1、 蠶豆根尖細胞在含蠶豆根尖細胞在含3H3H標志的胸腺嘧啶脫氧核標志的胸腺嘧啶脫氧核苷培育基中完成一個細胞周期，然后在不含苷培育基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標志的培育基中繼續分裂至中期，其放射性標志的培育基中繼續分裂至中期，其染色體的放射性標志分布情況是染色體的放射性標志分布情況是 A每條染色體的兩條單體都被標志每條染色體的兩條單體都被標志B每條染色體中都只需一條單體被標志每條染色體中都只需一條單體被標志C只需半數的染色體中一條單體被標志只需半數的染色體中一條單體被標志 D每條染色體的兩條單體都不被標志每條染色體的兩條單體都不被標志B時間時間場所場所條件條件方式方式過程特點過程特點 保

2、證復制保證復制準確的條件準確的條件有絲分裂間期、有絲分裂間期、減數第一次分裂間期減數第一次分裂間期細胞核線粒體、葉綠體細胞核線粒體、葉綠體模板、原料、能量、模板、原料、能量、解旋酶、解旋酶、 DNA DNA聚合酶等聚合酶等半保管復制半保管復制邊解旋邊復制邊解旋邊復制雙螺旋構造提供準確模板雙螺旋構造提供準確模板堿基互補配對原那么不變堿基互補配對原那么不變三、真核細胞的三、真核細胞的DNADNA復制要點復制要點PPP細胞中細胞中DNA復制時，原料及能量由復制時，原料及能量由4種三磷酸脫氧核苷種三磷酸脫氧核苷dNTP提供提供注：回答制所需條件的題注：回答制所需條件的題時不要把能量寫成時不要把能量寫成

3、ATP脫氧核苷酸脫氧核苷酸能量能量第四節第四節 遺傳信息的表達遺傳信息的表達人教書人教書三三4四四1、2資料分析：資料分析：大腸桿菌細胞的擬核有大腸桿菌細胞的擬核有1個個DNA分子，長度約分子，長度約4700000個堿基對，在個堿基對，在DNA分子上分布著分子上分布著4400個基因，每個基因的平均長度約為個基因，每個基因的平均長度約為1000個堿基個堿基對。對。人類人類22條常染色體條常染色體XY染色體上的染色體上的DNA分分子大約有子大約有31.6億個堿基對，其中，構成基因的億個堿基對，其中，構成基因的堿基數占堿基總數的比例不超越堿基數占堿基總數的比例不超越2。結論：結論：基因是基因是DNA

4、的片段，的片段，DNA的片段不一定是基因。的片段不一定是基因。每個片段含有成百上千個脫氧核苷酸。每個片段含有成百上千個脫氧核苷酸。綠色熒光水母綠色熒光水母轉基因小鼠轉基因小鼠基因有遺傳效應，能控制生物的性狀。基因有遺傳效應，能控制生物的性狀。結論：結論：資料分析：資料分析：綠色熒光蛋白基因綠色熒光蛋白基因基因、基因、DNADNA、染色體與遺傳信息的關系、染色體與遺傳信息的關系DNA染色體染色體指點蛋白質指點蛋白質X的合成的合成染色體染色體基因基因DNA基因基因染色體染色體DNA指點蛋白質指點蛋白質Y的合成的合成基因基因1基因基因2基因基因遺傳信息遺傳信息遺傳信息怎樣從遺傳信息怎樣從基因傳送到基

5、因傳送到蛋白質？蛋白質？染色體染色體DNA上的上的某個基因某個基因核糖體核糖體多肽蛋白質多肽蛋白質誰能傳送遺傳信息？資料分析：資料分析：1955年有人曾用洋蔥很尖細胞進展實驗：年有人曾用洋蔥很尖細胞進展實驗：假設向細胞中參與假設向細胞中參與RNA酶分解其中的酶分解其中的RNA，蛋白質合成就停頓；蛋白質合成就停頓；而假設再加進了從酵母中提取出來的而假設再加進了從酵母中提取出來的RNA，那么又可重新合成一定數量的蛋白質。那么又可重新合成一定數量的蛋白質。實驗結果闡明蛋白質合成顯然跟實驗結果闡明蛋白質合成顯然跟RNA有關。有關。結論：結論： 1955年拉斯特年拉斯特LasterGold等人用變形蟲的

6、換核實等人用變形蟲的換核實驗，實驗過程如下：驗，實驗過程如下： A組變形蟲用同位素標志的尿嘧啶核苷培育液來培育，組變形蟲用同位素標志的尿嘧啶核苷培育液來培育，發現標志的發現標志的RNA分子首先出如今細胞核中；分子首先出如今細胞核中；B組變形蟲組變形蟲培育在未標志的尿嘧啶核苷培育液中，變形蟲的細胞核培育在未標志的尿嘧啶核苷培育液中，變形蟲的細胞核和細胞質中均未發現有標志的和細胞質中均未發現有標志的RNA。 在適當的時候，用這兩組變形蟲進展核移植實驗。將在適當的時候，用這兩組變形蟲進展核移植實驗。將A組變形蟲的細胞核移植到組變形蟲的細胞核移植到B組變形蟲的細胞質中，將組變形蟲的細胞質中，將B組變形

7、蟲的細胞核移植到組變形蟲的細胞核移植到A組變形蟲的細胞質中，分別組變形蟲的細胞質中，分別進展培育察看。發現進展培育察看。發現B組中大部分標志的組中大部分標志的RNA相繼從細相繼從細胞核中移入細胞質中。胞核中移入細胞質中。證明：證明：RNA是在細胞核中合成的。是在細胞核中合成的。證明：證明：RNA可以從細胞核中轉移到細胞質中。可以從細胞核中轉移到細胞質中。染色體染色體DNA上的上的某個基因某個基因信使信使RNA核糖體核糖體多肽蛋白質多肽蛋白質A核糖核糖PC核糖核糖PU核糖核糖PPG核糖核糖AAGC AUU信使信使RNAmRNA核糖體核糖體RNArRNA轉運轉運RNAtRNA被轉運的被轉運的氨基酸

8、氨基酸RNARNA的分類的分類分類分類功能功能信使信使RNA(mRNA)將遺傳信息從將遺傳信息從DNA傳遞到蛋白質傳遞到蛋白質核糖體核糖體RNA( rRNA )核糖體組成成分核糖體組成成分轉運轉運RNA(tRNA)識別轉運氨基酸識別轉運氨基酸識別識別mRNA堿基序列堿基序列三、基因三、基因 蛋白質蛋白質遺傳信息的表達遺傳信息的表達1、轉錄與、轉錄與DNA復制有什么共同之處？這對保證遺復制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準確轉錄有什么意義？傳信息的準確轉錄有什么意義？2、轉錄成的、轉錄成的RNA的堿基序列，與作為模板的的堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列有那些異同？與該單鏈的堿基序列有

9、那些異同？與該DNA的另的另一條鏈的堿基序列有那些異同？一條鏈的堿基序列有那些異同？場所場所:模板模板:原料原料:條件條件:產物產物:原那么原那么:細胞核為主細胞核為主DNA基因的一條鏈基因的一條鏈四種核糖核苷酸四種核糖核苷酸(A、G、C、URNA聚合酶等、能量聚合酶等、能量單鏈的單鏈的RNA堿基互補配對原那么堿基互補配對原那么單鏈單鏈A=U,T=A; G=C,C=G轉錄遺傳信息轉錄遺傳信息基因基因 mRNA1、轉錄：、轉錄：染色體染色體DNA上的上的某個基因某個基因信使信使RNA核糖體核糖體多肽蛋白質多肽蛋白質2、翻譯、翻譯翻譯遺傳信息翻譯遺傳信息mRNA 多肽蛋白質多肽蛋白質核苷酸堿基與氨

10、基酸之間的對應關系是怎樣的？核苷酸堿基與氨基酸之間的對應關系是怎樣的？一個堿基決議一個氨基酸？一個堿基決議一個氨基酸？ 414，不行，不行二個堿基決議一個氨基酸？二個堿基決議一個氨基酸？4216，不行，不行三個堿基決議一個氨基酸？三個堿基決議一個氨基酸？ 4364，足足有余，足足有余 密碼子密碼子3UCAUGAUAUmRNA 密碼子密碼子1 密碼子密碼子21密碼子：密碼子： 遺傳學上把遺傳學上把mRNA中決議一個氨基中決議一個氨基酸的相鄰的三個堿基稱為密碼子。酸的相鄰的三個堿基稱為密碼子。通用性通用性簡并性簡并性閱讀時不重疊、無逗號閱讀時不重疊、無逗號G無逗號的意義無逗號的意義 假設中間某個堿

11、基添加或缺失，閱讀按新順假設中間某個堿基添加或缺失，閱讀按新順序進展下去，最終構成的多肽與原先的完全序進展下去，最終構成的多肽與原先的完全不一樣。移碼突變不一樣。移碼突變 A U G G U A C U G U C AA U G G U A C U G U C A 甲硫氨酸甲硫氨酸 纈氨酸纈氨酸 亮氨酸亮氨酸 絲氨酸絲氨酸 A U G U A C U G U C AA U G U A C U G U C A 甲硫氨酸甲硫氨酸 酪氨酸酪氨酸 半胱氨酸半胱氨酸 UCAGUCAGUCAGUCAGUCAGUCAG精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸第一第一字母字母第

12、二字母第二字母第三第三字母字母苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸(起始起始)終止終止終止終止終止終止絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸脯氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸酪氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸半胱氨酸色氨酸色氨酸組氨酸組氨酸組氨酸組氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺天冬酰胺天冬酰胺天冬酰胺天冬酰胺絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸異亮氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸纈氨酸(起始起始)蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸

13、蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸賴氨酸賴氨酸賴氨酸賴氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸細胞中誰來閱讀翻譯細胞中誰來閱讀翻譯mRMA的密碼子？的密碼子？AC U 天冬氨酸AUG異亮異亮氨酸氨酸2 2反密碼子：反密碼子：tRNAtRNA分子的分子的“葉片端有三個特殊的堿基稱為葉片端有三個特殊的堿基稱為“反反密碼子，能與密碼子，能與mRNAmRNA上的上的“密碼子互補。密碼子互補。G A U A U C細胞質基質中有許多游離的氨基酸和細胞質基質中有許多游離的氨基酸和tRNA多聚核糖體多聚核糖體

14、場所場所:模板模板:原料原料:條件條件:產物產物:原那么原那么:細胞質的核糖體上細胞質的核糖體上以以mRNA為直接模板為直接模板20種氨基酸種氨基酸需求需求tRNA、核糖體、酶和能量、核糖體、酶和能量多肽蛋白質多肽蛋白質密碼子與反密碼子堿基互補配對密碼子與反密碼子堿基互補配對,A=U， U=A，C=G， G=C2、翻譯、翻譯翻譯遺傳信息翻譯遺傳信息mRNA 多肽蛋白質多肽蛋白質DNA基因基因 蛋白質蛋白質遺傳信息的表達遺傳信息的表達轉錄轉錄翻譯翻譯TCAUCAGCUGCATCAUCAGCUGCAn3n6n 闡明：由于基因中存在可轉錄出終止密碼子的片闡明：由于基因中存在可轉錄出終止密碼子的片段等

15、，實踐上基因段等，實踐上基因DNA上所含有的堿基數上所含有的堿基數要大于要大于6n,或氨基酸數目小于或氨基酸數目小于n。 普通標題中帶有普通標題中帶有“至少或至少或“最多字樣。最多字樣。生物多樣性緣由生物多樣性緣由 蛋白質種類多樣。蛋白質種類多樣。 每種蛋白質的氨基酸的種類、數目、排序；肽每種蛋白質的氨基酸的種類、數目、排序；肽鏈的空間構造多樣。鏈的空間構造多樣。 翻譯所用的翻譯所用的mRNA中核糖核苷酸的數目、排序中核糖核苷酸的數目、排序多樣。多樣。 轉錄所用的基因轉錄所用的基因DNA的脫氧核苷酸的數目、的脫氧核苷酸的數目、排序多樣。排序多樣。根本緣由根本緣由直接緣由直接緣由四、基因對性狀的

16、控制四、基因對性狀的控制一中心法那么及其開展一中心法那么及其開展1 1、遺傳信息的流動方向、遺傳信息的流動方向遺傳信息的流動方向遺傳信息的流動方向1.DNADNA 復制復制 細胞生物及細胞生物及DNA病毒病毒2.DNARNA 轉錄轉錄 3.RNA 蛋白質蛋白質 翻譯翻譯 4.RNA RNA復制復制 RNA病毒病毒5.RNA DNA逆轉錄逆轉錄 某些某些RNA病毒病毒 逆轉錄病毒逆轉錄病毒 四、基因對性狀的控制四、基因對性狀的控制一中心法那么及其開展一中心法那么及其開展DNADNARNARNA蛋白質蛋白質轉錄轉錄翻譯翻譯逆轉錄逆轉錄復制復制復制復制1 1、遺傳信息的流動方向、遺傳信息的流動方向2

17、 2、遺傳物質的根本功能、遺傳物質的根本功能攜帶攜帶( (傳送傳送) )表達表達遺傳信息遺傳信息二基因、蛋白質和性狀的關系二基因、蛋白質和性狀的關系鐮刀型細胞貧血癥鐮刀型細胞貧血癥 控制血紅蛋白構成的基因正控制血紅蛋白構成的基因正常常血紅蛋白的構造正常血紅蛋白的構造正常紅細胞正常呈雙凹圓餅狀紅細胞正常呈雙凹圓餅狀不易破裂，攜帶氧氣不易破裂，攜帶氧氣控制血紅蛋白構成的基因異常控制血紅蛋白構成的基因異常血紅蛋白的構造發生變化血紅蛋白的構造發生變化紅細胞呈鐮刀狀紅細胞呈鐮刀狀容易破裂，患溶血性貧血容易破裂，患溶血性貧血二基因、蛋白質和性狀的關系二基因、蛋白質和性狀的關系1、P70 基因基因構造蛋白的

18、合成構造蛋白的合成表現性狀表現性狀 基因直接控制性狀基因直接控制性狀 人的白化病人的白化病控制酶構成的基因異常控制酶構成的基因異常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常轉化為黑色素酪氨酸不能正常轉化為黑色素缺乏黑色素而表現為白化病缺乏黑色素而表現為白化病控制酶構成的基因正常控制酶構成的基因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸酶正常合成酪氨酸能正常轉化為黑色素酪氨酸能正常轉化為黑色素表現正常表現正常豌豆的圓粒與皺粒豌豆的圓粒與皺粒 DNA DNA中插入了一段外來的中插入了一段外來的DNADNA序列，打亂了編碼淀粉分支序列，打亂了編碼淀粉分支酶的基因酶的基因淀粉分支酶不能正常合成淀粉分支酶不

19、能正常合成蔗糖不合成為淀粉，蔗糖不合成為淀粉，蔗糖含量升高蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得伸展性狀：皺粒顯得伸展性狀：皺粒編碼淀粉分支酶的基因正常編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成蔗糖合成為淀粉，蔗糖合成為淀粉，淀粉含量升高淀粉含量升高淀粉含量高，有效保管水分，豌淀粉含量高，有效保管水分，豌豆顯得圓鼓鼓性狀：圓粒豆顯得圓鼓鼓性狀：圓粒二基因、蛋白質和性狀的關系二基因、蛋白質和性狀的關系2、P69 基因基因酶蛋白質的合成酶蛋白質的合成 酶催化相應代謝反響酶催化相應代謝反響反響產物表現性狀反響產物表現性狀 基因間接控制性狀基因間接控制性狀 小結：基因對性狀的控制小結：基因對性狀的控制基因基因 性狀性狀構造蛋白構造蛋白 細胞構造細胞構造酶或激素酶或激素 細胞代謝細胞代謝間接控制造用間接控制造用直接控制造用直接控制造用真核細胞中復制、轉錄、翻譯的比較真核細胞中復制、轉錄、翻譯的比較DNA復制復制轉錄轉錄翻譯翻