(生物43遺傳密碼的破譯課件(人教版必修2)(編輯修改稿)
2025-01-24 20:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 島素的結(jié)構(gòu)后，對蛋白質(zhì)的氨基酸序列了解得越來越多。但是直到 1969年前后經(jīng)歷了十多年時間，多位科學(xué)家的執(zhí)著研究才破譯了密碼，其中最為重要的幾項工作其思路之新穎、方法之精巧都閃爍著科學(xué)的智慧之光。 遺傳密碼的試拼與閱讀方式的探索 1954年科普作家 伽莫夫 先提出了挑戰(zhàn)。他以著有《奇異王國的湯姆金斯》等優(yōu)秀的科學(xué)幻想作品而著稱，具有豐富的想象力，但他不是一位實驗科學(xué)家，所以只能從理論上來嘗試密碼的解讀。當年，他在《自然 Nature》雜志首次發(fā)表了遺傳密碼的理論研究的文章，指出 三個堿基編碼一個氨基酸 。 遺傳密碼的試拼與閱讀方式的探索 接下來，人們不禁又要問在三聯(lián)體中的每個堿基作為信息只讀一次還是重復(fù)閱讀呢？以重疊和非重疊方式閱讀 DNA序列會有什么不同呢？ 《思考與討論》 遺傳密碼的試拼與閱讀方式的探索 遺傳密碼的試拼與閱讀方式的探索 1957年 章，他通過蛋白質(zhì)的氨基酸順序分析，發(fā)現(xiàn)不存在氨基酸的鄰位限制作用，從而否定了遺傳密碼重疊閱讀的可能性。同時人們也發(fā)現(xiàn)在鐮刀形細胞貧血的例子中，血紅蛋白中僅有一個氨基酸發(fā)生改變。 遺傳密碼的試拼與閱讀方式的探索 很遺憾，伽莫夫也許是考慮到效率的問題，認為一個堿基可能被重復(fù)讀多次，也就是說遺傳密碼的閱讀是完全重疊的，因此氨基酸數(shù)目和核苷酸數(shù)目存在著一對一的關(guān)系。 智者千慮，必有一失。很多著名的科學(xué)家也有過類似的失誤。在資料較少的情況下，對未知的真理作出推斷，難免會發(fā)生偏差，但瑕不掩瑜，人們對他們的那種敏銳、大膽、睿智和創(chuàng)新的精神，巧妙的構(gòu)思仍敬佩不已。 遺傳密碼子的驗證（克里克的實驗） 他們用 T4噬菌體染色體上的一個基因通過用原黃素處理，可以使 DNA脫落或插入單個堿基，插入叫 “加字”突變 ，脫落叫 “減字”突變 ，無論加字和減字都可以引起移碼突變。Crick小組用這種方法獲得一系列的 T4噬菌體“加字”和“減字”突變，再進行雜交來獲得加入或減少一個，二個，三個的不同堿基數(shù)的系列突變。 通過這樣的方法他們發(fā)現(xiàn)加入或減少一個和二個堿基都會引起噬菌體突變，無法產(chǎn)生正常功能的蛋白，而加入或減少 3個堿基時卻可以合成正常功能的蛋白質(zhì)，為什么會這樣呢？ 遺傳密碼對應(yīng)規(guī)則的發(fā)現(xiàn) 19611962年， 尼倫伯格（ ，1927～）和馬太（ ） 的實驗 ： 遺傳密碼對應(yīng)規(guī)則的發(fā)現(xiàn) 這一結(jié)果不僅證實了無細胞系統(tǒng)的成功，同時還表明 UUU是苯丙氨酸的密碼子。 這是第一個遺傳密碼子被破譯。尼倫伯格的實驗巧妙之處在于利用無細胞系統(tǒng)進行體外合成蛋白質(zhì)，他這富有創(chuàng)新的實驗方法為他帶來了重大的成功！ 對比克里克和尼倫伯格的實驗 克里克的 T4
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