基因的表达(一轮复习精品课件,含练习)

求： mRNA：Am = ? DNA1：T1 = ?
A1+T1=60% A1 = 35%
2、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使RNA上共有30个碱
基，那么转录成信使RNA的这一段DNA分子中应有C和T（
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）
A、12
B、18 C、24 D、30
ห้องสมุดไป่ตู้
解：已知 mRNA：Am +Gm = 12
以mRNA为模板
四种核糖核苷酸
20种氨基酸
特定的酶和ATP 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
RNA
DNA的一条链 与mRNA配对
特定氨基酸顺 序的蛋白质
mRNA与tRNA 配对
原核细胞的基因结构
不能转录 非编码区
调控
上游
与RNA聚合 酶结合位 点
RNA聚合酶
识别转录位点
催化DNA转录为 RNA
能转录 编码区
第四章 基因的表达
基因的表达：基因指导蛋白质合成来控制性状
指导
汉 水 丑 生
DNA
侯
伟
作
品
蛋白质的合成
主要在 细胞核
在细胞质中的 核糖体上进行
媒介：R?NA
mRNA tRNA rRNA
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转录: DNA将遗传信息传递给mRNA
场所: 主要在细胞核
模板: DNA上基因的一条链
1、一个双链DNA分子中碱基A占30%，其转录成的信使
RNA上的U为35%，则信使RNA上的碱基A为（
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）
A、30% B、35% C、40% D、25%
解：已知 DNA : A=30%
T=30% ,G=C=20% A+T=60% ,G+C=40%
mRNA：Um = 35%
蛋白质： 氨基酸的数量 氨基酸排
列顺序
种类 20种
一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种： 41＝4，不行
4 3 2 321
： 二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种
4 ＝16，不行 2
汉 水 丑 生
侯
伟
作
品
三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种： 43＝64，有余
密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
基因、蛋白质、性状三者关系
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基因
控制
酶的合成
控制
细胞代谢
蛋白质结构
控制
性状
四、生物体性状的多基因因素
1、基因与性状并不是都是一一对应的简单的线性 关系，一种性状由多个基因控制。而且还受到环境 因素的影响。
2、基因与基因、基因与基因产物，基因和环境之 间存在这复杂的相互作用，共同精细地调控生物的 性状。
4、镰刀型贫血症
控制血红蛋白形成基因的一个 碱基发生变化。（碱基替换）
CFTR蛋白缺少一个丙苯氨酸，
结构异常，导致功能异常 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
血红蛋白的结构发生变化
患者支气管内黏液增多
红细胞呈镰刀状
黏液清除困难，细 菌繁殖，肺部感染
红细胞容易破裂， 患溶血性贫血
3、4说明：基因通过控制蛋白质分子的结构来直接控 制生物的性状。
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转运RNA(tRNA)：一端是氨基酸的结合部位，另一端有三个特 殊的碱基，能与mRNA上的“密码子”碱基互补配对，叫反密码 子。汉
水 丑 生 侯 伟 作 品
tRNA是局部 双链的结构
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原料:
四
种
游离
的
核糖
核
苷酸
(A、汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
G
、
C
、
U）
条件: 需要RNA聚合酶和ATP
产物: 单链的mRNA等
特点: 边解旋边转录
原则: 碱基互补配对原则（A=U,T=A; G=C,C=G）
翻译： mRNA指导核糖体合成蛋白质的过程。
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mRNA： 碱基的数量 排列顺序 种类 4种
调控
不能转录 非编码区
转录
mR
翻译
N
A
蛋白质——性状
下游
真核细胞的基因结构
非编码区
编码区
与RNA聚合酶
1
汉 水 丑 生 侯
2
3
4
伟
作
品
结合位点
转录
前体mRNA
加工
成熟mRNA
翻译
肽链
非编码区
编码区下游
5
外显子
内含子
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染色体上的基因首先转录出前体RNA，前体RNA经过剪辑，形成成熟的mRNA，成熟 的mRNA经核孔到达细胞质，与核糖体结合，在tRNA和rRNA的帮助下翻译出肽链。
淀粉分支酶基因正常 DNA中插入了一段外来的DNA序列，
破坏了淀粉分支酶基因的结构
淀粉分支酶正常合成
蔗糖合成淀粉， 淀粉含量升高
淀粉分支酶不能正常合成
蔗糖不能合成淀粉，蔗糖含量升高
淀粉含量高，有效保留 水分，豌豆显得圆鼓鼓 （性状：圆粒）
淀粉含量低的豌豆由于失水 而显得皱缩（性状：皱粒）
2、白化病
原核生物，转录还没完成，就开始了 翻译，边转录边翻译。
真核生物，核基因的转录和翻译不能
同
时
进
行
，被核
膜
从
时
空上隔
开
了
。汉 水 丑 生
侯
伟
作
品
DNA复制
RNA复制
转录
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
逆转录
翻译
三、基因、蛋白质、性状的关系
1、豌豆的圆粒和皱粒 汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
淀粉分支酶 基因
翻译小结： 场所: 细胞质中的核糖体上 模板: mRNA 原料: 20种游离的氨基酸 条件: 需要酶和ATP 产物: 多肽或蛋白质 原则: 密码子与反密码子碱基互补配对
翻译是一个很快速、 高效的过程。
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
场所 模板 原料 条件 产物 原则
转录
翻译
细胞核
细胞质的核糖体
DNA的一条链
）
A．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初级代谢产物
B．大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传
C．大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤与尿嘧啶含量相等
D．生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶
（2012新课标）1、同一物种的两类细胞各产生一种分泌
控制酪氨酸酶形 成的基因异常
控制酪氨酸酶形 成的基因正常
酪氨酸酶不能正常合成
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸不能转 化成黑色素
酪氨酸正常转 化成黑色素
缺乏黑色素而 表现为白化病
表现正常
1、2说明：基因通过控制酶的结构来控制代谢过 程，从而控制生物性状。
3、囊性纤维病
CFTR基因缺失了三 个碱基(碱基缺失)
Um +Cm = 18
求： DNA：T + C = ?
DNA1：T1 + C1 =12 A1 + G1 =18
DNA：T + C =30
T2 + C2 =18
(2012四川)2.将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因
后，重新置入大肠杆菌的细胞内，通过发酵就能大量生产人
B 生长激素。下列叙述正确的是（