第6章遗传信息的传递和表达遗传信息DNA复制和蛋白质合成基因工程与转基因生物实验DNA分子模型的搭建第6章第1节遗传信息1、遗传物质——核酸大多数生物:DNA某些病毒(烟草花叶病毒、流感病毒):RNA2、证明DNA是遗传物质的实验——噬菌体侵染细菌实验*35S标记蛋白质31P标记DNA*35S标记的噬菌体侵染细菌:细菌内无放射性——噬菌体蛋白质没有进入细菌,子代噬菌体无放射性——噬菌体蛋白质不是遗传物质*32P标记的噬菌体侵染细菌,细菌内有放射性——噬菌体DNA进入细菌,子代噬菌体均有放射性——噬菌体DNA是遗传物质*噬菌体以自己的DNA为模板,利用细菌体内的原料(脱氧核苷酸、氨基酸)复制自身的DNA、合成自身的蛋白质外壳。3、噬菌体侵染细菌的过程吸附→注入→复制、合成→组装→释放4、DNA的结构——双螺旋结构*基本单位——脱氧核苷酸化学组成:磷酸、脱氧核糖、碱基(A、T、C、G)种类:4种,碱基的不同*DNA的平面结构双链的两侧是:磷酸和脱氧核糖的交互排列双链的中间是:碱基对:碱基互补配对原则:A与T配对;G与C配对脱氧核糖磷酸含氮碱基脱氧核苷酸碱基对多核苷酸链*DNA的空间结构*DNA多样性的原因:脱氧核苷酸的数目、排列顺序5、基因——有遗传效应的DNA片段6、遗传信息——基因(DNA)中脱氧核苷酸的排列顺序第6章第2节DNA复制和蛋白质合成1、DNA的复制*过程特点:边解旋边复制方式特点:半保留复制*酶、游离的脱氧核苷酸、模板(原DNA中的两条母链)、碱基互补配对原则(A-T,C-G)*连续复制n次:共有DNA分子2n个,含原来母链的DNA分子有2个2、基因是决定生物性状的基本单位,生物的性状主要通过蛋白质体现,基因具有控制蛋白质合成的功能。3、RNA的结构——单链结构*基本单位——核苷酸化学成分:磷酸、核糖、碱基(A、U、C、G)种类:4种,碱基的不同3)种类腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸核糖核糖核糖核糖尿嘧啶(U)单链结构AGUCGC*与蛋白质合成有关的RNA信使RNA(mRNA)转移RNA(tRNA)核糖体RNA(rRNA)*空间结构——单链*DNA和RNA的比较全称结构单位化学成分空间结构五碳糖磷酸含氮碱基DNARNA核酸脱氧核糖核酸脱氧核糖核苷酸(4)脱氧核糖有ATCG双螺旋结构核糖核酸核糖核苷酸(4)核糖有AUCG单链核苷酸(8)ATUCG4、转录*场所:细胞核内*原料:游离的核苷酸*模板:DNA中的一条链*碱基互补配对原则:A—UT—AC—GG—C产物:mRNA5、遗传密码、密码子*遗传密码——mRNA中的碱基序列*密码子——mRNA中决定一个氨基酸的每三个相邻碱基64个:3个终止密码;61个各自对应1种氨基酸6、tRNA*一端反密码子:与密码子互补配对*一端连接相应的氨基酸*61种7、翻译*场所:核糖体内*原料:游离的氨基酸*模板:mRNA*工具:tRNA*碱基互补配对原则:A—UU—AC—GG—C*产物:蛋白质(肽链)8、基因表达的过程细胞核中的DNA一条DNA链信使RNA核糖体氨基酸蛋白质转录翻译碱基配对密码子缩合生物性状tRNA转录翻译场所模板碱基配对信息传递原料产物细胞核DNA的一条链A—U、T—AG—C、C—GDNA→mRNA核糖核苷酸信使RNA核糖体信使RNAA—U、U—AG—C、C—GmRNA→蛋白质氨基酸多肽→蛋白质DNA(基因)RNA蛋白质转录翻译9、中心法则及其发展*中心法则*基因、mRNA、蛋白质三者的数量关系GCACGTCGU蛋白质碱基数目碱基数目氨基酸数目631蛋白质中氨基酸=1/3mRNA的碱基数=1/6基因中碱基数*中心法则的发展不同生物的遗传信息(基因内的脱氧核苷酸的排列顺序)不同遗传密码(mRNA中碱基的排列顺序)不同蛋白质不同性状不同第6章第3节基因工程与转基因生物生物体DNA的共性:结构相同:都是双螺旋结构成分相同:4种脱氧核苷酸生物体蛋白质的共性:合成过程相同:转录、翻译遗传密码的共性:密码子相同1、限制性内切酶、DNA连接酶、质粒2、基因工程的基本过程:*获取目的基因工具:限制性内切酶方法:细胞中分离;人工合成*目的基因与运载体重组工具:相同的限制酶;DNA连接酶*重组DNA分子导入受体细胞*筛选含目的基因的受体细胞