高三復習基因指導蛋白質的合成

1、基因指導蛋白質的合成基因指導蛋白質的合成基因對性狀的控制基因對性狀的控制溆浦二中生物教研組溆浦二中生物教研組 吳華媛吳華媛高三生物一輪復習：必修高三生物一輪復習：必修2第四章第第四章第1、2節(jié)節(jié) 考點考點1 DNA1 DNA與與RNARNA的比較的比較比較項目比較項目DNARNA全稱全稱脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸分布分布主要存在于主要存在于細胞核細胞核中中主要存在于主要存在于細胞質細胞質中中化化學學組組成成基本組成單位基本組成單位脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸堿基堿基A、T、G、CA、U、G、C五碳糖五碳糖脫氧核糖脫氧核糖核糖核糖無機酸無機酸磷酸磷酸磷酸磷酸空間

2、結構空間結構通常為通常為規(guī)則的雙螺旋規(guī)則的雙螺旋結構結構通常呈通常呈單鏈單鏈結構結構分類分類通常只有通常只有一一類類mRNA、tRNA、rRNA產生途徑產生途徑DNA復制、逆轉錄復制、逆轉錄轉錄、轉錄、RNA復制復制功能功能 主要的遺傳物質，主要的遺傳物質，只只要要生物體內存在生物體內存在DNA，DNA就是遺傳物質就是遺傳物質 生物體內生物體內若無若無DNA ，RNARNA是遺傳物質，是遺傳物質，若存在若存在DNA，RNA輔助輔助DNA完成功能少數(shù)完成功能少數(shù)RNA有有催化催化功能功能 繼上表繼上表相同點：相同點：化學組成成分中都有化學組成成分中都有磷酸及堿基磷酸及堿基A A、C C、G G；

3、 二者都是核酸，核酸中的二者都是核酸，核酸中的堿基序列堿基序列代表遺傳信息。代表遺傳信息。聯(lián)系：聯(lián)系：RNA是以是以DNA中的中的一條鏈（有義鏈）為模板一條鏈（有義鏈）為模板轉錄產生轉錄產生的，即的，即RNA的遺傳信息來自的遺傳信息來自DNA。 特別提醒：特別提醒： 真核細胞的真核細胞的線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體，以及原核細，以及原核細胞的胞的擬核、質粒擬核、質粒中也有少量中也有少量DNA存在。存在。 DNA中特有堿基中特有堿基T、RNA中特有堿基中特有堿基U，據此可以判，據此可以判斷核酸的種類。斷核酸的種類。細胞中因細胞中因DNA和和RNA，所以就整個細胞而言，所以就整個細胞而言，嘌呤與嘌

4、呤與嘧啶未必相等。嘧啶未必相等?？键c考點2 2 遺傳信息的傳遞、表達及相關計算遺傳信息的傳遞、表達及相關計算（一）（一）DNA分子的分子的復制、轉錄、翻譯復制、轉錄、翻譯的比較的比較 復制復制轉錄轉錄 翻譯翻譯時間時間細胞分裂（有絲分裂細胞分裂（有絲分裂和減數(shù)第一次分裂）和減數(shù)第一次分裂）的的間期間期個體生長發(fā)育的個體生長發(fā)育的整個過程整個過程場所場所主要主要在細胞核在細胞核主要主要在細胞核在細胞核細胞質細胞質的核糖體的核糖體模板模板DNA的的兩條兩條鏈鏈DNA的的一條一條鏈鏈mRNA原料原料4種脫氧核苷酸種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸種核糖核苷酸20種氨基酸種氨基酸條件條件酶酶(DNA解旋酶解旋

5、酶DNA聚合酶等聚合酶等）、）、ATP 酶酶(RNA聚合酶聚合酶等）等）ATP酶、酶、ATP、tRNA產物產物個雙鏈個雙鏈DNA分子分子 個單鏈個單鏈RNA（ mRNA、tRNA、rRNA）多肽鏈多肽鏈模板模板去向去向 分別進入分別進入2個子個子代代DNA分子分子中中恢復原樣，恢復原樣，與非模板鏈與非模板鏈重新繞成雙螺旋結構重新繞成雙螺旋結構分解成單個核苷酸分解成單個核苷酸繼上表繼上表復制復制轉錄轉錄翻譯翻譯特點特點半保留復制，半保留復制，邊解旋邊復制邊解旋邊復制邊解旋邊轉錄邊解旋邊轉錄 一個一個mRNA上結合上結合多個多個核糖體，核糖體，順次順次合成多個肽鏈合成多個肽鏈堿基堿基配對配對 A-

6、T、T-A、C-G、G-C（兩種）（兩種） A-U、T-A、C-G、G-C（三種）（三種） A-U、U-A、C-G、G-C（兩種）（兩種）遺傳遺傳信息信息傳遞傳遞DNA DNADNA mRNA mRNA蛋白質蛋白質意義意義使遺傳信息從使遺傳信息從親代親代傳遞傳遞給子代給子代表達遺傳信息表達遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀，使生物表現(xiàn)出各種性狀特別提醒：特別提醒：復制和轉錄發(fā)生在復制和轉錄發(fā)生在DNADNA存在存在的部位，如細胞核、的部位，如細胞核、葉綠體、線粒體、葉綠體、線粒體、擬核、質粒等部位。擬核、質粒等部位。 轉錄出的轉錄出的RNA有有3類，但攜帶遺傳信息的只有類，但攜帶遺傳信息的只有mR

7、NA。 一個一個mRNAmRNA分子上可相繼結合分子上可相繼結合多個多個核糖體，同時核糖體，同時合成多條合成多條相同相同的肽鏈。的肽鏈。 從核糖體上脫離下來的只是從核糖體上脫離下來的只是多肽鏈多肽鏈，多肽鏈還，多肽鏈還要在相應的要在相應的細胞器細胞器(內質網、高爾基體）內加工內質網、高爾基體）內加工，最后，最后才形成具有一定空間結構的有活性的蛋白質。才形成具有一定空間結構的有活性的蛋白質。 深化拓展深化拓展 1、遺傳信息、密碼子、反密碼子的區(qū)別：、遺傳信息、密碼子、反密碼子的區(qū)別：（1 1）存在位置存在位置不同：遺傳信息存在于不同：遺傳信息存在于基因基因(DNA)中中 ,密碼子存在于密碼子存在

8、于mRNA上，上，反密碼子存在于反密碼子存在于tRNAtRNA中。中。（2 2）作用不同：基因中的遺傳信息）作用不同：基因中的遺傳信息決定氨基酸的排列順序是決定氨基酸的排列順序是間接間接作用；密碼子作用；密碼子直接直接控制蛋白質控制蛋白質中氨基酸的排列順序；反密碼子是中氨基酸的排列順序；反密碼子是識別識別密碼子的。密碼子的。 2 2、密碼子與氨基酸的關系、密碼子與氨基酸的關系 ：密碼子共有：密碼子共有6464種，但是編種，但是編碼氨基酸的密碼子只有碼氨基酸的密碼子只有6161個種，有個種，有3 3種終止密碼子不編碼氨基種終止密碼子不編碼氨基酸；一種氨基酸可以酸；一種氨基酸可以一種或多種一種或多

9、種密碼子，但是一種密碼子只密碼子，但是一種密碼子只能決定能決定一種一種氨基酸；起始密碼子也能決定氨基酸。密碼是連氨基酸；起始密碼子也能決定氨基酸。密碼是連續(xù)的，中間無其他堿基隔開，自然界的生物續(xù)的，中間無其他堿基隔開，自然界的生物共用共用一套遺傳密一套遺傳密碼。碼。 3 3、tRNAtRNA的作用：一是的作用：一是轉運轉運氨基酸，二是氨基酸，二是識別識別密碼子，密碼子，且一種且一種tRNAtRNA只能識別并轉運只能識別并轉運一種一種氨基酸。所以氨基酸。所以tRNAtRNA有有6161種，種，一種氨基酸可有一種或幾種一種氨基酸可有一種或幾種tRNAtRNA來轉運。來轉運。 tRNAtRNA并非只

10、有三個并非只有三個堿基，有堿基，有多個多個堿基，其基本組成單位是堿基，其基本組成單位是核糖核苷酸核糖核苷酸。（二）基因表達中的相關計算（二）基因表達中的相關計算 1、基因中堿基與、基因中堿基與mRNA中堿基數(shù)的關系中堿基數(shù)的關系 轉錄形成的轉錄形成的mRNA分子中的堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的分子中的堿基數(shù)目是基因中堿基數(shù)目的1/2。 2、 mRNA中堿基數(shù)與氨基酸的關系中堿基數(shù)與氨基酸的關系 蛋白質中氨基酸數(shù)目蛋白質中氨基酸數(shù)目= tRNA數(shù)目數(shù)目=1/3 mRNA堿基數(shù)堿基數(shù)=1/6DNA（或基因）堿基數(shù)目（或基因）堿基數(shù)目 3、計算中、計算中“最多最多”和和“最少最少”的分析的分析 （1）

11、 mRNA上的堿基數(shù)目比氨基酸的上的堿基數(shù)目比氨基酸的3倍還要倍還要多一些；多一些； （2）基因或）基因或DNA上的堿基數(shù)目比對應蛋白質中氨基酸數(shù)目的上的堿基數(shù)目比對應蛋白質中氨基酸數(shù)目的6倍還要倍還要多一些多一些。 （3）在回答有關問題時，應加上）在回答有關問題時，應加上最多或最少最多或最少等字。等字。 （4）蛋白質中氨基酸數(shù)目）蛋白質中氨基酸數(shù)目=肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)（肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)（肽鍵數(shù)=脫去的水脫去的水分子數(shù)）分子數(shù)） 特別提醒特別提醒 做題時應看清楚是做題時應看清楚是DNA上（或基因中）的堿基對數(shù)還上（或基因中）的堿基對數(shù)還是個數(shù)，是是個數(shù)，是mRNA上密碼子的個數(shù)還是堿基個數(shù)。上密

12、碼子的個數(shù)還是堿基個數(shù)。 DNA（或基因）中的堿基對數(shù)：密碼子個數(shù)：氨基（或基因）中的堿基對數(shù)：密碼子個數(shù)：氨基酸個數(shù)酸個數(shù)=3：1：1DNADNA轉錄轉錄復復制制逆轉錄逆轉錄蛋白質蛋白質翻譯翻譯復復制制RNARNA考點考點3 中心法則的理解與分析中心法則的理解與分析1 1、內容圖解、內容圖解（1 1）以）以DNADNA為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞 所有細胞生物和以所有細胞生物和以DNADNA為遺傳物質的病毒的增殖過程發(fā)為遺傳物質的病毒的增殖過程發(fā)生該過程生該過程RNADNA 蛋白質蛋白質轉錄轉錄翻譯翻譯復制復制蛋白質蛋白質翻譯翻譯復復制制RNARNA（2 2）以）

13、以RNARNA為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞 該過程只在極少數(shù)該過程只在極少數(shù)RNARNA逆轉錄病毒增殖時發(fā)生，且必須有逆轉錄病毒增殖時發(fā)生，且必須有逆轉錄酶逆轉錄酶的參與，如的參與，如HIVHIV、SARSSARS病毒。病毒。復復制制RNARNA翻譯翻譯蛋白質蛋白質RNARNA逆轉錄逆轉錄DNADNA轉錄轉錄（RNARNA病毒增殖時發(fā)生）病毒增殖時發(fā)生）安信網貸 https:/ 0 吺唍咪 脫氧核苷酸序列脫氧核苷酸序列核糖核苷酸序列核糖核苷酸序列遺傳信息遺傳信息遺傳密碼（密碼子遺傳密碼（密碼子)氨基酸序列氨基酸序列2 2、中心法則與基因表達的關系、中心法則與基因表達

14、的關系遺傳信息傳遞遺傳信息傳遞復制復制RNA復制復制(1)DNA(1)DNA復制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細胞增復制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細胞增殖或產生子代的生殖過程中。殖或產生子代的生殖過程中。（2 2）DNADNA的轉錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，的轉錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，發(fā)生在個體發(fā)育的過程中。發(fā)生在個體發(fā)育的過程中。特別提醒特別提醒DNA復制只發(fā)生在細胞分裂間期，而在高度分化的細復制只發(fā)生在細胞分裂間期，而在高度分化的細胞（不具分裂能力的細胞）中不再發(fā)生。而轉錄和翻譯無論胞（不具分裂能力的細胞）中不再發(fā)生。而轉錄和翻譯無論細胞能否分裂，只要是活的

15、細胞均可能進行（哺乳動物成熟細胞能否分裂，只要是活的細胞均可能進行（哺乳動物成熟的紅細胞除外）。的紅細胞除外）。tRNA、rRNA、mRNA均是轉錄產生的均是轉錄產生的、在翻譯過程、在翻譯過程中一起發(fā)揮作用。中一起發(fā)揮作用?？键c基因對性狀的控制考點基因對性狀的控制、基因與生物性狀的關系、基因與生物性狀的關系（）基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能和結構單位。（）基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能和結構單位。（）基因是通過控制蛋白質的合成來控制性狀的。（）基因是通過控制蛋白質的合成來控制性狀的。（）等位基因和性狀的關系（）等位基因和性狀的關系決定決定顯性基因顯性基因隱性基因隱性基因決定決定決定決定

16、顯性性狀顯性性狀隱性性狀隱性性狀相對性狀相對性狀基因基因性狀性狀等位基因等位基因等位基因分離等位基因分離相對性狀分離相對性狀分離決定決定（）生物的有些性狀是受單基因控制的（如豌豆的高（）生物的有些性狀是受單基因控制的（如豌豆的高莖和矮莖，由一對等位基因控制）而有些性狀是由多對基因莖和矮莖，由一對等位基因控制）而有些性狀是由多對基因來決定的（如人的身高）。來決定的（如人的身高）。（）生物的性狀由基因決定，還受環(huán)境的影響，是生（）生物的性狀由基因決定，還受環(huán)境的影響，是生物的基因和環(huán)境共同作用的結果，即表現(xiàn)型基因型環(huán)境物的基因和環(huán)境共同作用的結果，即表現(xiàn)型基因型環(huán)境條件條件、基因對性狀的控制方式、

17、基因對性狀的控制方式 （1）直接途徑：基因結構蛋白細胞結構）直接途徑：基因結構蛋白細胞結構 生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥，囊性纖維病的病因。生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥，囊性纖維病的病因。 （2）間接途徑：基因）間接途徑：基因 酶酶 細胞代謝細胞代謝 生物性狀，生物性狀，如白化病，豌豆的粒型。如白化病，豌豆的粒型。 控制控制控制控制控制控制控制控制控制控制控制控制考點考點5 5 細胞質基因與細胞核基因的比較細胞質基因與細胞核基因的比較 項目項目細胞質基因細胞質基因細胞核基因細胞核基因例子例子人的線粒體疾病基因，人的線粒體疾病基因，水稻、玉米等的不育基因水稻、玉米等的不育基因人的白化病、血人的白

18、化病、血友病、色盲基因友病、色盲基因存在存在部位部位線粒體、葉綠體、線粒體、葉綠體、細菌質粒細菌質粒細胞核細胞核是否與蛋是否與蛋白質結合白質結合否，否，DNA分子裸露分子裸露與蛋白質結合與蛋白質結合成為染色體成為染色體結構結構 都是都是雙鏈雙鏈DNA數(shù)量數(shù)量少少多多遺傳方式遺傳方式母系遺傳母系遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律遵循孟德爾遺傳規(guī)律繼上表繼上表聯(lián)聯(lián)系系 （1 1）細胞質基因受）細胞質基因受細胞核細胞核基因的控制、制約?；虻目刂?、制約。 （2 2）核基因的復制、轉錄在）核基因的復制、轉錄在細胞核內細胞核內進行，進行，翻譯在翻譯在細胞質的核糖體細胞質的核糖體上進行；質基因的復制、轉上進行；質基因的復制、轉錄、翻譯均在錄、翻譯均在細胞質的線粒體、葉綠體細胞質的線粒體、葉綠體內完成，因內完成，因為這兩類細胞器中均有自己的核糖體。為這兩類細胞器中均有自己的核糖體。 （3 3）生物的性狀受）生物的性狀受核基因和質基因核基因和質基因的共同控的共同控制。制。m氨基酸氨基酸結構蛋白質結構蛋白質正常正常異常異常纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸突變突變CFTR基因缺失基因缺失3個堿基個堿基CFTR蛋白結構異常，蛋白結構異常，導致功能異常導致功能異?；颊咧夤軆瑞ひ涸龆嗷颊咧夤軆瑞ひ涸龆囵ひ呵宄щy，細菌繁黏液清除困難，細菌繁殖，肺部感染殖，肺部感染囊性纖維病的病因圖解囊性纖維病的病因圖解 白化病