基因表达的相关计算.ppt

基因表达的相关基因表达的相关计计算算1.mRNA：碱基种碱基种碱基种碱基种类类类类蛋白蛋白质质：氨基酸种氨基酸种氨基酸种氨基酸种类类类类决定?种?种4种20种讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能至少需要多少个碱基才能至少需要多少个碱基才能至少需要多少个碱基才能够够够够决定决定决定决定20202020种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？种不同的氨基酸？U U A G AUA U CmRNAmRNA密码子密码子密码子三个碱基决定一个氨基酸，三个碱基决定一个氨基酸，4 43 3=64=64密密码码子：子：mRNA上决上决定一个氨基定一个氨基酸的三个相酸的三个相邻邻的碱基。的碱基。2.U U A G AUA U CmRNAmRNA复习回顾3.a、一种一种氨基酸可以和氨基酸可以和多个多个密密码码子相子相对应对应 b、一个一个密密码码子只和子只和一种一种氨基酸相氨基酸相对应对应 c、三个、三个终终止密止密码码(不决定氨基酸不决定氨基酸)：UAA、UAG、UGA d:两个起始密两个起始密码码子：子：AUG GUG4.v遗传遗传密密码码的特性：的特性：v1 1、有、有3 3个个终终止密止密码码，没有，没有对应对应的氨基酸，所的氨基酸，所以，在以，在6464个个遗传遗传密密码码中，能决定氨基酸的中，能决定氨基酸的遗遗传传密密码码子只有子只有6161个。个。v2 2、通用性：地球上、通用性：地球上几乎所有的生物共用一套几乎所有的生物共用一套密密码码子表。子表。v3 3、简简并性：一种氨基酸有两种以上的密并性：一种氨基酸有两种以上的密码码子子的情况的情况。在一定程度上能防止由于碱基的改在一定程度上能防止由于碱基的改变变而而导导致的致的遗传遗传信息的改信息的改变变。问题问题：氨基酸是怎：氨基酸是怎样样运送到核糖体上的呢？运送到核糖体上的呢？练一练下页5.2、当某DNA碱基发生改变，是否一定会导致生物性状发生改变？不一定。因为发生改变的碱基可能有以下两种情况：1、该碱基位于DNA无效片段上；2、该碱基改变后形成的密码子与原来的密码子决定同一种氨基酸返回1、为何基因工程中将人体胰岛素基因转移到大肠杆菌体内能够表达出人的胰岛素？生物共用一套遗传密码子6.运运载载工具：工具：转转运运 RNARNA（tRNA)tRNA)AUG 异亮异亮氨酸氨酸ACU天冬氨天冬氨酸酸 反密反密码码子子注意：注意：tRNAtRNA共有共有6161种种7.DNARNA蛋白蛋白质质(1)(2)(5)(3)(4)DNADNA：DNA的自我复制的自我复制思考：在真核生物中，上思考：在真核生物中，上图图中的中的_过过程可以程可以发发生，生，而而_过过程程则则不存在不存在 DNARNA：转录转录RNA蛋白蛋白质质：翻：翻译译RNARNA：RNA的自我复制的自我复制RNADNA：个：个别别病毒在病毒在肿肿瘤瘤细细胞中的逆胞中的逆转录过转录过程程三、中心法三、中心法则则8.功能功能遗传遗传信息的信息的传递传递遗传遗传信息的表达信息的表达 复制复制 转录转录 翻翻译译场场所所原料原料模板模板配配对对产产物物意意义义二、二、总结总结：DNA DNA复制、复制、转录转录、翻、翻译译的比的比较较细细胞核胞核 细细胞核胞核 细细胞胞质质 4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸 2020种氨基酸种氨基酸双双链链DNA DNADNA DNA的一条的一条链链 mRNA mRNA DNADNA DNA-RNA mRNA-tRNADNADNA DNA-RNA mRNA-tRNA 子代子代DNA mRNADNA mRNA、tRNAtRNA、rRNA rRNA 多多肽肽（蛋白（蛋白质质）传递遗传传递遗传信息信息 表达表达遗传遗传信息信息 表达表达遗传遗传信息信息9.脱氧核苷酸脱氧核苷酸基因基因DNA +DNA +蛋白蛋白质质染色体染色体成百上千个脱氧核苷酸构成基因基因是具有遗传效应的DNA序列一条染色体上一条染色体上一个或者一个或者2个个DNA DNA上有上有许许多基因多基因 基因在基因在染色体上染色体上线线性排列性排列三、基因、DNA、染色体的关系、染色体的关系10.四、基因表达中相关数量四、基因表达中相关数量计计算算1 1、转录时转录时，组组成基因的两条成基因的两条链链只有一条只有一条链链能能转录转录，另一条另一条链则链则不能不能转录转录。因此，。因此，转录转录形成的形成的RNARNA分子分子中碱基数目是基因中碱基数目的中碱基数目是基因中碱基数目的1/21/2。2 2、翻、翻译过译过程中，信使程中，信使RNARNA中每中每3 3个碱基决定一个氨个碱基决定一个氨基酸，所以基酸，所以经经翻翻译译合成的蛋白合成的蛋白质质分子中的氨基酸分子中的氨基酸数目是信使数目是信使RNARNA碱基数目的碱基数目的1/31/3。综综上可知：上可知：蛋白蛋白质质中氨基酸数目中氨基酸数目=tRNA=tRNA数目数目=1/3mRNA=1/3mRNA碱基碱基数目数目=1/6DNA=1/6DNA碱基数目。碱基数目。11.五、相关高考五、相关高考题题分析分析1 1、由、由n n个碱基个碱基组组成的基因，控制合成由成的基因，控制合成由1 1条多条多肽肽链组链组成的蛋白成的蛋白质质。氨基酸的平均相。氨基酸的平均相对对分子分子质质量量为为a,a,则该则该蛋白蛋白质质的相的相对对分子分子质质量最大量最大为为（）A.na/6 B.na/3-18(n/3-1)A.na/6 B.na/3-18(n/3-1)C.na-18(n-1)D.na/6-18(n/6-1)C.na-18(n-1)D.na/6-18(n/6-1)D D13.2 2、在一个、在一个DNADNA分子中，腺分子中，腺嘌嘌呤与胸腺呤与胸腺嘧啶嘧啶之和之和占全部碱基数目的占全部碱基数目的54%54%，其中一条，其中一条链链中中鸟鸟嘌嘌呤与呤与胸腺胸腺嘧啶嘧啶分分别别占占该链该链碱基碱基总总数的数的22%22%和和28%28%，则则由由该链转录该链转录的信使的信使RNARNA中中鸟鸟嘌嘌呤与胞呤与胞嘧啶嘧啶分分别别占占碱基碱基总总数的（数的（）A A24%24%，22%B.22%,28%22%B.22%,28%C.26%,24%D.23%,27%C.26%,24%D.23%,27%A A14.3 3、人体神、人体神经细经细胞与肝胞与肝细细胞的形胞的形态结态结构和功能构和功能不同，其根本原因是不同，其根本原因是这这两种两种细细胞的（胞的（）直接）直接原因是（原因是（）A.DNAA.DNA碱基排列碱基排列顺顺序不同序不同 B.B.核糖体不同核糖体不同 C.C.转转运运RNARNA不同不同 D.D.信使信使RNARNA不同不同D DA15.4 4、回答有关真核、回答有关真核细细胞中胞中遗传遗传信息及其表达的信息及其表达的问题问题（1 1）将同位素）将同位素标记标记的尿核苷（尿的尿核苷（尿嘧啶嘧啶和核糖的和核糖的结结合合物）加入物）加入细细胞培养液中，不久在胞培养液中，不久在细细胞核中胞核中发现发现被被标标记记的的 、。（2 2）将从）将从A A细细胞中提取的核酸，通胞中提取的核酸，通过过基因工程的方基因工程的方法，法，转转移到另一种移到另一种细细胞胞B B中；当中；当转转入入 时时，其，其遗遗传传信息在信息在B B细细胞中得到表达并能胞中得到表达并能够够复制复制传给传给下一代，下一代，当当转转入入 时时，在，在B B细细胞中胞中虽虽能合成相能合成相应应的蛋白的蛋白质质，但性状不会但性状不会遗传遗传。mRNAmRNAtRNAtRNArRNArRNADNADNARNARNA17.（3 3）已知某基因片段碱基排列如下）已知某基因片段碱基排列如下图图。由它控制合成的多。由它控制合成的多肽肽中含中含 有有“-“-脯氨酸脯氨酸-谷氨酸谷氨酸-谷氨酸谷氨酸-赖赖氨酸氨酸-”-”的氨基酸序列。（脯氨酸的氨基酸序列。（脯氨酸的密的密码码子是子是CCUCCU、CCCCCC、CCACCA、CCGCCG；谷氨酸的是；谷氨酸的是GAAGAA、GAGGAG；赖赖氨酸氨酸的是的是AAAAAA、AAGAAG；甘氨酸的是；甘氨酸的是GGUGGU、GGCGGC、GGAGGA、GGGGGG。）。）-G G C C T G A A G A G A A G T-G G C C T G A A G A G A A G T-C C G G A C T T C T C T T C A-C C G G A C T T C T C T T C A-1 1）翻）翻译译上述多上述多肽肽的的mRNAmRNA是由是由该该基因的基因的 链转录链转录的（以的（以图图中中的的或或表示），此表示），此mRNAmRNA的碱基排列的碱基排列顺顺序是：序是：。2 2）若）若该该基因由于一个碱基被置基因由于一个碱基被置换换而而发发生突生突变变，所合成的多，所合成的多肽肽的氨基酸排列的氨基酸排列顺顺序成序成为为“-“-脯氨酸脯氨酸-谷氨酸谷氨酸-甘氨酸甘氨酸-赖赖氨酸氨酸-”-”。写出写出转录转录并翻并翻译译出此段多出此段多肽肽的的DNADNA单链单链的碱基排列的碱基排列顺顺序：序：。-C C U G A A G A G A A G-C C U G A A G A G A A G-G G A C T T C C C T T C-G G A C T T C C C T T C-18.