DNA的復制和基因的表達

會計學1DNA的復制和基因的表達DNA分子的復制過程：1、解旋2、以母鏈為模板進行堿基配對3、形成兩個新的DNA分子第1頁/共38頁1.復制的概念：是指以親代DNA為模板合成子代DNA的過程。2.復制的時間：有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂的間期3復制條件1、模板:DNA的兩條鏈2、能量:ATP3、原料:游離的四種脫氧核苷酸4、酶:解旋酶、DNA聚合酶等第2頁/共38頁

4、場所細胞核（主要），線粒體、葉綠體

5、特點邊解旋邊復制

6、方式半保留復制第3頁/共38頁（1）、DNA分子獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復制提供精確的模板，（2）、堿基互補配對，保證了復制能夠準確地進行。7、DNA準確復制的原因：DNA分子通過復制，將遺傳信息從親代傳給了子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性。ＤＮＡ復制的意義：第4頁/共38頁例2、具有100個堿基對的一個DNA分子片段，內(nèi)含40個胸腺嘧啶，如果連續(xù)復制2次，則需游離的胞嘧啶脫氧核苷酸（）

A60個B80個

C120個D180個D

設(shè)x為所求核苷酸在母鏈中的含量，n為復制的次數(shù)，則所需游離核苷酸=x（2n—1）

第5頁/共38頁第一節(jié)基因指導蛋白質(zhì)的合成第四章基因的表達第6頁/共38頁RNA與DNA的比較DNARNA結(jié)構(gòu)基本組成單位堿基五碳糖無機酸返回第7頁/共38頁RNA與DNA的比較DNARNA結(jié)構(gòu)雙螺旋一般單鏈基本組成單位脫氧核苷酸核糖核苷酸堿基A、G、C、

TA、G、C、U五碳糖脫氧核糖核糖無機酸磷酸磷酸RNA的類型信使RNA(mRNA)轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)核糖體RNA(rRNA)返回第8頁/共38頁遺傳信息的轉(zhuǎn)錄在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。第9頁/共38頁DNA的平面結(jié)構(gòu)圖AG

T

AC

AA

A

T

TCATGATTA第10頁/共38頁以DNA的一條鏈為模板合成RNADNA游離的核糖核苷酸AG

T

AC

AA

A

T

UUGGACUGCUGA第11頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCUGACGGUUU

DNA與RNA的堿基互補配對：A——U；T——C；C——G；T—ARNA聚合酶第12頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

組成

RNA的核糖核苷酸一個個連接起來第13頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAU第14頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUU第15頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUA第16頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAU第17頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)

細胞核

核孔DNAmRNA在細胞核中合成第18頁/共38頁AG

T

AC

AA

A

T

UCAUGAUUAmRNA

細胞質(zhì)

細胞核mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)第19頁/共38頁1.DNA的轉(zhuǎn)錄場所：主要在細胞核條件：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上第20頁/共38頁

遺傳學上把以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯。

翻譯:第21頁/共38頁三個堿基決定一個氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。如果一個氨基酸的編碼至少需要多少個堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸？第22頁/共38頁

密碼子

密碼子

密碼子UCAUGAUUAmRNA

密碼子：mRNA上決定氨基酸的三個相鄰的堿基。

密碼子第23頁/共38頁UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸酪氨酸酪氨酸終止終止半光氨酸半光氨酸終止色氨酸UCAGC亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸組氨酸組氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸UCAGA

異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸(起始)蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸天冬酰胺天冬酰胺賴氨酸賴氨酸絲氨酸絲氨酸精氨酸精氨酸UCAGG纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸（起始）丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸UCAG20種氨基酸的遺傳密碼字典第24頁/共38頁密碼子與氨基酸的關(guān)系1.每個密碼子決定一個氨基酸2.每個氨基酸可以對應一個或多個密碼子密碼子的種類1.密碼子：64種2.決定氨基酸的密碼子：61種第25頁/共38頁思考與討論對應的氨基酸序列為:甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—絲氨酸—賴氨酸—脯氨酸。

1.AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG解決課文P65第26頁/共38頁AAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸轉(zhuǎn)運RNA氨基酸第27頁/共38頁AAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸第28頁/共38頁AAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸

反密碼子第29頁/共38頁tRNA——“搬運工”

游離在細胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線----核糖體”上？ACU

天門冬酰氨一共有多少種tRNA?反密碼子每個tRNA的這3個堿基可以與mRNA上的密碼子互補配對因而叫反密碼子每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種特定的氨基酸!決定氨基酸的密碼子有61種,所以tRNA

有61種第30頁/共38頁UCAUGAUUAmRNA細胞質(zhì)第31頁/共38頁UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸肽鍵第32頁/共38頁UCAUGAUUAAAU亮氨酸ACU天門冬氨酸AUG異亮氨酸第33頁/共38頁UCAUGAUUAAAUACUAUG亮氨酸天門冬氨酸異亮氨酸第34頁/共38頁場所：細胞質(zhì)的核糖體上條件：模板：mRNA原料：20種氨基酸能量：ATP結(jié)果：多肽翻譯運輸工具：轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)第35頁/共38頁階段項目轉(zhuǎn)錄翻譯DNA復制酶場所模板遺傳信息傳遞的方向DNA→

DNA原料產(chǎn)物實質(zhì)遺傳信息的傳遞細胞核細胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈信使RNADNA→mRNAmRNA→蛋白質(zhì)4種核糖核苷酸20種氨基酸信使RNA蛋白質(zhì)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的表達細胞核DNA的兩條鏈四種脫氧核苷酸子代DNADNA解旋酶、RNA聚合酶DNA解旋酶、DNA聚合酶第36頁