第四章 基因的表达

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1、第四章基因的表达考点1　基因指导蛋白质合成的过程——转录和翻译一、转录：RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。二、翻译：游离在细胞质中各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质过程。【提醒】　①碱基配对双方是mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子，故A—U，U—A配对，不能出现T。②一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。③翻译起点：起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点：识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。④翻译进程：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，但mRNA不移动。三、mRN

2、A与核糖体数量、翻译速度的关系图①数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体。②目的、意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。③方向：从左向右(见上图)，判断依据是根据多肽链的长短，长的翻译在前。④结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质还需要运送至内质网、高尔基体等结构进一步加工。【提醒】　图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。1．(2011·江苏卷，7)关于转录和翻译的叙述，错误的是(　　)A．转录时以核糖核苷酸为原料B．转录时RNA聚合酶能识

3、别DNA中特定碱基序列C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性考点2　基因指导蛋白质合成的有关计算一．转录时，以DNA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DNA分子中碱基数目的一半，且模板链中A＋T(或C＋G)与mRNA分子中U＋A(或C＋G)相等。二．翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定1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。这个比例关系都是最大值，原因如下：(1)DNA中有的片段无遗传

4、效应，不能转录出mRNA。(2)在基因片段中，有的片段起调控作用，不转录。(3)转录出的mRNA中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸，所以基因或DNA上的碱基数目是蛋白质中氨基酸数目的6倍多。5三．蛋白质的有关计算(1)蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数。(肽键数＝失去的水分子数)(2)蛋白质平均相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸数－(肽键数×18)。(3)若基因中有n个碱基，氨基酸的平均相对分子质量为a，合成含m条多肽链的蛋白质的相对分子质量＝·a－18(－m)，若改为n个碱基对，则公式为·a－18(－m)。【提醒】　解题时应看清是DNA上(或基

5、因中)的碱基对数还是个数；是mRNA上密码子的个数还是碱基的个数；是合成蛋白质中氨基酸的个数还是种类。2．一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数及转录此mRNA的基因中碱基数至少依次为（）A．33　11　66　　B．36　12　72C．12　36　72D．11　36　66考点3　中心法则解读一．中心法则图解二．中心法则五个过程的比较过程模板原料碱基互补产物实例DNA复制DNA→DNADNA的两条链A、T、C、G四种脱氧核苷酸A—TT—AC—GG—CDNA绝大多数生物DNA转录

6、DNA→RNADNA的一条链A、U、C、G四种核糖核苷酸A—UT—AC—GG—CRNA绝大多数生物翻译RNA→多肽mRNA20余种氨基酸A—UU—AC—GG—C多肽所有生物(病毒依赖宿主细胞)RNA复制RNA→RNARNAA、U、C、G四种核糖核苷酸A—UU—AC—GG—CRNA以RNA为遗传物质的生物RNA逆转录RNA→DNARNAA、T、C、G四种脱氧核苷酸A—TU—AC—GG—CDNA某些致癌病毒、HIV等【注意】　(1)逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成。(2)根据模板和原料即可确定是中心法则的哪一过程，如模板DNA，原料脱氧核糖核苷酸(核糖核苷酸)即可确

7、定为DNA复制(转录)。(3)高等动植物只有DNA复制、转录、翻译三条途径，但具体到不同细胞情况不尽相同，如根尖分生区细胞等分裂旺盛的组织细胞中三条途径都有；但叶肉细胞等高度分化的细胞无DNA复制途径，只有转录和翻译两条途径；哺乳动物成熟的红细胞无信息传递。(4)RNA复制和逆转录只发生在RNA病毒中，是后来发现的，是对中心法则的补充和完善。(5)进行碱基互补配对的过程——上述五个都有；进行互补配对的场所有四个，即细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体。(6)需要解旋酶的过程：DNA复制(两条链都作模板)和转录(DNA一条链作模板)。3．右图为中心法则图解。正确的是(　　

8、)A．过程