2017屆基因的表達(dá)一輪復(fù)習(xí)

1、基因的表達(dá)主講：賀旭梅一輪復(fù)習(xí)為什么RNA適于作DNA的信使？RNA也是由核苷酸連接而成，也能儲存遺傳信息。RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循堿基互補(bǔ)配對原則。RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。RNA的種類、結(jié)構(gòu)和功能考點(diǎn)一1、基本單位：核糖核苷酸2、結(jié)構(gòu)：一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。3、種類和功能：信使RNA（mRNA）：遺傳信息轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物，翻譯的直接模板；轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA)：運(yùn)載特定氨基酸的工具，可識別密碼子；核糖體RNA（rRNA）：核糖體的組成成分。一端為氨基酸結(jié)合的部位，另一端為反密碼子，能與密碼子堿基互補(bǔ)配對

2、。二、轉(zhuǎn)錄解旋酶RNA第一步：解旋第二步：互補(bǔ)配對第三步：RNA合成第四步：釋放DNA片段（基因）遺傳信息的轉(zhuǎn)錄考點(diǎn)二遺傳信息的轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，合成mRNA的過程主要在細(xì)胞核（線粒體、葉綠體中也有轉(zhuǎn)錄）DNA分子的一條鏈（不同基因的模板鏈可能不同）四種游離的核糖核苷酸ATPGC、CG、TA、AURNA（三種）DNAmRNA解旋-互補(bǔ)配對-RNA合成-釋放RNA聚合酶10.過程：9.遺傳信息傳遞的方向： 8.產(chǎn)物：7.轉(zhuǎn)錄時的堿基配對：6. 酶：5.能量：4.原料：3.模板：1.定義：2.場所：mRNA蛋白質(zhì)堿基的數(shù)量氨基酸的數(shù)量決定 排列順序氨基酸排列順序決定種類種類決定4種20種

3、UCAUGAUUAmRNA密碼子密碼子密碼子7、密碼子：概念：密碼子種類：決定氨基酸的密碼子共有_種61 64種密碼子的特點(diǎn)：簡并性：專一性：通用性：一種氨基酸對應(yīng)一種或幾種密碼子一種密碼子只對應(yīng)一種氨基酸自然界中的生物都共用一套密碼子信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基UCU谷氨酸 核糖體AG T AC AA A T UCAUGUUUAUCU谷氨酸AAGUGAAAGmRNAUAC甲硫氨酸AAGUGAAAGmRNA脫水縮合UCU谷氨酸UAC甲硫氨酸UCU谷氨酸AG T AC AA A T UCAUGUUUA場所：核糖體模板：mRNA原料：游離的20種氨基酸工具：tRNA堿基配對：產(chǎn)物：多

4、肽鏈（蛋白質(zhì)）2.翻譯的過程：GC、CG、UA、AU條件：ATP、酶、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA、mRNA、氨基酸遺傳信息流動：mRNA蛋白質(zhì)遺傳信息的翻譯考點(diǎn)三游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，就以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。1.概念：編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動子與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)終止子原核基因編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動子與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)外顯子內(nèi)含子終止子真核基因3、遺傳信息、密碼子、反密碼子區(qū)別：遺傳信息位于DNA分子的基因上面密碼子位于mRNA上面反密碼子位于tRNA上面考點(diǎn)四基因表達(dá)過程中相關(guān)數(shù)量的計算1、蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)與mRNA、DNA中堿基數(shù)的關(guān)系：CTACCACTG

5、GATGGTGACGAUGGUGACDNA的遺傳信息mRNA的遺傳信息蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序轉(zhuǎn)錄翻譯氨基酸n3n6n氨基酸:mRNA堿基數(shù):DNA堿基數(shù)1:3:6氨基酸數(shù)目tRNA數(shù)目注意：無特別說明，不考慮終止密碼2、計算中“最多”和“最少”的分析：翻譯時，mRNA上的終止密碼不決定氨基酸，因此準(zhǔn)確地說，mRNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些?；蚧駾NA上的堿基數(shù)目比對應(yīng)的蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。在回答有關(guān)問題時，應(yīng)加上最多或最少等字。如：mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生它的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)最多有n/3個氨基酸。例.某基因中含有

6、1200個堿基，則由它控制合成的一條肽鏈的最多含有肽鍵的個數(shù)是 ( )A.198個 B.199個 C.200個 D.201個B2DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的比較復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯時間細(xì)胞分裂(有絲分裂和減數(shù)第一次分裂前)的間期個體生長發(fā)育的整個過程場所主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體模板DNA的兩條單鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件酶(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP酶(RNA聚合酶等)、ATP酶、ATP、tRNA產(chǎn)物2個雙鏈DNA一個單鏈RNA(mRNA、 tRNA，rRNA)多肽鏈復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯模板去向分別進(jìn)入2個子代DNA分子中恢復(fù)原樣，與非

7、模板鏈重新繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)分解成單個核苷酸特點(diǎn)半保留復(fù)制，邊解旋邊復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄一個mRNA上結(jié)合多個核糖體，順次合成多條肽鏈堿基配對AT，TA，CG，GCAU，TA，CG，GCAU，UA，CG，GC遺傳信息傳遞DNADNADNAmRNAmRNA蛋白質(zhì)意義使遺傳信息從親代傳遞給子代使遺傳信息從DNA傳遞到RNA表達(dá)遺傳信息，使生物表現(xiàn)出各種性狀RNADNA 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制1、提出：克里克、1957一、中心法則的提出及其發(fā)展概括了生物遺傳信息的主要傳遞方向2、發(fā)展：RNA RNA RNA復(fù)制酶RNA DNA 逆轉(zhuǎn)錄酶蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 3、對中心法則的理解：蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制D

8、NADNADNARNARNA蛋白質(zhì)RNADNARNARNADNA的復(fù)制遺傳信息從DNA傳遞給mRNA的轉(zhuǎn)錄以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)，體現(xiàn)生物性狀RNA也可以自我復(fù)制在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下以RNA為模板合成DNA。 其中只發(fā)生在RNA病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行增殖的過程中；高等動植物體內(nèi)只能發(fā)生。各類生物遺傳信息的傳遞過程：1、真核生物：2、原核生物：3、DNA病毒：4、RNA病毒：5、逆轉(zhuǎn)錄病毒：轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)RNA翻譯蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)RNA逆轉(zhuǎn)錄（遺傳物質(zhì)為DNA的生物）5、有堿基互補(bǔ)配對原則階段：對遺傳信息的傳遞功能，它是通過DNA復(fù)制完成的,發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過

9、程或細(xì)胞增殖過程中。蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制4、中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能對遺傳信息的表達(dá)功能,它是通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的，發(fā)生在個體發(fā)育過程中。DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯RNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄 DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄翻譯RNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄原料模板產(chǎn)物脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸DNA兩母鏈DNA模板鏈RNA鏈RNA鏈mRNA鏈DNAmRNADNARNA多肽鏈6、上述 過程有何區(qū)別蛋白質(zhì)DNARNA逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 基因控制蛋白質(zhì)的合成到底與基因控制生物的性狀有什么關(guān)系呢？ （1）豌豆的圓粒與皺粒 （2）人的白化病 （3）囊性纖維病 （4）鐮刀型貧血癥基因結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物性狀酶或激素 細(xì)胞代謝生物性狀蛋白質(zhì)直接作用間接作用總之：a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn) b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的 以上實(shí)例可知：小結(jié)：基因?qū)π誀畹目刂?.通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而間接控制生物性狀。2.通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)直接控制性狀。DNA蛋白質(zhì)性狀的關(guān)系：DNA的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性生物界的多樣性決定導(dǎo)致根本原因直接原因表現(xiàn)形式31基因與性狀的關(guān)系結(jié)論：基因和性狀的關(guān)系