《第三节 遗传信息的传递》课件_高中生物_必修2_浙科版.pptxVIP

遗传信息的传递主讲人：

目录01遗传信息基础02DNA复制过程03转录与翻译04基因表达调控05遗传信息的变异06遗传信息的应用

遗传信息基础01

DNA的结构与功能双螺旋结构DNA由两条互补的长链螺旋缠绕而成，这种结构保证了遗传信息的稳定复制。碱基配对规则DNA中的腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，胞嘧啶(C)与鸟嘌呤(G)配对，是遗传信息传递的基础。遗传信息编码DNA序列中的三联体密码子决定了氨基酸的排列，进而指导蛋白质的合成。基因表达调控特定的DNA序列控制基因的开启与关闭，影响细胞内蛋白质的生产，从而调控生物体的发育和功能。

基因的概念01基因是DNA分子上具有遗传效应的特定序列，控制生物的性状和功能。基因的定义02基因通过编码蛋白质或RNA分子，参与细胞的生长、发育和代谢等生命活动。基因的功能0319世纪末，孟德尔通过豌豆实验首次提出遗传因子的概念，为基因理论奠定了基础。基因的发现

遗传密码的解读詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发现DNA的双螺旋结构，为遗传密码的解读奠定了基础。DNA的双螺旋结构01马歇尔·尼伦伯格和海因里希·马太成功破译了遗传密码，揭示了DNA序列与氨基酸之间的对应关系。遗传密码的破译02研究者们通过了解基因表达的调控机制，进一步解读了遗传信息如何精确传递和表达。基因表达的调控03

DNA复制过程02

复制机制原理DNA复制遵循半保留原则，每个新DNA分子包含一条旧链和一条新合成的链。半保留复制模式解旋酶负责解开DNA双螺旋结构，为复制提供单链模板，是复制过程的起始步骤。解旋酶的作用在DNA复制中，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，胞嘧啶(C)与鸟嘌呤(G)配对，确保遗传信息的准确性。碱基配对规则DNA聚合酶负责沿模板链添加相应的核苷酸，合成新的DNA链，保证复制的连续性和准确性。DNA聚合酶功复制过程中的酶作用解旋酶负责解开DNA双螺旋结构，为复制提供单链模板。解旋酶的作用连接酶修复DNA复制过程中产生的片段间隙，确保新链的连续性。连接酶的连接功能DNA聚合酶沿模板链添加相应的核苷酸，合成新的DNA链。DNA聚合酶的角色

复制的准确性与校对细胞内存在错配修复系统，能够识别并修复DNA复制过程中产生的错误配对。错配修复机制01DNA聚合酶具有校对功能，能够识别并切除错误插入的核苷酸，保证复制的准确性。校对酶的作用02复制后，细胞通过一系列修复机制，如碱基切除修复，来修正复制过程中产生的损伤。后复制修复03

转录与翻译03

RNA的种类与作用信使RNA(mRNA)小干扰RNA(siRNA)核糖体RNA(rRNA)转运RNA(tRNA)mRNA负责携带遗传信息从DNA转录到细胞质中，指导蛋白质的合成。tRNA在翻译过程中识别mRNA上的密码子，并携带相应的氨基酸到核糖体。rRNA是核糖体的主要成分，与蛋白质一起构成核糖体，是蛋白质合成的场所。siRNA参与RNA干扰过程，通过降解特定mRNA或抑制其翻译来调控基因表达。

转录过程的步骤当RNA聚合酶遇到终止子序列时，新合成的RNA分子会从DNA模板上释放，转录过程结束。终止转录RNA聚合酶沿DNA模板链移动，合成互补的RNA链，直至遇到终止信号。RNA链的延伸转录开始于RNA聚合酶识别DNA上的启动子区域，这是转录的第一步。启动转录

翻译过程的机制翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA的反密码子进行配对，确保氨基酸正确添加到多肽链。mRNA与tRNA的配对01核糖体作为翻译的场所，负责催化肽键的形成，将mRNA上的遗传信息转化为蛋白质。核糖体的作用02新合成的蛋白质链在细胞内经过折叠和修饰，如切割、糖基化等，以获得其最终功能形态。翻译后修饰03

基因表达调控04

基因表达的时空特异性在胚胎发育中，基因表达具有严格的时空顺序，如果蝇的体节形成。发育过程中的基因表达不同组织细胞表达特定基因，如肝脏细胞表达与解毒相关的基因。组织特异性基因表达生物体在遇到环境压力时，特定基因会被激活，如热休克蛋白基因在高温下的表达。应激反应中的基因调控

转录后调控机制mRNA剪接细胞通过剪接体移除mRNA前体中的内含子，连接外显子，形成成熟的mRNA分子。mRNA降解细胞内特定酶类识别并降解mRNA，通过调节mRNA的稳定性来控制蛋白质的合成。翻译后修饰蛋白质合成后，通过磷酸化、泛素化等修饰过程，影响其活性、定位和稳定性。

表观遗传学的影响DNA甲基化DNA甲基化是表观遗传学中的一种机制，通过在DNA分子上添加甲基团来调控基因的表达，影响细胞功能。组蛋白修饰组蛋白修饰，如乙酰化和甲基化，改变染色质结构，从而调节基因的活性，对细胞分化和发育至关重要。非编码RNA调控非编码RNA，如miRNA和lncRNA，通过与mRNA相互作用，调控基因