高中生物《分子遗传学》教学课件维语

分子遗传学欢迎来到高中生物《分子遗传学》教学课件！本课程目标了解遗传物质的化学成分学习复制、转录和翻译的认识基因工程的技术与应用DNA过程掌握DNA和RNA的结构与功能探讨基因工程的发展前景与挑战了解基因表达调控的机制遗传物质的化学成分核酸核苷酸核酸是生命体的遗传物质，主要核酸是由许多核苷酸连接而成的包括脱氧核糖核酸DNA和核长链，每个核苷酸由碱基、戊糖糖核酸RNA和磷酸组成碱基DNA的碱基包括腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C和胸腺嘧啶T核酸的结构核苷酸单链核酸核苷酸是由碱基、戊糖和磷酸组核苷酸通过磷酸二酯键连接形成成一条长链双链核酸DNA的两条链通过碱基配对形成双螺旋结构脱氧核糖核酸的双螺旋结构DNA碱基配对1两条反向平行链2磷酸骨架在外3双螺旋结构4复制复制模板DNA分子复制自身的过程以一条DNA链为模板合成另一条互补链酶需要多种酶的参与，如DNA聚合酶复制的特点DNA半保留复制每个新DNA分子包含一条来自亲代DNA的链双向复制复制从多个起始点开始，以双向方式进行高度精确复制过程非常精确，错误率极低半保留复制12亲代解旋34合成新DNA转录模板1以DNA为模板合成RNA酶2需要RNA聚合酶参与产物3合成mRNA、tRNA、rRNA等的结构与功能RNA转录的过程起始1RNA聚合酶识别并结合到DNA模板上的启动子序列延伸2RNA聚合酶沿DNA模板移动，并合成互补的RNA链终止3RNA聚合酶遇到终止信号，释放RNA分子翻译核糖体转运氨基酸RNA翻译的场所，由rRNA和蛋白质组成携带氨基酸，并根据mRNA的密码子将氨通过肽键连接形成蛋白质基酸运送到核糖体密码子与氨基酸密码子氨基酸AUG甲硫氨酸UAG终止密码子GAA谷氨酸蛋白质的合成起始核糖体结合到mRNA上，并识别起始密码子延伸核糖体沿着mRNA移动，并根据密码子依次添加氨基酸终止核糖体遇到终止密码子，释放新合成的蛋白质基因的表达调控基因表达调控机制是指基因遗传信息从DNA到蛋白质的过程细胞可以通过多种机制调控基因表达，以适应不同的环境条件启动子和转录因子启动子转录因子位于基因上游的DNA序列，RNA蛋白质，可以与启动子结合，调聚合酶识别并结合到启动子节转录的起始操纵子模型启动子1操纵基因2结构基因3调控基因表达的其他机制加工蛋白质降解翻译效率1RNA23mRNA在翻译前会被加工，如加帽、蛋白质在合成后会被降解，控制蛋白核糖体结合到mRNA的效率可以调剪接等质的寿命节翻译的速率基因工程概述限制性内切酶连接酶DNA识别并切割DNA特定序列的酶连接DNA片段的酶遗传工程技术基因克隆将目的基因导入受体细胞，并在受体细胞中大量复制重组技术DNA将不同来源的DNA片段连接起来，形成重组DNA分子基因克隆载体目的基因用于携带目的基因的DNA分子，需要被克隆的基因如质粒受体细胞接收目的基因的细胞重组技术DNA切割1用限制性内切酶切割载体和目的基因连接2用DNA连接酶连接载体和目的基因转化3将重组DNA分子导入受体细胞应用实例转基因食品药物生产提高作物产量、改善营养成分利用基因工程生产胰岛素、生长激素等药物疾病诊断利用基因检测技术诊断遗传病基因工程的前景与挑战前景挑战治疗遗传病、提高农业产量、改善环境伦理问题、生物安全问题、社会影响生命科学的前沿遗传学研究的社会伦理问题基因隐私1基因歧视2基因治疗3人类基因组编辑4生命的奥秘探索生命科学研究生命现象是复杂而奇妙的不断揭示生命奥秘尊重生命珍惜生命、保护环境永续发展保护环境维护健康保护地球家园促进人类福祉结语希望这堂课能激发大家对生命科学的兴趣，一起探索生命的奥秘！。