单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/1/31,#,一、中心法则的提出及其发展,时间,:1957,年,科学家,:,克里克,DNA,蛋白质,RNA,转录,翻译,复制,图解,:,一、中心法则的提出及其发展时间:1957年DNA蛋白质,1,基因对性状的控制上课用课件,2,基因对性状的控制上课用课件,3,基因对性状的控制上课用课件,4,以上三副图的病毒的遗传物质是什么？,对于它们的遗传有什么特别之处吗？是否还满足克里克提出的中心法则呢？,以上三副图的病毒的遗传物质是什么？,5,逆转录图解,逆转录图解,6,复制,上述实验证据是否推翻了传统的中心法则,?,否,如何修改传统的中心法则,?,逆转录,讨论,DNA,蛋白质,RNA,转录,翻译,复制,复制上述实验证据是否推翻了传统的中心法则?否如何修改传统的中,7,资料分析,1965,年科学家发现,RNA,复制酶,2.1970,年科学家发现逆转录酶,资料分析1965年科学家发现RNA复制酶,8,小结：,1.,中心法则是对遗传信息传递过程的概括,2.,DNA,决定性状、蛋白质表现性状,(1)DNA DNA (,DNA,的自我复制,),(2)DNA RNA,蛋白质,(,转录和翻译,),(3)RNA RNA (,RNA,自我复制,),(4)RNA DNA (,逆转录,),主体,复制,逆转录,DNA,蛋白质,RNA,转录,翻译,复制,小结：1.中心法则是对遗传信息传递过程的概括2.DNA决定,9,蛋白质,DNA,逆转录,RNA,翻译,中心法则的补充,转录,蛋白质 DNA逆转录 RNA翻译中心法则的补充转录,10,蛋白质,DNA,逆转录,RNA,翻译,转录,中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。,根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？,1,、,DNA DNA,2,、,DNA RNA,（,DNA,自我复制）,（转录）,3,、,RNA,蛋白质,（翻译）,4,、,RNA RNA,（,RNA,自我复制）,5,、,RNA DNA,（逆转录）,蛋白质 DNA逆转录 RNA翻译转录 中心法则是对遗传信,11,中心法则,已知甲、乙、丙,3,种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方向如下图所示，（注：乙图中单螺旋线均示,RNA,）根据图回答下列问题：,甲,乙,丙,蛋白质,RNA,7,8,9,10,DNA,蛋白质,RNA,4,5,6,蛋白质,DNA,1,2,3,中心法则的应用：,中心法则 已知甲、乙、丙3种类型的病毒，它们的遗传信息,12,丙,乙,甲,蛋白质,RNA,7,8,9,10,DNA,蛋白质,RNA,4,5,6,蛋白质,DNA,1,2,3,（,1,）对三种类型的病毒分别举例：,甲,_,；乙,_,；丙,_,。,DNA,RNA,RNA,（,2,）图中的,3,和,10,表示遗传物质的,_,过程，图中,2,、,5,、,9,表示,_,过程，图中,1,、,8,表示,_,过程。,DNA,复制,翻译,转录,丙乙甲蛋白质RNA78910DNA蛋白质RNA456蛋白质D,13,丙,乙,甲,蛋白质,RNA,7,8,9,10,DNA,蛋白质,RNA,4,5,6,蛋白质,DNA,1,2,3,（,3,）图中哪两个标号所示的过程是对中心法则的补充,(),（,4,）图中甲、乙、丙病毒遗传信息的传递过程图式：,甲,_,，,乙,_,，,丙,_,。,6,、,7,DNA,转录,mRNA,翻译,蛋白质,RNA,翻译,蛋白质,DNA,转录,mRNA,翻译,蛋白质,RNA,逆转录,丙乙甲蛋白质RNA78910DNA蛋白质RNA456蛋白质D,14,二、基因、蛋白质与性状的关系,二、基因、蛋白质与性状的关系,15,二、基因、蛋白质与性状的关系,基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状有什么关系呢？,二、基因、蛋白质与性状的关系 基因控制蛋白质的合成到底与,16,思考一下？,基因对性状的控制有几种不同的途径？,从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆,思考一下？基因对性状的控制有几种不同的途径？从基因的角度来解,17,编码淀粉分支酶,的基因,指导 合成,DNA,中插入了一段外来,DNA,序列,促使,引起,编码淀粉分支酶,的,基因异常,淀粉分支酶,淀粉含量升高有效保持水分,蔗糖,合成,淀粉,蔗糖含量高，豌豆失水而皱缩,蔗糖不能合成淀粉,淀粉分支酶不能正常合成,编码淀粉分支酶指导 合成DNA中插入了一段外来DNA序列促使,18,豌豆的圆粒与皱粒：,DNA,中插入了一段,外来的,DNA,序列,，打乱了编码,淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶,不能正常合成,淀粉含量低，蔗糖含量高,淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（,性状：皱粒,）,编码淀粉分支酶的基因正常,淀粉分支酶正常合成,淀粉含量高，而蔗糖含量低,淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓,（,性状：圆粒,）,豌豆的圆粒与皱粒：DNA中插入了一段外来的DNA序列，,19,20,人的白化病,控制酶形成的基因异常,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸不能正常转化为黑色素,缺乏黑色素而表现为白化病,控制酶形成的基因正常,酪氨酸酶正常合成,酪氨酸能正常转化为黑色素,表现正常,控制酶的合成来控制,代谢过程,从而控制性状,20人的白化病控制酶形成的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸,结论,1,：,基因,通过控制,_,的合成来控制,_,，进而控制生物体的,_,。,间接控制,酶,性状,代谢过程,结论1：基因通过控制_的合成来控制_,21,CFTR,基因缺失,3,个碱基,CFTR,蛋白结构异常,，导致功能异常,患者支气管内黏液增多,黏液清除困难，细菌繁殖，,肺部感染,例二：囊性纤维病,CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白结构异常，导致功能异常患,22,镰刀型细胞贫血症,控制,血红蛋白,形成的基因中一个,碱基变化,血红蛋白,的,结构,发生变化,红细胞呈,镰刀型,，运输氧的能力降低,容易破裂，患溶血性贫血,正常红细胞,镰刀型细胞,镰刀型细胞贫血症 控制血红蛋白形成的基因中一个碱基变化血红蛋,23,基因,通过控制,_,的结构，,直接控制生物体的,_,。,结论,2,：,蛋白质,性状,直接控制,基因通过控制_的结构，直接控制生物体,24,三,.,基因对性状控制的方式,1.,通过控制酶的合成来控制代谢过程，,从而,间接,控制生物性状。,2.,通过控制蛋白质分子的结构来,直接,影响性状,。,DNA,蛋白质,性状的关系,DNA,的多样性,蛋白质的多样性,生物界的多样性,决定,导致,根本原因,直接原因,/,物质基础,表现形式,知识小结,三.基因对性状控制的方式1.通过控制酶的合成来控制代谢过程,25,多基因控制某性状：,人的身高,一个基因决定一个性状：,豌豆的,D,基因决定了它的高茎，,d,基因决定了它的矮茎,多基因控制某性状：人的身高一个基因决定一个性状：,26,基因与性状之间,并不是,简单的,一一对应,关系，,有些性状是由多个基因决定的，有的基因可决定或影响多个性状。,基因与基因,、,基因与环境,、,基因与基因产物,之间存在复杂的相互关系，精细的调控着生物性状。,基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，有些性状,27,28,基因、蛋白质与性状的关系,酶或激素 细胞代谢 生物性状,基因,结构蛋白 细胞结构 生物性状,控制酶的合成来控制,代谢过程,从而控制性状,控制,蛋白质分子的结构,而直接影响性状,28基因、蛋白质与性状的关系 酶或激素 细胞,基因 酶 代谢过程 性状,(,间接控制,),基因 蛋白质分子结构 性状,(,直接控制,),控制酶的合成,基因 性状,控制蛋白质的结构,基因 酶 代谢过程 性状(间接控制),29,细胞质基因：,细胞质中的,叶绿体、线粒体,内含有少量的,DNA,，,其上的基因，叫做细胞质基因。,细胞质基因能进行,半自主自我复制,。,细胞质遗传,不符合,孟德尔遗传定律，细胞质基因只能通过,母亲,遗传给后代的。,受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞,细胞质基因：细胞质中的叶绿体、线粒体内含有少量的,30,_,和,_,中的,DNA,中的基因都称为细胞质基因,线粒体,DNA,的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：,线粒体脑肌病：母系遗传病。表现为身材矮小、肌无力、并引起偏瘫。,线粒体肌病、肥厚性心肌病：母系遗传，表现为骨骼肌异常及心肌病变。,这些疾病有什么特点？为什么？,线粒体,叶绿体,细胞质遗传,_,孟德尔的遗传规律，后代只表现出,_,的性状，也不出现固定的性状分离比。,不符合,母本,_和_中的DNA中的基因都称为细胞质基因,31,1,、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两个相对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（,A,和,B,）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是（）,A,一种性状只能由一种基因控制,B,基因在控制生物体的性状上是互不干扰的,C,每种性状都是由两个基因控制的,D,基因之间存在着相互作用,D,1、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两个,32,2,、基因控制性状表现的主要途径是（）,A,、,RNA,蛋白质（性状）,B,、,DNA,蛋白质（性状）,C,、,RNA DNA,蛋白质（性状）,D,、,DNA RNA,蛋白质（性状）,D,D,33,3,、下图示“中心法则”，请根据图回答：,复制,转录,逆转录,翻译,RNA,复制,遗传信息的传递方向,细胞核,细胞核,核糖体,1,2,3,4,5,1 2 3 4 5,AT,、,CG,、,AU,（,1,）指出图中数码表示的过程名称：,1,、,_ 2,、,_ 3,、,_,4,、,_ 5,、,_,（,2,）图中箭头表示,_,（,3,）指出下列过程进行的场所：,1,、,_ 2,、,_ 5,、,_,（,4,）图示过程中，能体现碱基互补配对原则的数码是,_,，配对的规律是,_,3、下图示“中心法则”，请根据图回答：复制转录逆转录翻译RN,34,35,4,、下图表示,DNA(,基因,),控制蛋白质合成的过程。,请分析回答：,(1),图中标出的碱基符号，包括了,_,种核苷酸。,(2)DNA,双链中，,_,链为模板链，遗传信息存在,于,_,链上，密码子存在于,_,链上。,(3),如合成一种胰岛素，共含有,49,个氨基酸，则控制,合成的基因上，至少含有,_,个脱氧核苷酸。,DNA,片段,。,-T-A-C-,。,。,-A-T-G-,。,信使,RNA,。,-U-A-C-,。,。,-A-U-G-,。,转运,RNA,氨基酸,。,-,。,酪氨酸,8,294,354、下图表示DNA(基因)控制蛋白质合成的过程。DNA片,结束！,结束！,36,37,你能设计实验证明由三个碱基确定一个氨基酸吗？,资料扩展,遗传密码的破译,37你能设计实验证明由三个碱基确定一个氨基酸吗？资料扩展遗传,38,Nireberg,和,Matthaei,于1961年合成多核苷酸：多聚,U,（,-UUUUUUUUU-,）,为,mRNA,得到多聚苯丙氨酸,资料扩展,遗传密码的破译,38Nireberg 和Matthaei于1961年合成多核,39,遗传密码的破译,Khorana,等人合成共聚,CUCUCUCUCU,核苷酸为,mRNA,，形成亮氨酸,-,丝氨酸交替排列的多肽,资料扩展,39遗传密码的破译Khorana等人合成共聚CUCUCUCU,40,规则的双螺旋结构,通常呈单链结构,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,腺嘌呤（,A,）,鸟嘌呤（,G,）,腺嘌呤（,A,）,鸟嘌呤（,G,）,胞嘧啶（,C,）,胸腺嘧啶（,T,）,胞嘧啶（,C,）,尿嘧啶（,U,）,脱氧核糖,核糖,磷酸,磷酸,DNA,与,RNA,分子的比较,40规则的双螺旋结构通常呈单链结构脱氧核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤,基因、,DNA,和染色体之间的关系,染色体,DNA,基因,脱氧核苷酸,是主要的遗传物质,染色体是,DNA,的,主要载体,每个染色体上有一个,DNA,分子,基因是有遗传效应的,DNA,片段,每个,DNA,分子含有许多个基因,是遗传物质的功能结构