高中生物課件基因的表達(dá)

基因的表達(dá)歡迎來到基因表達(dá)的精彩世界。這個(gè)課程將帶領(lǐng)我們探索生命的核心秘密，了解遺傳信息如何從DNA轉(zhuǎn)化為功能性蛋白質(zhì)。by什么是基因遺傳信息單位基因是DNA上攜帶遺傳信息的功能片段。蛋白質(zhì)編碼大多數(shù)基因包含編碼特定蛋白質(zhì)的指令。特征決定基因決定生物體的特征和功能。核酸的組成DNA脫氧核糖核酸，由脫氧核糖、磷酸和四種堿基組成。RNA核糖核酸，由核糖、磷酸和四種堿基組成，其中胸腺嘧啶被尿嘧啶替代。DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋兩條互補(bǔ)的核苷酸鏈以螺旋方式纏繞。堿基配對腺嘌呤與胸腺嘧啶，鳥嘌呤與胞嘧啶配對。氫鍵堿基對之間通過氫鍵連接，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。DNA復(fù)制1解鏈雙螺旋結(jié)構(gòu)解開，形成復(fù)制叉。2引物合成RNA引物提供起始點(diǎn)。3延長DNA聚合酶沿模板鏈合成新鏈。4校對確保新合成的DNA準(zhǔn)確無誤。轉(zhuǎn)錄定義DNA信息轉(zhuǎn)錄為RNA的過程。場所在細(xì)胞核內(nèi)進(jìn)行。產(chǎn)物生成前體mRNA。轉(zhuǎn)錄的機(jī)制啟動(dòng)RNA聚合酶結(jié)合到啟動(dòng)子上。延長RNA聚合酶沿DNA模板鏈移動(dòng)，合成RNA。終止到達(dá)終止信號時(shí)，RNA釋放。RNA的種類1mRNA攜帶蛋白質(zhì)合成信息。2tRNA將氨基酸運(yùn)送到核糖體。3rRNA構(gòu)成核糖體的主要成分。4非編碼RNA參與基因調(diào)控。mRNA的合成過程1轉(zhuǎn)錄DNA信息轉(zhuǎn)錄為前體mRNA。2加帽5'端加上甲基化鳥嘌呤。3剪接去除內(nèi)含子，連接外顯子。4加尾3'端加上多聚腺苷酸尾巴。核糖體的結(jié)構(gòu)與功能結(jié)構(gòu)由大小兩個(gè)亞基組成，包含rRNA和蛋白質(zhì)。功能作為蛋白質(zhì)合成的場所，將mRNA信息翻譯成氨基酸序列。蛋白質(zhì)的合成1起始小亞基結(jié)合mRNA，大亞基加入。2延長tRNA帶來氨基酸，肽鍵形成。3終止遇到終止密碼子，多肽鏈釋放。遺傳密碼三聯(lián)體密碼子每三個(gè)核苷酸編碼一個(gè)氨基酸。簡并性多個(gè)密碼子可編碼同一氨基酸。普遍性大多數(shù)生物使用相同的遺傳密碼。密碼子與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系UUU苯丙氨酸UCU絲氨酸UAU酪氨酸UGU半胱氨酸蛋白質(zhì)的折疊α螺旋螺旋狀二級結(jié)構(gòu)。β折疊片狀二級結(jié)構(gòu)。三級結(jié)構(gòu)整個(gè)蛋白質(zhì)的三維形狀?；虮磉_(dá)的調(diào)控1轉(zhuǎn)錄水平控制mRNA的產(chǎn)生。2轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控mRNA的加工和穩(wěn)定性。3翻譯水平影響蛋白質(zhì)的合成速率。4翻譯后水平修飾和調(diào)控蛋白質(zhì)活性。轉(zhuǎn)錄因子的作用激活促進(jìn)RNA聚合酶結(jié)合，增強(qiáng)基因表達(dá)。抑制阻止RNA聚合酶結(jié)合，降低基因表達(dá)。激活子和抑制子激活子結(jié)合特定DNA序列，促進(jìn)基因表達(dá)。抑制子結(jié)合特定DNA序列，阻止基因表達(dá)。調(diào)控復(fù)雜性多個(gè)因子協(xié)同作用，精細(xì)調(diào)節(jié)基因表達(dá)。操縱子模型啟動(dòng)子RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)。操縱基因控制結(jié)構(gòu)基因表達(dá)的調(diào)控序列。結(jié)構(gòu)基因編碼特定蛋白質(zhì)的基因?；虮磉_(dá)異常與疾病癌癥原癌基因或抑癌基因表達(dá)異常導(dǎo)致細(xì)胞失控增殖。遺傳病特定基因突變導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能異常，如囊性纖維化?；虮磉_(dá)與細(xì)胞分化1受精卵全能性，所有基因都可能表達(dá)。2胚胎發(fā)育特定基因開啟或關(guān)閉。3組織形成細(xì)胞獲得特定功能。4成熟細(xì)胞表達(dá)特定基因集，執(zhí)行專門功能。DNA甲基化與基因沉默甲基化在DNA上添加甲基基團(tuán)。基因沉默抑制基因表達(dá)。表觀遺傳可遺傳的基因表達(dá)變化。基因表達(dá)與表觀遺傳組蛋白修飾影響染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，調(diào)控基因可及性。非編碼RNA參與基因沉默和表達(dá)調(diào)控?；蚬こ碳夹g(shù)1基因克隆將目標(biāo)基因插入載體。2轉(zhuǎn)基因?qū)⑼庠椿蛞肷矬w。3基因編輯精確修改特定DNA序列。克隆技術(shù)1核移植將體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到去核卵細(xì)胞中。2激活刺激重組卵細(xì)胞開始分裂。3培養(yǎng)在體外培養(yǎng)胚胎至適當(dāng)階段。4移植將胚胎移植到代孕母體。基因突變與修復(fù)突變類型包括點(diǎn)突變、插入、缺失和染色體異常。修復(fù)機(jī)制細(xì)胞有多種機(jī)制修復(fù)DNA損傷，如切除修復(fù)和錯(cuò)配修復(fù)。特殊類型的基因表達(dá)選擇性剪接一個(gè)基因可產(chǎn)生多種mRNA。基因重排免疫系統(tǒng)中的抗體基因重組。印記基因只表達(dá)來自父本或母本的等位基因。光合作用中的基因表達(dá)1光誘導(dǎo)光激活光合相關(guān)基因表達(dá)。2酶合成表達(dá)光合酶和色素蛋白。3晝夜節(jié)律基因表達(dá)隨日周期變化。細(xì)胞周期中的基因表達(dá)G1期細(xì)胞生長相關(guān)基因表達(dá)。S期DNA復(fù)制相關(guān)基因激活。G2期分裂前準(zhǔn)備基因表達(dá)。M期有絲分裂相關(guān)基因活躍。神經(jīng)元中的基因表達(dá)神經(jīng)遞質(zhì)合成和釋放相關(guān)基因表達(dá)。突觸可