基因控制蛋白质的合成(I)

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1、第三节基因控制蛋白质的合成第一课时基因和遗传信息的关系叶县三高吕国奇2021/8/5资料11、大肠杆菌细胞的拟核有一个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。资料2人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA分子的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子，这24个DNA分子大约含有31.6亿个碱基对，其中，构成基因的碱基总数的比例不超过2%。请同学们阅读资料1和2，填表并思考问题；一个DNA分子就

2、是一个基因吗？DNA分子数碱基对数基因数基因的碱基对总数比例（基因碱基对/总碱基对）大肠杆菌人问题人的DNA分子中，有98%不能称为基因，而只有2%能称为基因，同样是DNA的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊作用？请同学们阅读3和4，并思考一下问题：①资料3中转基因小鼠为何能发光？为何要设置3号小鼠？②吃的多就一定能长胖吗？资料4中的HMGIC基因起什么作用？资料3生长在太平洋西部的一种海蜇能发出绿色萤光，这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片断——绿色萤光蛋白基因。转基因实验表

3、明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。资料4不少人认为，任何动物的胖瘦是由遗传基因决定的。近来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。基因概念:基因是具有遗传效应的DNA片断。基因的遗传效应指的是什么？基因是具有遗传效应的DNA片断，是决定生物性状的基本单位。基因是DNA结构的一部分，但

4、DNA分子上片断很多，并不都能控制生物性状，所以这些不具有遗传效应的DNA片断不能叫基因。DNA片段中的遗传信息遗传信息的本质是什么？遗传信息的本质是DNA分子中的脱氧核苷酸的排列次序。问题1①若1个碱基对组成1个基因，4种碱基能形成几种基因？如果2个、三个或4个碱基对组成组成一个基因呢？②20个碱基对可以排列多少种基因？11000个碱基对可以有多少种排列方式？我们可以得出什么结论？碱基排列的千变万化，满足了遗传信息的多样性。①当基因的碱基对数相同时，其碱基排列顺序相同的可能性是多大？②全球人口有60

5、亿，假设人类基因组中第一号染色体的第一个基因是由17个碱基随机排列构成的，那么17个碱基对的所有排列方式是否都有机会出现?你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？我们的结论虽然碱基对的排列是多样的，但对具体的个体、具体的基因来讲，只能是其中的一种，即DNA分子具有特异性。上面的讨论，是建立在所有的碱基对的排列都构成基因这一假设下的，即所有碱基对的随机排列都构成基因。实际上大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内，而有些序列却会在生物体内重复数千甚至数万次。你认为基

6、因是碱基对随机构成的DNA片段吗？为什么？练习