原核生物与真核生物比较课件.ppt

真核生物与原生物真核生物与原生物比较比较制作人：叶春蕾制作人：叶春蕾1生物体生物体非细胞结构非细胞结构:细胞结构：细胞结构：病毒病毒原核细胞：原核细胞：真核细胞：真核细胞：细菌细菌蓝藻蓝藻衣原体衣原体放线菌放线菌所有动物所有动物除蓝藻外的植物除蓝藻外的植物真菌：如蘑菇、真菌：如蘑菇、酵母菌酵母菌2细胞的分类细胞的分类根据细胞内根据细胞内有无核膜有无核膜为界限的细胞核为界限的细胞核,划分为划分为:真核细胞：植物细胞真核细胞：植物细胞原核细胞：蓝藻细胞原核细胞：蓝藻细胞核糖体核糖体拟核拟核细胞质细胞质细胞膜细胞膜细胞壁细胞壁细胞核细胞核3（三）基因组（三）基因组基因：基因：DNADNA分子中的最小功能单位。包括编码分子中的最小功能单位。包括编码RNARNA和蛋白质的结构基因和无转录产和蛋白质的结构基因和无转录产物的调节基因。物的调节基因。调节基因：调节基因：调节其它基因的产物合成的基因。调节其它基因的产物合成的基因。基因组：基因组：某生物体单倍体所含有的全部基因。某生物体单倍体所含有的全部基因。41.1.基因组较小，没有核膜包裹，且形式多样：基因组较小，没有核膜包裹，且形式多样：如病毒基因组可能是如病毒基因组可能是DNA，也可，也可能是能是RNA，可能是单链的，也可能是双链的，可能是闭环分子，也可能是线性分，可能是单链的，也可能是双链的，可能是闭环分子，也可能是线性分子；细菌染色体基因组则常为环状双链子；细菌染色体基因组则常为环状双链DNA分子，并与其中央的分子，并与其中央的RNA和支架蛋和支架蛋白构成一致密的区域，称为类核白构成一致密的区域，称为类核(nucleoid)。2.2.除调节序列和信号序列外，除调节序列和信号序列外，DNA大部分是为蛋白质编码的结构基因，一般为单大部分是为蛋白质编码的结构基因，一般为单一序列。一序列。原核生物基因组特点原核生物基因组特点5原核生物基因组特点原核生物基因组特点3.功能相关的结构基因常常串连在一起功能相关的结构基因常常串连在一起，并转录在同一个，并转录在同一个mRNA分子中，称为多分子中，称为多顺反子顺反子mRNA(polycistronic mRNA)，然后再加工成各种蛋白质的模板，然后再加工成各种蛋白质的模板mRNA。4.基因重叠：基因重叠：基因重叠是病毒基因组的结构特点，即同一段基因重叠是病毒基因组的结构特点，即同一段DNA片段能够编码两片段能够编码两种甚至三种蛋白质分子。种甚至三种蛋白质分子。5.除真核细胞病毒外，基因是连续的除真核细胞病毒外，基因是连续的，即不含内含子序列。，即不含内含子序列。6真核生物基因组特点真核生物基因组特点1.基因组大，有多个复制子，而每个复制子的长度较小。基因组大，有多个复制子，而每个复制子的长度较小。2.有许多重复序列存在。有许多重复序列存在。3.有断裂基因存在。有断裂基因存在。4.存在有非编码序列，调控基因表达。存在有非编码序列，调控基因表达。5.基因组基因组DNA与蛋白质结合形成染色体。与蛋白质结合形成染色体。6.基因转录产物为单顺反子基因转录产物为单顺反子(monocistron)即一个结构基因转录、翻译成一个即一个结构基因转录、翻译成一个mRNA分子，一条多肽链。分子，一条多肽链。7(四四)原核、真核在基因表达上的差异原核、真核在基因表达上的差异基因表达（基因表达（gene expressiongene expression）：基因所贮存的遗传信息通过转录和翻译产生具有生物功能的RNA或蛋白质的过程。转录（转录（transcriptiontranscription）：生物体以DNA为模板合成RNA的过程。翻译（翻译（translationtranslation）：生物体以mRNA为模板合成蛋白质的过程。8复制和转录的区别复制和转录的区别 复制复制 转录转录模板模板 两条链均复制两条链均复制 模板链转录模板链转录原料原料 dNTP dNTP NTPNTP聚合酶聚合酶 DNA DNA聚合酶聚合酶 RNA RNA聚合酶聚合酶引物引物 需要需要 不需要不需要产物产物 子代双链子代双链DNA mRNA tRNA rRNADNA mRNA tRNA rRNA9原核生物原核生物没有细胞核，遗传信息（没有细胞核，遗传信息（mRNA）的转录与翻译是同步进行的，）的转录与翻译是同步进行的，即边转即边转录边翻译。录边翻译。真核生物真核生物的的RNA转录在细胞核内完成，而翻译合成蛋白质则是在细胞质中进行，转录在细胞核内完成，而翻译合成蛋白质则是在细胞质中进行，故合成的故合成的RNA需要转运至胞质。需要转运至胞质。10RNA聚合酶原核生物只有一种原核生物只有一种RNARNA聚合酶，由亚基聚合酶，由亚基、和和w w 组成。组成。功能功能:带领核心酶（带领核心酶（2 2 ）识别启）识别启动子动子 两个，可能与启动子的结合有关两个，可能与启动子的结合有关 具聚合酶的活性，负责催化链合具聚合酶的活性，负责催化链合成的起始与延伸成的起始与延伸 与与DNADNA模板结合模板结合 w w 参与各亚基组装成参与各亚基组装成RNARNA聚合酶聚合酶11 真核生物有三种真核生物有三种RNARNA聚合酶，分别转录不同类型聚合酶，分别转录不同类型的基因，其活性可由的基因，其活性可由3 3种酶对真菌毒素种酶对真菌毒素 鹅膏蕈碱鹅膏蕈碱的不同敏感性来区分。的不同敏感性来区分。1.RNA1.RNA聚合酶聚合酶，核仁，负责大多，核仁，负责大多rRNArRNA前体合成。前体合成。（不敏感）（不敏感）2.RNA2.RNA聚合酶聚合酶，核质，负责，核质，负责mRNAmRNA前体和一些前体和一些snRNAsnRNA的合成。的合成。（非常敏感）（非常敏感）3.RNA3.RNA聚合酶聚合酶，核质，核质，5SrRNA5SrRNA前体、前体、tRNAtRNA前体、前体、snRNAsnRNA及细胞质及细胞质RNARNA前体的合成。前体的合成。（中度敏感）（中度敏感）12转录后转录后RNARNA加工修饰不同加工修饰不同原核生物原核生物mRNAmRNA边合成边翻译，无需加工修饰。边合成边翻译，无需加工修饰。真核生物真核生物mRNAmRNA的加工修饰过程如下：的加工修饰过程如下：1.1.核不均一核不均一RNARNA（hnRNAhnRNA）在）在55末端加入末端加入“帽子帽子”结构，发生在转录尚未完成时。结构，发生在转录尚未完成时。2.hnRNA2.hnRNA在在33端加上端加上多聚腺苷酸（多聚腺苷酸（poly Apoly A）尾巴。）尾巴。3.3.剪去内含子，连接外显子剪去内含子，连接外显子。4.4.特定核苷酸残基甲基化修饰。特定核苷酸残基甲基化修饰。13较小较小1 1mm10m10m没有成形的细胞核，没有成形的细胞核，组成核的物质集中在组成核的物质集中在核区。无核膜，无核核区。无核膜，无核仁仁有染色体，由蛋白有染色体，由蛋白质和质和DNADNA分子组成分子组成只是裸露的只是裸露的DNADNA分子，分子，无染色体无染色体只有游离的核糖体只有游离的核糖体较大较大1010mm100m100m有成形的、真正的细胞有成形的、真正的细胞核。有核膜，有核仁。核。有核膜，有核仁。有复杂的细胞器有复杂的细胞器细菌、放线菌、蓝细菌、放线菌、蓝藻、支原体等藻、支原体等真菌、动物、植物真菌、动物、植物14相同点：相同点：1、都以、都以DNA链作为模板链作为模板2、合成的方向均为、合成的方向均为53 3、聚合反应均是通过核苷酸之间形成的、聚合反应均是通过核苷酸之间形成的3,5-磷磷酸二酯键，使核苷酸链延长。酸二酯键，使核苷酸链延长。1516