DNA的复制、转录、翻译 ppt课件
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● DNA复制的意义：通过复制，
使亲代的遗传信息传给子代，从而 使前后代保持了一定的连续性。
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4
关于DNA复制的计算
1、DNA分子复制n次后，子代DNA分子数、 含亲代母链和不含亲代母链的DNA 分 子数分别是
2n 、 2 、 2n –2
2、X为所求核苷酸在亲代DNA中的含量， n为复制的次数，则DNA复制n次所需 游离核苷酸数为
碱基配对原则 DNA RNA
A——U T——C C——G G——C
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8
遗传信息与遗传密码
遗传信息：基因中控制遗传性状的 脱氧核苷酸顺序称为遗 传信息。
遗传密码：mRNA上决定一个氨基 酸的三个相邻碱基，称 为遗传密码。
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9
RNA翻译形成蛋白质的过程
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的过程
UAG
反密码子
（与mRNA上的密码子配对）
12
RNA翻译形成蛋白质的过程
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13
RNA翻译形成蛋白质的过程
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的过程
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14Βιβλιοθήκη 原核细胞与真核细胞基因表达的比较
原
真
核
核
细
细
胞
胞
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15
20种氨基酸的遗传密码子表
●存在于mRNA 上
●DNA的复制 ●蛋白质的合成
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1
DNA的主要功能
1、通过自我复制，在前后代间传递 遗传信息。
2、通过转录、翻译，控制蛋白质的 合成，从而控制生物的性状，表 达遗传信息
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2
DNA的复制
●复制的概念：以亲代的DNA分子为模板合成 子代DNA的过程。
●复制发生的时间：细胞分裂的间期
●复制的方式：半保留复制（这种复制方式使复 制过程出现差错的可能性降到了 最低程度）
碱 嘌呤 基
嘧啶
无机盐
DNA
规则的双螺旋结构
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T）
磷酸
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RNA
通常呈单链结构
核糖核苷酸 核糖
腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U）
磷酸
7
DNA转录形成RNA的过程
在细胞核内，以DNA的一条链 为模板，按照碱基互补配对的原则 合成RNA，使DNA上的遗传信息传 递到mRNA上。
●每3个相邻的 碱基组成一个 密码子
●共有43=64个 密码子
●注意起始密码 与终止密码的 区别
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16
遗传密码的性质
（1）密码的简并性：64种密码决定20种氨基酸，必然同 一个氨基酸有多个密码。这种由一种以上密码编码同一种 氨基酸的现象称为简并性。密码的简并性减少了突变对生 物的影响。一般说来，编码同一氨基酸的密码越多，该氨 基酸在蛋白质中出现的频率也越高。
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17
中心法则
遗传信息从DNA传递给RNA，再 从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过 程，以及遗传信息从DNA传给DNA的 复制过程，叫做中心法则。
复 制
转录
DNA
复 制
逆转录
翻译
RNA
蛋白质
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18
基因对性状的控制
1、控制酶或激素的合成来控制代谢过程， 从而控制生物的性状
如缺少酪氨酸酶（能将酪氨酸转变为黑色素） 患白化症
A、30个和30个 C、90个和90个
B、30个和60个 D、90个和180个
3、某蛋白质分子由两条多肽链组成，在合成蛋白质的过 程中生成100分子的水，那么控制该蛋白质合成的基因中至少 有多少脱氧核苷酸
A、612 B、306 C、204 D、606
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20
总结
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21
基因工程
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（2）密码的通用性：遗传密码不论在体外还是在体内， 对绝大多数病毒、原核生物、真菌、植物和动物都是适用 的。从病毒到高等动植物，几乎所有生物都共用一套遗传 密码的现象是生物彼此间有亲缘关系的一个有力证据。
（3）密码无逗号，也不重叠：密码与密码之间没有逗号， 即密码与密码之间没有任何不编码的核苷酸。同时在编码 中也没有发现过重叠现象。
●复制的条件：复制过程需要模板、原料、能量 和酶等基本条件。
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3
DNA的复制
●复制的过程：
①解旋：利用细胞提供的能量， 在解旋酶的作用下，把两条螺旋结 构的双链逐渐解开。
②合成子链：以解开的每段链为 模板，以细胞中游离的脱氧核苷酸 为原料在酶的作用下，按照碱基互 补配对原则，合成与母链互补的子 链。每条母链和新合成的子链形成 新的DNA分子。
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10
密码子
亮氨酸
密码子
天门冬氨酸
密码子
异亮氨酸
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基
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11
tRNA的结构
RNA有三种
信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
亮氨酸
天门冬氨酸
氨基酸
AAU
CUA
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22
X（2n -1）
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5
对基因概念的理解
（1）与性状的关系：控制性状的遗传物 质的结构、功能单位（功能）。
（2）与DNA的关系：具有遗传效应的 DNA片断（成分）。
（3）与染色体的关系：染色体为主要载 体，且在染色体上呈线性排列（位 置）。
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6
DNA与RNA的比较
结构 基本单位 五碳糖
2、通过控制蛋白质的结构直接影响性状
如血红蛋白结构异常导致患镰刀型贫血症
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19
中心法则的有关计算
1、经测定，某RNA片断中含有30个碱基，其中A+G为12 个，那末转录该RNA片断的DNA片断应含C+T的数量为
A、30个 B、24个 C、20个 D、12个
2、牛胰岛素其中的一条多肽链有30个氨基酸，则作为合 成该多肽链的模板信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA 分子分别至少要有碱基
使亲代的遗传信息传给子代，从而 使前后代保持了一定的连续性。
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4
关于DNA复制的计算
1、DNA分子复制n次后，子代DNA分子数、 含亲代母链和不含亲代母链的DNA 分 子数分别是
2n 、 2 、 2n –2
2、X为所求核苷酸在亲代DNA中的含量， n为复制的次数，则DNA复制n次所需 游离核苷酸数为
碱基配对原则 DNA RNA
A——U T——C C——G G——C
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遗传信息与遗传密码
遗传信息：基因中控制遗传性状的 脱氧核苷酸顺序称为遗 传信息。
遗传密码：mRNA上决定一个氨基 酸的三个相邻碱基，称 为遗传密码。
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RNA翻译形成蛋白质的过程
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的过程
UAG
反密码子
（与mRNA上的密码子配对）
12
RNA翻译形成蛋白质的过程
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RNA翻译形成蛋白质的过程
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的过程
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14Βιβλιοθήκη 原核细胞与真核细胞基因表达的比较
原
真
核
核
细
细
胞
胞
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20种氨基酸的遗传密码子表
●存在于mRNA 上
●DNA的复制 ●蛋白质的合成
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1
DNA的主要功能
1、通过自我复制，在前后代间传递 遗传信息。
2、通过转录、翻译，控制蛋白质的 合成，从而控制生物的性状，表 达遗传信息
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2
DNA的复制
●复制的概念：以亲代的DNA分子为模板合成 子代DNA的过程。
●复制发生的时间：细胞分裂的间期
●复制的方式：半保留复制（这种复制方式使复 制过程出现差错的可能性降到了 最低程度）
碱 嘌呤 基
嘧啶
无机盐
DNA
规则的双螺旋结构
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖 腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 胸腺嘧啶（T）
磷酸
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RNA
通常呈单链结构
核糖核苷酸 核糖
腺嘌呤（A） 鸟嘌呤（G） 胞嘧啶（C） 尿嘧啶（U）
磷酸
7
DNA转录形成RNA的过程
在细胞核内，以DNA的一条链 为模板，按照碱基互补配对的原则 合成RNA，使DNA上的遗传信息传 递到mRNA上。
●每3个相邻的 碱基组成一个 密码子
●共有43=64个 密码子
●注意起始密码 与终止密码的 区别
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遗传密码的性质
（1）密码的简并性：64种密码决定20种氨基酸，必然同 一个氨基酸有多个密码。这种由一种以上密码编码同一种 氨基酸的现象称为简并性。密码的简并性减少了突变对生 物的影响。一般说来，编码同一氨基酸的密码越多，该氨 基酸在蛋白质中出现的频率也越高。
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中心法则
遗传信息从DNA传递给RNA，再 从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过 程，以及遗传信息从DNA传给DNA的 复制过程，叫做中心法则。
复 制
转录
DNA
复 制
逆转录
翻译
RNA
蛋白质
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基因对性状的控制
1、控制酶或激素的合成来控制代谢过程， 从而控制生物的性状
如缺少酪氨酸酶（能将酪氨酸转变为黑色素） 患白化症
A、30个和30个 C、90个和90个
B、30个和60个 D、90个和180个
3、某蛋白质分子由两条多肽链组成，在合成蛋白质的过 程中生成100分子的水，那么控制该蛋白质合成的基因中至少 有多少脱氧核苷酸
A、612 B、306 C、204 D、606
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20
总结
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基因工程
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（2）密码的通用性：遗传密码不论在体外还是在体内， 对绝大多数病毒、原核生物、真菌、植物和动物都是适用 的。从病毒到高等动植物，几乎所有生物都共用一套遗传 密码的现象是生物彼此间有亲缘关系的一个有力证据。
（3）密码无逗号，也不重叠：密码与密码之间没有逗号， 即密码与密码之间没有任何不编码的核苷酸。同时在编码 中也没有发现过重叠现象。
●复制的条件：复制过程需要模板、原料、能量 和酶等基本条件。
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3
DNA的复制
●复制的过程：
①解旋：利用细胞提供的能量， 在解旋酶的作用下，把两条螺旋结 构的双链逐渐解开。
②合成子链：以解开的每段链为 模板，以细胞中游离的脱氧核苷酸 为原料在酶的作用下，按照碱基互 补配对原则，合成与母链互补的子 链。每条母链和新合成的子链形成 新的DNA分子。
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10
密码子
亮氨酸
密码子
天门冬氨酸
密码子
异亮氨酸
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻的碱基
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11
tRNA的结构
RNA有三种
信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
亮氨酸
天门冬氨酸
氨基酸
AAU
CUA
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22
X（2n -1）
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5
对基因概念的理解
（1）与性状的关系：控制性状的遗传物 质的结构、功能单位（功能）。
（2）与DNA的关系：具有遗传效应的 DNA片断（成分）。
（3）与染色体的关系：染色体为主要载 体，且在染色体上呈线性排列（位 置）。
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6
DNA与RNA的比较
结构 基本单位 五碳糖
2、通过控制蛋白质的结构直接影响性状
如血红蛋白结构异常导致患镰刀型贫血症
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19
中心法则的有关计算
1、经测定，某RNA片断中含有30个碱基，其中A+G为12 个，那末转录该RNA片断的DNA片断应含C+T的数量为
A、30个 B、24个 C、20个 D、12个
2、牛胰岛素其中的一条多肽链有30个氨基酸，则作为合 成该多肽链的模板信使RNA分子和用来转录信使RNA的DNA 分子分别至少要有碱基