高中生物必修二第四章

1、第四章 基因的表达第一节 基因指导蛋白质的合成一、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P2、基本单位：核糖 核苷酸（4种）3、结构：一般为单链4.DNA与RNA的比较比较项目DNARNA基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A T G CA U G C结构多为双链多为单链主要存在部位细胞核细胞质产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制mRNA二、RNA分类tRNArRNA1.信使RNA（mRNA）：转录遗传信息，翻译的模板2.转运RNA（tRNA）：运输特定氨基酸3.核糖体RNA（rRNA）：核糖体的组成成分三、基因控制蛋白质合成：基因：是具有遗传效应的DNA片段

2、。主要在染色体上1、转录：（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。（2）场所：主要在细胞核中（注：叶绿体、线粒体也有转录）（3）过程：解旋；配对；连接；释放（具体看书P63页）（4）条件：模板：DNA的一条链（模板链）原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：解旋酶、RNA聚合酶等（5）原则：碱基互补配对原则（AU、TA、GC、CG）mRNA假设以b链为模板，则转录出的RNA碱基排列为（6）产物：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA）（7）RNA转录与DNA复制的异同阶段项目复制转录时间细胞有丝分裂的间期或减数第一次分

3、裂间期生长发育的连续过程进行场所主要细胞核主要细胞核模板以DNA的两条链为模板以DNA的一条链为模板原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸条件需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP过程在酶的作用下，两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原则（AT、CG、TA、GC）合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构在细胞核中，以DNA解旋后的一条链为模板，按照AU、GC、TA、CG的碱基互补配对原则，形成mRNA，mRNA从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合产物两个双链的DNA分子一条单链的mRNA特点边解旋边复制；半保留式复制（每个子代DNA含一条母链和一条子链）边解旋边

4、转录；DNA双链分子全保留式转录（转录后DNA仍保留原来的双链结构）遗传信息的传递方向亲代DNA 子代DNA DNA mRNA2、密码子概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子.特点：专一性、简并性、通用性密码子 起始密码：AUG、GUG（64个） 终止密码：UAA、UAG、UGA注：决定氨基酸的密码子有61个，终止密码不编码氨基酸。3、翻译：（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 （注：叶绿体、线粒体也有翻译）（2）场所：细胞质的核糖体上（3）过程：（看书P66页）（4）条件：模板：mRNA原料：

5、氨基酸（20种）能量：ATP酶：多种酶 搬运工具：tRNA装配机器：核糖体（5）原则：碱基互补配对原则 （6）产物：多肽链4、翻译位点：一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点。 （一种tRNA携带相应的氨基酸（AA）进入相应的位点）5.遗传信息、密码子和反密码子遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸种类基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性共64种61种：能翻译出氨基酸3种：终止密码

6、子，不能翻译氨基酸61种或tRNA也为61种 联系基因中脱氧核苷酸的序列mRNA中核糖核苷酸的序列mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补密码子与相应反密码子的序列互补配对6.翻译与转录的异同点（下表）： 阶段项目转录翻译定义在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程场所细胞核细胞质的核糖体模板DNA的一条链信使RNA信息传递的方向DNAmRNAmRNA蛋白质原料含A、U、C、G的4种核苷酸合成蛋白质的20种氨基酸产物信使RNA有一定氨基酸排列顺序的蛋白质实质是遗传信息的转录是遗传信息的表达四、基因表达过程中有关DNA、RN

7、A、氨基酸的计算1、转录时，以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半，且基因模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中U+A（或C+G）相等。2.翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的 1/6 。基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 6 ： 3 ： 1第2节 基因对性状的控制一、中心法则及其发展1、提出者：克里克2、内容：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而

8、流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向DNA或RNA。近些年还发现有遗传信息从RNA到RNA（即RNA的自我复制）也可以从RNA流向DNA（即逆转录）。1 DNADNA：DNA的自我复制； DNADNA RNARNA2 DNARNA：转录； DNARNA 细胞生物 病毒3 RNA蛋白质：翻译； RNA蛋白质 RNADNA4 RNARNA：RNA的自我复制；5 RNADNA：逆转录。6二、基因控制性状的方式：1、 （间接控制） 酶或激素 细胞代谢基因 性状 结构蛋白 细胞结构 （直接控制）（1）间接控制：通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；如白化病等。（2）直接控制：通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血等。注：生物体性状的多基因因素：基因与基因；基因与基因产物；与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物体的性状。 (3)基因的结构及表达 基因的概念：基因是具有遗传效应的D