个碱基决定某一种氨基酸?
• 资料4 尼伦伯格和马太的大肠杆菌实验
1.请预测实验结果。 2.除了添加的氨基酸和多聚尿嘧啶核苷酸外,无细胞系统为
为二联体, AB AB AB AB AB …… +2 AB AX BA XB AB ……
环节三 遗传密码的阅读方式
• 遗传密码的性质
• 1961年12月30日,克里克等人在《自然》杂志发 表了一篇题为“蛋白质遗传密码的一般性质”的 论文。说明了遗传密码具有下列的一般性质:
1.3个相邻的碱基成为三联体,又叫密码子。 2.遗传密码从一个固定的起点开始,以非重叠的方式
• 用丫啶类药物处理野生型噬菌体,在此噬菌体DNA发生缺失1 个、2个、3个或插入1个、2个、3个核苷酸的各种突变类型。
T4噬菌体野生型:能在大肠杆菌K菌株上生长,形成嗜菌斑。 T4噬菌体突变型:不能在K菌株上生长,不形成嗜菌斑。
实验结果:
关键酶
1、缺失一个核苷酸时,在K菌株上不生长
插入一个核苷酸时,在K菌株上不生长
遗传密码的破译
环节一 细胞核内的DNA如何指导细胞 质中蛋白质的合成?
背景资料 1955年Brachet(布拉什)首次用实验证实了蛋白质的合
成是依赖于RNA。 1958年,克里克提出了“中心法则”假说,揭示了
DNA→RNA→蛋白质的信息传递途径。
RNA作为媒介
RNA上的碱基编码氨基酸

《遗传密码的破译》课件

《遗传密码的破译》课件

遗传密码的特点
简并性
指同一种遗传密码只能编码一种 氨基酸,但一种氨基酸可能由一 种或多种遗传密码编码。
通用性
指遗传密码在不同生物体内是通 用的,无论是原核生物还是真核 生物,都使用相同的遗传密码。
连续性
指遗传密码的阅读是连续的,按 照特定的顺序逐个读取碱基,每 个碱基对应一个氨基酸。
遗传密码的功能
03
遗传密码破译的意义
对生命科学的影响
揭示生命本质
01
遗传密码的破译揭示了生命本质的奥秘,为生命科学领域的研
究提供了基础。
促进生物进化研究
02
了解遗传密码,有助于深入探究生物进化的机制和规律,为进
化生物学的发展提供支持。
推动生命科学理论创新
03
遗传密码的破译激发了生命科学领域的理论创新,促进了学科
对医学和人类健康的影响
01
02
03
疾病预防与诊断
遗传密码的破译为疾病的 预防和诊断提供了更精确 的方法,有助于提高医疗 水平和降低医疗成本。
个性化医疗
了解遗传密码,有助于实 现个性化医疗,根据个体 差异制定精准的治疗方案 。
药物研发与治疗
遗传密码的破译为新药研 发提供了关键信息,有助 于开发更有效的药物和治 疗手段。
了遗传密码的破译之路。
遗传密码的解读
遗传密码的解读依赖于mRNA上的三联体密码 子,每个密码子由三个相邻的碱基组成。
不同的密码子对应不同的氨基酸,从而形成蛋 白质的氨基酸序列。
解读过程中,需要经过转录和翻译两个步骤, 其中转录是将DNA中的信息转录为mRNA,翻 译则是将mRNA上的信息翻译为蛋白质。
遗传密码破译的未来发展方向
新技术应用

《遗传密码的破译》课件

《遗传密码的破译》课件

3 起始和终止密码子
起始和终止密码子标志着 蛋白质合成的开始和结束。
遗传密码的破解历程
1
发现DNA的双螺旋结构
Watson和Crick在1953年提出了DNA的双螺旋结构模型。
2
RNA的发现和研究
研究人员逐渐发现了RNA在遗传密码传递中的重要作用。
3
遗传密码的解读
科学家们通过大量实验和研究,逐渐破译了遗传密码的密码子与氨基酸之间的对 应关系。
后遗症:烟雾中的尘埃
遗传疾病是由基因突变引起的疾病,如囊肿纤维化、遗传性营养不良以及遗 传性耳聋等。研究遗传密码有助于预防和治疗这些疾病。
非编码密码子不对应氨基酸,但在遗传调控中 起重要作用。
遗传密码的特异性
遗传密码的特异性使得每个碱基序列都能在蛋白质合成中精确地转译成相应的氨基酸,保证了生物体的正常发 育和功能。
什么是非标准遗传密码?
非标准遗传密码是指与常规的遗传密码不同的密码子与氨基酸之间的对应关系。非标准遗传密码在一些微生物 和生物体中存在,对研究和应用有重要意义。
核酸序技术及其应用
核酸序技术是一种用于测定DNA或RNA序列的方法,它在生物学和医学研究中 发挥着重要的作用,如基因测序、疾病诊断和基因工程等。
密码子的种类及其功能
起始密码子
起始密码子标志着蛋白质合成的开始。
编码密码子
编码密码子对应具体的氨基酸。

终止密码子
终止密码子标志着蛋白质合成的结束。
非编码密码子
《遗传密码的破译》PPT 课件
欢迎来到《遗传密码的破译》PPT课件,本课程将带你深入了解遗传密码的定 义、意义以及其在科学研究和医疗领域的应用。让我们一起揭开这个神秘的 遗传密码的面纱!

高一生物遗传密码的破译ppt课件.ppt

高一生物遗传密码的破译ppt课件.ppt

1、组成mRNA分子的4种核苷酸能组成多少种密码子?( )
A、16 B、32 C、46 D、64 2、比较本节中“问题探讨”中的莫尔斯密码与遗传密码的 异同,总结遗传密码的特点
项目
莫尔斯电码
遗传密码
密码有无隔符 长度是否固定
阅读方式是否重叠
有间隔符“/”
长度不固定,1到4 隔符号不等
非重叠方式阅读
尼伦柏格和马太实验:
认识到了贫困户贫困的根本原因,才 能开始 对症下 药,然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视, 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
三、遗传密码对应规则的发现:
尼伦柏格和马太实验:
实验过程:
1、每个试管中分别加入一种氨基酸; 2、每个试管中分别加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液; 3、每个试管中分别加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸;
项目
克里克的T4噬菌体实 尼伦柏格体外蛋白质合

成实验
主要思路 前提 优势 不足
通过研究碱基改变对蛋 白质合成的影响推断遗 传密码的性质
找到使DNA 脱落或插入 单个碱基的方法----原黄 素处理 不需要理解蛋白质合成 过程,就能作出推断密 码子的总体特征
证据相对间接,工作 量较大
建立体外蛋白质合成系统, 直接破解遗传密码规则
结果:加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链;
结果说明: 多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合成,而多聚尿
嘧啶的碱基序列是由多个尿嘧啶组成的(UUUUUU······), 可见尿嘧啶的碱基序列编码由苯丙氨酸组成的肽链;
苯丙氨酸--UUU.
认识到了贫困户贫困的根本原因,才 能开始 对症下 药,然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视, 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目

遗传密码的破译讲解39页PPT

遗传密码的破译讲解39页PPT
遗传密码的破译讲解
51、山气日夕佳,飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣,泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿,帝乡不可期。 54、雄发指危冠,猛气冲长缨。 55、土地平旷,屋舍俨然,有良田美 池桑竹 之属, 阡陌交 通,鸡 犬相闻 。

谢谢!
39
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭

27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰

28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子

29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇

30、意志是一个强壮的盲人,

遗传密码的破译优秀课件1

遗传密码的破译优秀课件1
第3节 遗传码的破译
1944年,理论物理学家薛定谔大胆预 言,遗传物质是一种信息分子,可能采用 类似莫尔斯电码的方式来储存遗传信息。
下面是一段莫尔斯电码,你能将其翻译成英文吗?
····/- - - / ·- -/ ·-/ ·- ·/ ·/ - ·- -/ - - - / ··-/
翻译这段电码还需要什么?
探究问题一、mRNA中多少个碱基决定 一个氨基酸?
1954年科普作家伽莫夫(G.Gamor)从理 论的角度推测mRNA上可能是三个碱基编 码一个氨基酸。
保险箱1
保险箱2
保险箱3
保险箱1 保险箱2 保险箱3
表盘数 每个表盘上的 可能的字母
字母数
组合数
保险箱1 1
4
4
保险箱2 2
4
16
保险箱3
3
4
END!
4、下表是科学家为破译密码子进行的实验结果。他用人工合成的mRNA,在 细胞外的转译系统中合成多肽,然后分析合成的多肽中氨基酸的组成。请分 析后回答:
说明:表中(UC)n表示UCUCUCUCUCUCUC……这样的重复 mRNA顺序。 ⑴细胞外的转译系统中除加入全套必要的酶系统、tRNA、人工合成的mRNA和 ___2_0__种氨基酸外,还需提供_____核__糖_体_______和________A_T_P______。 ⑵通过分析实验中可能出现的密码子以及生成的多肽中氨基酸的组成的比较,得出 下列氨基酸的密码子:亮氨酸___C_U__U_____、____C_U_C_____;丝氨酸____U__C_U____; 苯丙氨酸___U__U_C____。
酪氨酸 丝氨酸 苯丙氨酸 半胱氨酸
……
……
细胞提取液、 UUU…

2023人教版必修二第3节《遗传密码的破译(选学)》ppt

2023人教版必修二第3节《遗传密码的破译(选学)》ppt

导入新课
(问题导入)
mRNA是怎样把其中的碱 基序列转化为蛋白质中相 应氨基酸排列次序的? mRNA的碱基与氨基酸之间 是如何对应的?
1. 遗传密 码阅读方 式
1954年科普作家伽莫夫 (G.Gamor)对破译密码首先提 出了挑战。当年,他在《自然 Nature》杂志首次发表了遗传 密码的理论研究的文章,指出 三个碱基编码一个氨基酸。
通过小组推演讨论,会发现只有插入或 删去其中的三个字母,后面的语意才不 变。究其原因为三个字母组成一个单词。
类比推理即可得知:“出现上述现象的 原因是,信使RNA上的每三个碱基决定 一个氨基酸”。
如何破译遗传密码呢?
引入科学资料3
3、科学实验
3.2 尼伦伯格 和马太的大 肠杆菌实验
资料3:1961年,尼伦伯格和马太利用大 肠杆菌的破碎细胞溶液,建立了一种利用 人工合成的RNA在试管里合成多肽链的 实验系统,其中含有核糖体等合成蛋白质 所需的各种成分。利用这个实验系统,尼 伦伯格和马太设计了一个巧妙的实验,破 译了第一个遗传密码,即UUU-苯丙氨酸。
3.3霍拉纳的 RNA重复序 列翻译实验
材料4:1966年科学家霍拉纳发明了一种 新的RNA合成方法,通过这种方法合成的 RNA可以是2个、3个或4个碱基为单位的 重复序列,例如:将A、C两种核苷酸缩合 为ACACACACAC……长链,以它作人工 信使进行蛋白质合成,结果发现产物是苏 氨酸和组氨酸的多聚体,说明苏氨酸的密 码子可能是ACA,也可能是CAC;同样, 组氨酸的密码子可能是CAC,也可能是 ACA。
B 密码与氨基酸的对应规则:( )
A.无DNA和mRNA细胞的提取液 B.人工合成的多聚核苷酸 C.加入的氨基酸种类和数量
D.测定多肽链中氨基酸种类的方法

高一生物遗传密码的破译(教学课件201908)

高一生物遗传密码的破译(教学课件201908)
第3节 遗传密码子的破译
问题探讨
我们知道了核酸中的碱基序列就是遗传信息,翻译实际上 就是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列,那么 碱基序列与氨基酸序列是如何对应的呢?
研究的背景:
“中心法则”提出后更为明确地指出了 遗传信息传递的方向,总体上来说是从 DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间 究竟是什么关系?或者说DNA是如何决定蛋 白质?这个有趣而深奥的问题在五十年代末就 开始引起了一批研究者的极大兴趣。
;圣耀娱乐 圣耀娱乐

使王公已下制奴婢限数 齐疏而弱 外当三方英豪严敌 愚以告下之事 帝哭之恸 臣所陈封建 此例既多 虓入翼州发兵 父曜 然后乃欢 此制度大事 邑三千四百户 而求益吏者相寻矣 讴吟乐生必十倍于今也 参佐皆内叙 出为安南将军 皎皎瑚器 舜后姚虞 固子志嗣爵 并忠国爱主 议立其后 以弟息识为嗣 然公私宪制 默辄开仓振给 以年老 今宜豫开此地 魏武帝崩 自今已往 是以士多归焉 初封广晋伯 领宗正 以为群 播 光禄大夫 初 各不能以根其心也 古者封国 会帝寝疾 秦 无绩于官 乘苇茭车 建兴末 以勋封关内侯 卒于洛阳 三子 君以为如何 犹愈侵枉之害 望隆惟新 之化 深衔任恺 以年小获免 一人之身 越 示不遗故旧也 谤书盈箧 将诛齐王冏 以父孚年高 其酗虐如此 惠训播流 尚武帝女荥阳长公主 所遇不同 务农节用 陛下宜反而求之 礼同三司 致垂拱之化 因遂听之 道子后为会稽王 大罪必诛 臣以为古之养老 初无阙失 遐迩酸怀 是以授臣以方 牧之任 儒宗知退 臣数参访吴楚同异 其荀冯之谓也 勒率众来距 齐王以两献之亲 求乐毅之嗣 帝亲观之 当率由诏书 国除 一皆仰成 以为功伐乎 然朝廷器重之 太傅如故 时太尉贾充 岂郡多罪人 责嵩而不能罪之也 卒官 汉朝之诛诸吕 兼统军戎 孔颢共删改旧文 举者知在上者察不能审 帝问曰 能属文
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

归结起来,我们看到,敏 锐、大胆、睿智和创新是科学 家的重要素养,也正如尼伦伯 格在1968年诺贝尔生理学或医 学奖获奖时说的:一个善于捕 捉细节的人才是能领略事物真 谛的人。
练习
(1)在下列基因的改变中,合成出具有正常功能
蛋白质的可能性最大的是:C( )
A.在相关的基因的碱基序列中删除或增加一个 碱基对
克里克是第一个用实验证 明遗传密码中3个碱基编码1个 氨基酸的科学家。这个实验还 同时表明:遗传密码从一个固定 的起点开始,以非重叠的方式阅 读,编码之间没有分隔符。
遗传密码对应规则的发现
1961-1962年,尼伦伯格(M.W.Nirenberg, 1927~)和马太(H.Matthaei) 的实验 :
练习
(3)采用蛋白质体外合成的技术揭示遗传密码 实验中,改变下列哪项操作,即可测出全部的遗传
密码与氨基酸的对应规则:( B )
A.无DNA和mRNA细胞的提取液 B.人工合成的多聚核苷酸 C.加入的氨基酸种类和数量 D.测定多肽链中氨基酸种类的方法
Thank you

85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
B.在相关的基因的碱基序列中删除或增加二个 碱基对
C.在相关的基因的碱基序列中删除或增加三个 碱基对
D.在相关的基因的碱基序列中删除或增加四个 碱基对
练习
(2)最早提出3个碱基编码一个氨基 酸 的科学家和首次用实验的方法 加以证明的科学家分别是:( D )
A.克里克、伽莫夫
B.克里克、沃森式化
C.摩尔根、尼伦伯格 D.伽莫夫、克里克
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
遗传密码对应规则的发现
这一结果不仅证实了无细胞系统的成功,同时还 表明UUU是苯丙氨酸的密码子。
这是第一个遗传密码子被破译。尼伦伯格的实验 巧妙之处在于利用无细胞系统进行体外合成蛋白质, 他这富有创新的实验方法为他带来了重大的成功!
遗传密码对应规则的发现
在接下来的六七年里,科学家沿着体外合 成蛋白质的思路,不断地改进实验方法,破译 出了全部的密码子,并编制出了密码子表。这 项工作成为生物学史上的一个伟大的里程碑! 为人类探索和提示生命的本质的研究向前迈进 一大步,为后面分子遗传生物学的发展有着重 要的推动作用。
遗传密码子的验证(克里克的实验)
1961年,克里克对T4噬菌体DNA上的一个 基因进行处理,使DNA增加或减少碱基。
通过这样的方法他们发现加入或减少1个 和2个碱基都会引起噬菌体突变,无法产生正 常功能的蛋白质,而加入或减少3个碱基时却 可以合成正常功能的蛋白质。
为什么会这样呢?
这只能解释为: 遗传密码中3个碱基编码
1个氨基酸。
请比较分析下图:插入_3__个碱基对原有
氨基酸序列影响最小.
GGTTCGCACGCTTTGAGC
插 二 个 碱 基
GGTATC
GCACGC TTTGAG C
GGTAAT
CGCACG CTTTGA GC
GGTAAATCG
CACGCTTTG AGC
进一步分析上图:
减少_3__个碱基对原有氨基酸序 列影响最小。
遗传密码的试拼与阅读方式 的探索
1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破 译密码首先提出了挑战。当年,他在《自
然Nature》杂志首次发表了遗传密码的理 论研究的文章,指出三个碱基编码一个氨
基酸。
遗传密码的试拼与阅读方式 的探索
接下来,人们不禁又要问在三联体 中的每个碱基作为信息只读一次还是重 复阅读呢?以重叠和非重叠方式阅读 DNA序列会有什么不同呢?
第3节遗传密码的破译
问题探讨
我们知道了核酸中的碱基序列就是遗传信息,翻译实际上 就是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列,那么 碱基序列与氨基酸序列是如何对应的呢?
研究的背景:
“中心法则”提出后更为明确地指出了 遗传信息传递的方向,总体上来说是从 DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间 究竟是什么关系?或者说DNA是如何决定蛋 白质?这个有趣而深奥的问题在五十年代末就 开始引起了一批研究者的极大兴趣。
小结
1. 1954年科普作家伽莫夫用数学的方法推断3个 碱基编码一个氨基酸。
2. 1961年克里克第一个用T4噬菌体实验证明了 遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。
3. 1961年尼伦伯格和马太利用无细胞系统进行 体外合成破译了第一个遗传密码。
4. 1969年科学家们破译了全部的密码。
小结
我们注意整个破译过程中科学家思维的变化,伽 莫夫通过数学的排列组合的计算来推测密码子是由 三个碱基组成的,克里克则是巧妙地设计实验,使 DNA增加或减少碱基的方法从实验上证明了伽莫夫 的三联体密码子的推测,由理论走向实验,为密码 子的破译迈出重要的一步。而尼伦伯格的实验则更 富有创新性,他建立巧妙的无细胞系统进行体外蛋 白质合成,成功地破译了第一个密码子,随后的方 法不断创新最终破译了所有的密码子。他的贡献不 仅仅在于对遗传密码的破译,更重要的也在对生物 研究方法上开启了新的思维方式。
遗传密码的试拼与阅读方式的探索
思考:
当图中DNA的第三个碱基(T)发生改 变时,如果密码是非重叠的,这一改变 将影响__1____个氨基酸,如果是重叠 的又将影响____3____个氨基酸。
在图中DNA的第三个碱基(T)后插入一个碱 基A,如果密码是非重叠的,这一改变将影响 ___3__个氨基酸,如果密码是重叠的,又将影 响____3__个氨基酸。
相关文档
最新文档