遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)ppt課件-wenkub
2023-02-03 00:48:13 本頁面
【正文】 control metabolism Structural coverings and support skin, tendons, hair, nails, bone Movement muscles ? 蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的肽鏈折疊而成的大分子物質(zhì)。 小分子 RNA 小分子 RNA（ micro－ RNA）是一類極小的遺傳物質(zhì)，美國俄勒岡州立大學(xué)的科學(xué)家們首次揭示小分子 RNA能夠逐漸將某些信使 RNA切成兩半，干擾信使 RNA的正常表達(dá)。 RNA總量的 7580%。 超螺旋結(jié)構(gòu)是 DNA高級結(jié)構(gòu)的主要形式 ， 超螺旋又可分為負(fù)超螺旋和正超螺旋兩種 。 DNA雙螺旋構(gòu)象與 DNA的功能有密切的聯(lián)系。 DNA分子由兩條多核苷酸鏈構(gòu)成，兩條鏈圍繞同一軸盤繞，形成一個(gè)雙螺旋。 DNA和 RNA的化學(xué)組成 DNA和 RNA的化學(xué)構(gòu)成 DAN的分子結(jié)構(gòu) OH OH OH OH ?單核苷酸通過 3’5’磷酸二酯鍵按線性順序連接 ?磷酸基團(tuán)和戊糖在雙螺旋骨架的外側(cè) ?堿基面向骨架內(nèi)側(cè) 5’ 3’ DNA 序 列 DNA一級結(jié)構(gòu)特點(diǎn) DNA的一級結(jié)構(gòu)指 DNA分子中 4種核苷酸的鏈接方式和排列順序。 紫外線誘變作用在波長 260nm附近效果最好。 蛋白異構(gòu)體間的轉(zhuǎn)換。 在減數(shù)分裂中 ， 染色體復(fù)制一次 ， 細(xì)胞分裂兩次 ， 產(chǎn)生染色體數(shù)目減半的配子 。 染色體 （ chromosome） ： 真核生物 染色體是細(xì)胞核中一種以核小體為基本結(jié)構(gòu)單元 ， 由 DNA、 組蛋白 、 非組蛋白和少量RNA組成的絲狀物 ， 含有染色體基因 ， 是遺傳的主要物質(zhì)基礎(chǔ) 。原核生物如大腸桿菌含 16S， 23S和 5S三種 rRNA； 動(dòng)物含有 18S， 28S， 和 5S四種 rRNA。 在真核生物中 ， mRNA把遺傳信息從細(xì)胞核中的基因傳遞到細(xì)胞質(zhì)中的核糖體 ， 通過翻譯合成特定氨基酸序列的多肽 。遺傳的 分子生物學(xué)基礎(chǔ) 鄧學(xué)梅 課程設(shè)計(jì) ? 歷史 —— 實(shí)驗(yàn)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)推動(dòng)理論發(fā)展 ? 現(xiàn)在 —— 實(shí)驗(yàn)的手段不斷加強(qiáng)，探索走向深入，理論被補(bǔ)充和更新 ? 未來 —— 成為人類進(jìn)步的工具，改造遺傳信息，創(chuàng)造新生物 課程要求 ? 實(shí)驗(yàn)科學(xué)的思維 ? 基本概念 ? 基本理論 ? 了解科學(xué)前沿 講課內(nèi)容 ? 基本概念 ? 基本原理 ? 典型實(shí)驗(yàn)研究舉例 ? 最新進(jìn)展 生命的物質(zhì)形式 第一章 遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 基本概念 核酸 （ nucleic acid） ： 是一種以核苷酸為基本結(jié)構(gòu)單元組成的高分子化合物 ， 是所有原核生物和真核生物的遺傳物質(zhì) ， 含有可以傳遞的遺傳信息 。 轉(zhuǎn)移 RNA（ transfer RNA, tRNA） ： 是負(fù)責(zé)解讀 mRNA所含遺傳信息的 RNA分子 ， 在翻譯過程中起著轉(zhuǎn)運(yùn)各種氨基酸至核糖體 ，按照 mRNA的密碼順序合成多肽的功能 。 基因 （ gene） ： 是遺傳的功能單位 ， 含有合成有功能的蛋白質(zhì)多肽鏈或 RNA所必需的全部核苷酸序列 。 有絲分裂 （ mitosis） ： 是細(xì)胞分裂的主要方式 ， 染色體復(fù)制一次 ， 細(xì)胞分裂一次 ， 遺傳物質(zhì)均分到兩個(gè)子細(xì)胞中 ， 使之具有與親代細(xì)胞在數(shù)目和形態(tài)上完全相同的染色體 。 第一節(jié) 遺傳物質(zhì) ？ DNA ？ RNA ？ 蛋白質(zhì) DNA是遺傳物質(zhì) 細(xì)菌病毒侵染實(shí)驗(yàn) Hershey and Chase (1952) 35S 32P 蛋白質(zhì)有硫而沒有磷 DNA有磷而沒有硫 RNA是遺傳物質(zhì) 煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn) Heinaz FraenkiConrat (1957) 蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì)？？ 1935年，法國研究人員經(jīng)接種發(fā)現(xiàn)羊瘙癢病可在羊群中傳染。 PrP sc定向生成，體內(nèi)堆積。這個(gè)波段是 DNA的吸收峰而不是蛋白質(zhì)的吸收峰。 [A]=[T]、 [G]=[C]， A+G=C+T， 這一規(guī)律稱為 Chargaff當(dāng)量規(guī)律（第一定律， 第二定律 ）。 這兩條鏈由 堿基對之間以氫鍵連結(jié)在一起 ， A T， C G配對。在已知的構(gòu)象中，BDNA活性最高， ZDNA可能與基因的表達(dá)調(diào)控有關(guān) 。 DNA的高級結(jié)構(gòu) RNA 原核生物和真核生物含都有許多種不同的 RNA分子，其中最主要的有： 信使 RNA—— 真核生物中有 5’帽子， 3’polyA。 轉(zhuǎn)移 RNA—— 小分子量 RNA。 每一個(gè)正常細(xì)胞都有一套完整的 DNA鏈，但是為了形成像人腦和樹根等特殊的細(xì)胞組織，每個(gè)細(xì)胞中只有較少數(shù)量的基因被表達(dá)，從而編碼各種具有特定功能的蛋白質(zhì)。 ? 氨基酸有著共同的骨架，不同的氨基酸有不同的側(cè)鏈。 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 遺傳信息傳遞密碼 遺傳信息傳遞的中心法則 思考題 Watson和 Crick兩位科學(xué)家中有一位成為了“人類基因組計(jì)劃”的倡導(dǎo)者和負(fù)責(zé)人之一，他是誰？ 《 動(dòng)物遺傳學(xué) 》 35頁， 1— 4題 第三節(jié) 基因和基因組的結(jié)構(gòu)特征 1865，孟德爾，遺傳因子 (heredity factor)； 1909， ，基因 (Gene)； 1926，摩爾根， “三位一體” ； 1944(Avery)， 1952(Hersheyamp。 12月一種小線蟲完整基因組序列的測定工作宣告完成，這是科學(xué)家第一次繪出多細(xì)胞動(dòng)物的基因組圖譜。 2022年 4月 6日美國塞萊拉公司宣布破譯出一名實(shí)驗(yàn)者的完整遺傳密碼，但遭到不少科學(xué)家的質(zhì)疑。 12月 14日美英等國科學(xué)家宣布繪出擬南芥基因組的完整圖譜，這是人類首次全部破譯出一種植物的基因序列。 基因結(jié)構(gòu)示意圖 ? 內(nèi)含子和外顯子 ： RNA剪接信號， GTAG法則 。 ? 啟動(dòng)子 ： RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位 。具有組織特異性和細(xì)胞特異性。 （ 二 ） 單一序列：一個(gè)或幾個(gè)拷貝的 DNA序列 。 轉(zhuǎn)錄 ： 指以 DNA或 RNA（ 某些病毒中 ） 為模板 ， 以 ATP、GTP、 CTP和 UTP四種核糖核苷三磷酸 （ NTP） 為底物 ，在 RNA聚合酶和其它蛋白質(zhì)因子的作用下 ， 按堿基互補(bǔ)配對原則 ， 從 5’3’合成 RNA的過程 。 特性 ： （ 1） 5’3’聚合酶活性； （ 2） 3’5’外切酶活性 ， 起著校對功能； （ 3） 不具有 5’3’外切酶活性 。
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