3.2 遗传信息的表达(Ⅲ)ppt课件
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1、第11课时 遗传信息的表达(),第3章 遗传信息的复制与表达,目标导读 1.阅读教材,结合实例概述基因表达的调控机理。 2.分析图312,归纳“中心法则”的主要内容。 重难点击 1.原核生物基因表达的调控。 2.中心法则的主要内容。,一 基因表达的调控,二 中心法则,内容索引,达标检测,一 基因表达的调控,在生命活动中,基因表达是严格有序的,它受调节基因和其他调节因素的控制与影响。阅读教材P4042内容,结合材料,试归纳基因表达调控的规律。 1.基因表达调控的概念及意义 (1)概念:对基因表达过程的 就称为基因表达的调控。 (2)意义:每个细胞都有复杂的基因调控系统,使各种蛋白质只有在_才被合
2、成,这样就能使生物 ,防止生命活动中的浪费现象和有害后果的发生,保持体内代谢过程的正常状态。 (3)不同的生物或同一种生物细胞分化发育的不同时期,其调控机制是_。,调节作用,需要时,适应多变的环境,不同的,(2)调控原理:大肠杆菌染色体上存在着 ,它由一个 (O)、 、 (P)和 (I)组成,三个结构基因分别是 (编码半乳糖苷酶)、 (编码半乳糖苷透过酶)和 (编码半乳糖苷转乙酰酶)。培养基中乳糖的存在与否,直接影响三个结构基因的表达。,2.原核生物基因表达的调控 阅读教材P4041内容,以乳糖分解代谢基因表达调控(如图)为例,探讨原核生物基因表达的调控原理。 (1)发生时间:主要发生在 过程
3、中。,乳糖操纵子,操纵基因,三个结构基因,启动子,调节基因,LacZ,LacY,LacA,转录,当培养基中 存在时,乳糖可以与调节基因的产物 结合,使调节蛋白 (能,不能)与操纵基因结合,从而使RNA聚合酶顺利地与 结合, 三个结构基因的转录,也就促进了半乳糖苷酶的_,使乳糖被分解为葡萄糖和半乳糖,供给大肠杆菌生长的需要。,(3)调控过程 当培养基中没有乳糖时,调节基因的产物_会与 结合,从而_ _与启动子的结合,使三个结构基因_,也就不能合成分解乳糖的半乳糖苷酶。,操纵基因,调节蛋白,阻碍,RNA聚合酶,无法转录,只有乳糖,不能,启动子,调节蛋白,促进,合成,3.真核生物基因的表达调控 阅读
4、教材P4142内容,归纳真核生物基因表达调控的特点: (1)真核生物基因表达的调控机制与原核生物有相似之处,但比原核生物的调控机制 。 (2)调控特点:真核生物的 含有发育成一个成熟个体的全部遗传信息。在调节因素的作用下,随着生物体的生长发育,遗传信息 表达。一般在胚胎时期,基因表达的数量 ,但在以后的生长发育过程中,有些基因表达增强,有些基因表达减弱或被抑制,即真核生物的基因表达具有选择性。,受精卵,复杂得多,最多,有序地,基因表达的调控是生物体生存必不可少的。尤其是当周围的营养、温度、湿度及pH等条件发生变化时,生物体就要在调节因素的作用下,调整自身的基因表达,产生相应功能的蛋白质,通过改
5、变生物体自身的代谢以适应环境。,1.下列关于基因表达调控的叙述中,错误的是 A.基因表达的调控是生物体必不可少的 B.原核生物的基因表达调控机制和真核生物的完全一样 C.乳糖操纵子由操纵基因、结构基因、启动子和调节基因组成 D.当调节基因的表达产物与操纵基因结合以后,结构基因无法表达,答案,解析,解析 基因表达的调控对生物体的生长和发育非常重要,使生物体能适应复杂多变的环境。乳糖能否被利用与乳糖操纵子关系密切,乳糖操纵子由操纵基因、结构基因、启动子和调节基因四部分组成。只要调节基因的表达产物不与操纵基因结合,则结构基因可以表达。原核生物的基因表达调控机制与真核生物的相似,但真核生物的基因表达调
6、控机制比原核生物的复杂得多。,二 中心法则,1.对中心法则的早期认识 中心法则表示的是生物体内遗传信息的主要流动方向,是由克里克首先提出来的,当时对中心法则的认识如图所示,据图回答: 由中心法则可以看出,遗传信息可以由DNA流向 ,完成DNA的 ;也可以由DNA流向 ,完成遗传信息的 ,然后由RNA流向 ,完成遗传信息的 过程。,自我复制,DNA,RNA,转录,蛋白质,翻译,2.中心法则的发展 伴随着科学的发展,中心法则得到了补充和发展。结合材料,完成下面的思考: 材料1 1965年,科学家发现,很多RNA病毒在感染宿主细胞后,它们的RNA在宿主细胞内进行复制,这种复制是以导入的RNA为模板,
7、而不是通过DNA。 材料2 1970年,巴尔的摩和梯明在致癌的RNA病毒中,发现一种酶,能以RNA为模板合成DNA。他们称这种酶为依赖RNA的DNA多聚酶,现在一般称为逆转录酶。这说明,遗传信息流也可以反过来,即从RNADNA。这是一项重要的发现。巴尔的摩和梯明于1975年荣获诺贝尔奖。,(1)材料1说明遗传信息还可以从 流向 。 (2)材料2说明遗传信息还可以从 流向 。 (3)结合以上内容试着完善下面的中心法则,并思考遗传信息传递的5个途径: DNADNA(或基因到基因):是 过程,表示遗传信息的传递。 :遗传信息的 过程。,RNA,RNA,RNA,DNARNA,DNA,DNA的复制,转录
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