基因的結(jié)構(gòu)省級(jí)示范性高中所用教學(xué)課件公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第二節(jié)基因的結(jié)構(gòu)第1頁當(dāng)代基因階段基因是一段有遺傳效應(yīng)DNA片段，是遺傳物質(zhì)最小功能單位，是決定生物性狀基本單位基因定義第2頁編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游調(diào)控遺傳信息體現(xiàn)(調(diào)控序列)編碼蛋白質(zhì)(編碼序列)一、原核細(xì)胞基因構(gòu)造第3頁一原核細(xì)胞基因構(gòu)造編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)RNA聚合酶是一種蛋白質(zhì)，能識(shí)別并與調(diào)控序列中結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，能催化DNA轉(zhuǎn)錄為RNA第4頁一原核細(xì)胞基因構(gòu)造與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)RNA聚合酶AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGC第5頁一原核細(xì)胞基因構(gòu)造與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCRNA聚合酶AGGUCACGUCG第6頁一原核細(xì)胞基因構(gòu)造與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCAGGUCACGUCG第7頁編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)下游調(diào)控遺傳信息體現(xiàn)(調(diào)控序列)外顯子(能編碼蛋白質(zhì))內(nèi)含子(不能編碼蛋白質(zhì))二、真核細(xì)胞基因構(gòu)造第8頁如：人血紅蛋白中，有一種蛋白質(zhì)叫做β－珠蛋白，它基因有1700個(gè)堿基對(duì)，其中有3個(gè)外顯子和2個(gè)內(nèi)含子，能夠編碼146個(gè)氨基酸人一種凝血因子基因，在它186000個(gè)堿基對(duì)中，有26個(gè)外顯子和25個(gè)內(nèi)含子，能夠編碼2552個(gè)氨基酸146×3÷1700×100%=26%2552×3÷186000×100%=4%其外顯子堿基對(duì)在整個(gè)基因堿基對(duì)中所占百分比是多少第9頁原核細(xì)胞真核細(xì)胞不一樣點(diǎn)相同點(diǎn)原核細(xì)胞真核細(xì)胞不一樣點(diǎn)編碼區(qū)是連續(xù)編碼區(qū)是間隔、不連續(xù)相同點(diǎn)都由編碼區(qū)和具有調(diào)控作用非編碼區(qū)組成原核細(xì)胞與真核細(xì)胞基因構(gòu)造比較：第10頁1、定義：人體DNA分子所攜帶所有遺傳信息。2、基因組計(jì)劃(HGP)主要目標(biāo)分析測(cè)定人類基因組核苷酸序列三、人類基因組研究人體單倍體基因組中24條DNA分子上所有基因。3、研究對(duì)象包括四張圖，即遺傳圖、物理圖、序列圖和轉(zhuǎn)錄圖。4、主要內(nèi)容：第11頁人類基因組計(jì)劃要繪制四張圖詳細(xì)是什么？遺傳圖：把基因標(biāo)識(shí)在染色體上以遺傳距離表達(dá)相對(duì)位置圖。(遺傳距離以基因或DNA片段在染色體交換過程中分離頻率)物理圖：表達(dá)DNA序列上DNA標(biāo)識(shí)之間實(shí)際距離圖。序列圖：整個(gè)人類基因組核苷酸序列圖。轉(zhuǎn)錄圖：整個(gè)人類基因組中1%~5%編碼序列圖。第12頁人類基因組計(jì)劃于哪年啟動(dòng)？耗資多少?有哪些國(guó)家參與?三人類基因組研究啟動(dòng)：20世紀(jì)90年代耗資：30億美元參與：中國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本。2023年6月26日宣布“人類基因組草圖”完成是什么?排列出基因組中30億對(duì)堿基序列，精確度達(dá)成99.99%。第13頁三人類基因組研究什么技術(shù)為人類基因組研究提供了也許?DNA克隆技術(shù)、DNA測(cè)序技術(shù)DNA克隆技術(shù)：

是指將外源DNA插入到運(yùn)載體中，然后轉(zhuǎn)入到細(xì)菌等微生物細(xì)胞中擴(kuò)增到幾百萬倍過程。DNA測(cè)序技術(shù)：

根據(jù)多種核苷酸(尤其是堿基)性質(zhì)不一樣，測(cè)定DNA中核苷酸種類、排列次序等

第14頁三人類基因組研究5、研究意義1）對(duì)于多種疾病，尤其是多種遺傳病診斷、治療具有劃時(shí)代意義。2）對(duì)于深入理解基因體現(xiàn)調(diào)控機(jī)制、細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和個(gè)體發(fā)育機(jī)制，以及生物進(jìn)化等也具有主要意義。3）將推進(jìn)生物高新技術(shù)發(fā)展，并產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。第15頁一、判斷題1．原核細(xì)胞基因構(gòu)造中沒有內(nèi)含子，只有外顯子。（）2．基因構(gòu)造中非編碼序列一般是具有調(diào)控作用。（）3．真核細(xì)胞基因構(gòu)造中非編碼序列是位于編碼區(qū)上游和下游核苷酸序列。（）4．真核細(xì)胞一種基因只能編碼一種蛋白質(zhì)，因此，它編碼序列只具有一種外顯子和一種內(nèi)含子。（）×××√第16頁《人類基因組計(jì)劃》將得到浩如煙海序列數(shù)據(jù),僅將單倍體人基因組30億核苷酸對(duì)排色印出來,就將達(dá)百萬頁之多,這大約相稱于1000本上海市電話簿那樣厚;據(jù)估計(jì),人類基因組編碼序列約1億堿基對(duì),只占基因組全序列3%.而非編碼序列,除已知對(duì)基因起調(diào)整作用或參與染色體構(gòu)建和功能活動(dòng)小部分外,大多數(shù)序列還不清楚.由此可知,要破譯“遺傳語言”,讀懂這包括天文數(shù)字遺傳信息“天書“,其難度該有多大!（１）人體細(xì)胞ＤＮＡ約有多少個(gè)核苷酸對(duì)？（２）體細(xì)胞里ＤＮＡ具有多少個(gè)脫氧核糖分子？（３）性細(xì)胞中ＤＮＡ具有多少個(gè)堿基？（４）人類基因組計(jì)劃中要測(cè)定多少條染色體？６０億１２０億６０億２４條第17頁人類基因組計(jì)劃內(nèi)容人類基因組計(jì)劃就是分析測(cè)定人類基因組核苷酸序列。主要內(nèi)容包括繪制人類基因組四張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖