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1、DNA的复制与基因的表达,开课人： 王 璐 琦,考点：,1、DNA分子复制的过程及特点（理解） 2、DNA分子复制的实质及意义（理解） 3、遗传信息的转录和翻译（理解）,中 心 法 则,复制,复制,DNA分子复制的过程及特点：,一、DNA的化学组成和空间结构：,脱氧核糖核苷酸,2、分子组成：,碱基（A T C G ）,五碳糖(脱氧核糖),磷酸,3、空间结构：,规则的双螺旋结构,1、基本单位：,是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。,有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。,四、必需条件,1、模板: 两条母链,2、能量: ATP,3、原料: 游离的四种脱氧核苷酸,4、酶: 解旋酶、DNA聚合酶
2、等,二、复制的概念：,三、复制的时间：,五、DNA分子的复制过程：,1、解旋,2、以母链为模板进行碱 基配对,3、形成两个新的分子DNA,六、复制的特点：,边解旋边复制 半保留复制,DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。,DNA准确复制的原因及意义：,DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给了子代，从而保持了遗传信息的连续性。,一、原因：,二、意义：,遗传信息的转录和翻译,一、转录：,1、RNA的化学组成、空间结构及种类：,基本单位：,核糖核苷酸,分子组成：,碱基（A U C G） 五碳糖（核糖） 磷酸,空间结构：,单链结构,种类：,m
3、RNA信使 tRNA转运 rRNA核糖体,2、概念：,3、场所：,4、模板：,5、原料：,6、产物：,7、配对原则：,在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的 过程,细胞核（主要）,DNA的一条链,4种游离的核糖核苷酸,RNA（主要是mRNA),A-U，C-G，G-C，T-A,-G-C-A-T-G-T-A-,信使RNA,细胞核,细胞质,RNA 聚合酶,8、过程,-G-C-A-T-G-T-A-,细胞核,细胞质,二、翻译,1、概念：,2、场所：,3、模板：,4、原料：,5、产物：,7、配对原则：,6、运载工具：,游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的
4、过程,核糖体,mRNA,20种游离的氨基酸,蛋白质（或多肽链）,tRNA,A-U，U-A，C-G，G-C,8、密码子与反密码子,（1）密码子,概念：,特点：,种类,起始密码子：,普通密码子：,终止密码子：,3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基酸，只是终止信号,mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基,一种氨基酸可以有多个密码子,2种，AUG、GUG，也编码氨基酸,59种，只编码氨基酸,（2）反密码子,概念：,特点：,种类：,与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基,反密码子的三个碱基与相应的DNA模板链上对应的碱基相同，只是DNA链上碱基T的位置在tRNA上为U,61种，反密码子
5、与61种决定氨基酸的密码子对应,9、过程,时间,场所,模板,原料,条件,产物,特点,碱基配对,意义,复制,转录,翻译,个体生长发育的整个过程,细胞质的核糖体,DNA的一条链,mRNA,4种脱氧核苷酸,20种氨基酸,多肽链,细胞分裂（有丝分裂和减数第一次分裂）的间期,主要在细胞核,主要在细胞核,DNA的两条链,4种核糖核苷酸,酶（DNA解旋酶、DNA聚合酶等）、ATP,酶（RNA聚合酶等）、ATP,酶、ATP、tRNA,2 个双链DNA,一个单链RNA（3种）,半保留，边解旋边复制,边解旋边转录,一个 mRNA 上结合多个核糖体，顺次合成 多条肽链,A-T、T-A、C-G、G-C,A-U、U-A
6、、C-G、G-C,A-U、T-A、C-G、G-C,使遗传信息从 亲代传给子代,表达遗传信息，使生物表现出各种性状,DNA分子的复制、转录、翻译的比较,基因表达中相关数量计算,1、转录时，组成基因的两条链只有一条链能转录,另一条链则不能转录。因此，转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目1/2。,2、翻译过程中，信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。,蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目。,综上可知，,巩固练习：,1、DNA分子上的某个基因片段含有1800对碱基，由它控 制合成的
7、蛋白质分子最多含有的氨基酸数为 （ ）,A 1800 B.900 C600 D300,2、DNA分子结构中没有 （ ） A鸟嘌呤（G） B胞嘧啶（C） C胸腺嘧啶（T） D尿嘧啶（U）,3、在遗传信息的传递过程中，以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程称为 （ ） A逆转录 B转录 C复制 D翻译,C,D,B,4、下列过程中，不出现碱基互补配对的是 ( ) A . DNA 分子的复制 B 目的基因与运载体结合 C 以 mRNA 为模板合成蛋白质 D . RNA 通过核孔转移到细胞质中,5、与DNA相比，RNA所特有的成分是 （ ） A. 脱氧核糖和鸟嘌呤 B. 核糖和尿嘧啶 C. 脱氧核糖和胸腺嘧啶 D. 核糖和胸腺嘧啶,6、将一个被 15N标记的DNA分子放人到含 14N的培养液中培养 ，让其连续复制2代，则子代DNA分子中含有15N标记的DNA分子数是 ( ) A 0 B2 C4 D6,D,B,B,