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篇一:《第四章基因的表达知识点》

第四章 基因的表达

本章提要：

本章知识点：

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、P A腺嘌呤

2、基本单位：核糖核苷酸（4种） G腺嘌呤 3、结构：一般为单链 C腺嘌呤

4、种类：mRNA、tRNA、rRNA U腺嘌呤

二、基因控制蛋白质合成： 1、转录：

（1）概念：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）过程（看书P63）

（3）场所：主要在细胞核，线粒体、叶绿体也有。

（4）条件：①模板：DNA的一条链；②原料：4种核糖核苷酸；③能量：ATP；④酶：解旋酶、RNA聚合酶等。

（5）原则：碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G） （6）产物：信使RNA（mRNA）、核糖体RNA（rRNA）、转运RNA（tRNA） 2、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。

1

（2）遗传密码（密码子） ①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。. ②特点：专一性（一个密码子只能决定一种氨基酸）、简并性（一种氨基酸可能有几种密码子）、通用性（所有生物共用一套密码子） ③种类

：

起始密码：AUG、

描写猫的作文

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）转运RNA ①种类：tRNA有61种

②功能：识别密码子，转运氨基酸。一个tRNA只能携带一种氨基酸；一个氨基酸可以由几种tRNA携带。

（4）过程：（看书P66）

注：一个mRNA分子可以结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成。 （5）场所：主要在核糖体，线粒体、叶绿体也有。 （6）条件：①模板：mRNA；②原料：氨基酸（20种）；③能量：ATP；④酶：多种酶；⑤搬运工具：tRNA；⑥装配机器：核糖体。

（7）原则：碱基互补配对原则（A—U、U—A、G—C、C—G） （8）产物：多肽链

3、与基因表达有关的计算

基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1

第二节 基因对性状的控制

一、中心法则的提出及其发展 1、提出者：克里克 2、内容：

（1）以DNA做遗传物质的生物（真核、原核生物和DNA病毒）

转录 翻译

蛋白质 RNA

（2）以RNA做遗传物质的生物（RNA病毒）

蛋白质 蛋白质 RNA

二、基因控制性状的方式：

1、通过控制酶的合成来控制细胞代谢过程，进而控制生物的性状, 如白化病等； 2、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。 三、 基因调控性状的复杂性

1、基因与性状的关系并非都是简单的线性关系，可以是多个基因决定一个性状（如人的身高），也可以是一个基因与多个性状有关。

2、性状除了受基因控制，也受环境影响，即性状是基因和环境相互作用的结果。 3、生物的性状是由基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间相互作用，精确的调控着生物的性状。

2

书签打一字

.1、DNA和RNA 的主要区别

2、遗传信息、密码子和反密码子的对比

3、转录、翻译与DNA复制的比较

3

4、细胞核基因和细胞质基因

4

篇二:《第四章 基因的表达 知识点解读》

第四章 基因的表达

第一节 基因指导蛋白质合成

④单链结构，但有配对区域，不能出现“T”碱基。

提醒： tRNA有很多碱基，不只是3个，只是构成反密码子部分的是3个。

2、遗传信息、密码子、反密码子的对应关系

（1）决定氨基酸的三个碱基应为mRNA上的密码子，查密码子表也以此为依据。

（2）mRNA上碱基序列与DNA对应链序列除了用“U”代替“T”外，其余完全相同。第四章,基因的表达

（3）数密码子个数的规则：①从左向右；②每相邻的3个碱基构成1个密码子；③不能重叠数，即第二个密码子必须为第4~6个碱基。 （4）示例：

。

注意：

(1)具有细胞结构的生物体内，既有DNA，也有RNA，病毒中只有DNA或RNA。

（2）DNA中有碱基T，而RNA中没有；RNA中含有碱基U，DNA中没有。科学家常用同位素分别标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸来研究DNA、RNA的动态变化。

知识二、基因指导蛋白质的合成过程——转录和翻译 1、tRNA结构模式图

①结构：三叶草状，有四条臂和四个环。 ②位点：氨基酸结合位点反密码子 ③种类：61种。

1

图示mRNA中包含三个遗传密码子，分别为UAG、CUA、GAA。

(5)由于mRNA上的密码子除终止密码子外有61种对应氨基酸，而tRNA上的反密码子与对应氨基酸的密码子一一对应，因此一种氨基酸可有多种密码子，可由多种tRNA来转运。一种密码子只决定一种氨基酸，一种tRNA只转运一种氨基酸。

3.转录

（1）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（如左下图）。 （2）时间：个体生长发育的整个过程 （3）场所：主要在细胞核

（4）条件： 模板：DNA的一条链

原料：4种核糖核苷酸

酶：解旋酶、RNA聚合酶 能量：ATP

（5）配对原则：遵循碱基互补配对原则，G-C、C-G、A-U、T-A

A T C G

─┴─┴─┴─┴─ ─┴─┴─┴─┴─ RNA U A G C （6）过程：

①DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露；

②游离的核糖核苷酸与供转录的DNA的一条链上的碱基互补配对，两者以氢键结合；

③在RNA聚合酶的作用下，新合成的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA上；

④合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。

（7）特点：边解旋边转录，转录后DNA仍保留原来的双链结构

（8）产物：一个单链RNA（mRNA、tRNA、rRNA） （9）意义：使DNA上的遗传信息传递到mRNA

4.翻译

（1）翻译：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）（如右上图）。

（2）时间：个体生长发育的整个过程 （3）场所：细胞质的核糖体中 （4）条件： 模板：mRNA

原料：氨基酸 能量：ATP 酶：多种酶 搬运工具：tRNA 装配机器：核糖体

（5）配对原则：遵循碱基互补配对原则，G-C、C-G、U-A、A-U

A T C G

─┴─┴─┴─┴─ ─┴─┴─┴─┴─ RNA U A G C （6）过程：

① mRNA合成后，通过核孔进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA上的反密码子为UAC，与mRNA的碱基AUG（密码子）互补配对，进入位点1。

②携带某种氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。 ③甲硫氨酸与某种氨基酸形成肽键而转移到占据位点2的tRNA上。

④核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。重复步骤2、3、4，直至核糖体读取到mRNA的终止密码。 【特别提醒】

2

①碱基配对双方是mRNA上密码子和tRNA上反密码子，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。 （7）特点：

①密码子阅读与翻译具有一定的方向性：从5'端到3'端. ②一个mRNA分子可以与多个核糖体结合，同时进行多条肽链的合成。一个核糖体只合成一个多肽。

③肽链合成后，从核糖体与mRNA的复合物上脱落离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞生命活动的各项职责。

（8）产物：多肽链（蛋白质）

5、mRNA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、高尔基体等结构中进一步加工。

特别提醒：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。

【补充知识】基因表达的方式

由于不同种类的生物体遗传物质的差异，遗传信息的表达方式也不同。细胞生物和部分病毒的遗传物质是DNA，其遗传信息的表达过程为：DNA→RNA→蛋白质。该方式也是绝大多数生物体遗传信息的表达形式。部分病毒的遗传物质为RNA，其遗传信息的表达有两种。第一种：RNA→DNA→RNA→蛋白质，该过程必需有逆转录

酶的参与，如艾滋病病毒(RNA病毒)遗传信息的表达就属此类；第二种：RNA(+)→RNA(-)→RNA(+)→蛋白质。

第二节 基因对性状的控制方式

知识一、中心法则解读

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一、中心法则的提出及发展

1．概念：中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。这是所有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充和发展。 二、中心法则的解读 1、图解

从图解看出，遗传信息的转移分为两类：第四章,基因的表达

一类是以DNA为遗传物质的生物（包括具有细胞结构的真核生物和原核生物以及DNA病毒）遗传信息传递。用实线箭头表示，包括DNA复制、RNA转录和蛋白质的翻译。

另一类以RNA为遗传物质的生物遗传信息传递。包括虚线箭头表示过程，即RNA复制、RNA逆转录。RNA的自我复制和逆转录过程，在病毒单独存在时是不能进行的，只有寄生到寄主细胞中后才发生。

2. DNA复制 、转录和翻译是中心法则的主要体现， RNA复制和逆转录是中心法则的补充和完善。 3．中心法则是对DNA的两大基本功能的高度概括。DNA

复制和

RNA复制体现了遗传信息的传递功能，逆转录、转录和翻译体现了遗传信息的表达功能。

4、中心法则五个过程的比较

5、识图析图

解读：(1)图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为RNA复制过程；7为逆转录过程。

(2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNA病毒，如噬菌体；乙为RNA病毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如HIV。

注意：(1)逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成。

3

(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)即可确定为DNA复制(转录)。

三、中心法则与基因表达的关系

（1）复制体现了遗传信息的传递功能,发生在细胞增殖或产生生殖细胞过程中。

（2）转录和翻译共同体现遗传信息的表达功能，发生在个体发育的整个过程中。

2、基因与性状的关系

【补充知识】逆转录：以RNA为模板合成DNA的过

程，是RNA病毒的复制形式，需逆转录酶的催化。其过程先以经剪切作用除去内含子的成熟mRNA为模板，合成RNA/DNA杂化双链，然后水解RNA链，再以剩下的DNA单链为模板合成DNA双链。多次复制后形成多个DNA双链,然后以这些DNA双链中的每双链的其中的单条(该条与原始病毒RNA链互补)为模板,复制出RNA(该RNA与原始病毒RNA相同,不考虑遗传变异) ，就是说逆转录后产生的DNA是可以进行翻译的。

知识二、基因对性状的控制的方式及基因与性状的关系 1、基因对性状的控制的方式

1、 生物的有些性状是受单基因控制的，如豌豆的高茎和矮茎，由一对等位基因控制。也有一个基因可控制多个性状。例如：

若控制酶A的基因变异，会引起多个性状的改变 尿黑症与上图中几个基因有代谢关系

2、基因与性状的关系并不都是简单的关系。如人的身高可能是由多个基因决定的，后天的营养和体育锻炼也有重要作用。

3、生物体性状的调控网络：基因与、基因与因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状，即表现型（性状）＝基因型＋环境因素。

4

篇三:《第四章 基因的表达》

第四章 基因的表达

【单元知识网络】 【单元强化训练】一、选择题 1、(2011·烟台模拟)碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或实验过程中( ) ①受精作用 ②病毒的增殖过程 ③细菌的二分裂过程 ④肺炎双球菌的转化实验 ⑤培育含有绿色荧光蛋白的转基因鼠 ⑥细胞的跨膜运输 A．②③④⑤ B．①③④⑤ C．①②④⑤

D．②③⑤⑥ 【解析】DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制中都发生碱基互补配对现象。【答案】A 2、(2011·浏阳模拟)甲型H1N1流感病毒能在宿主细胞内繁殖，下列叙述中正确的原因是( ) A．基因组变异过快 B．基因复制和表达过程过于简单 C．基因和蛋白质的结构与宿主的相似性很高 D．利用宿主细胞的酶完成基因复制和表达【解析】病毒能在宿主细胞内繁殖，是因为病毒能利用宿主细胞中的酶完成基因复制和表达。【答案】D 3、人类的每一条染色体上都有很多基因，下图表示来自父母的1号染色体及基因，若不考虑染色体的交叉互换，据下表分析他们的孩子不可能( ) 基因控制的发生的性状 等位基因及其控制性状 红细胞形态 E：椭圆形细胞 e：正常细胞 Rh血型 D：Rh阳性 d：Rh阴性 产生淀粉酶 A：产生淀粉酶 a：不产生淀粉酶 A．出现椭圆形红细胞 B．是Rh阴性的可能性为1/2 C．有3/4能产生淀粉酶 D．出现既有椭圆形又能产生淀粉酶的类型【解析】子代红细胞形态：知母亲基因型为Ee、父亲基因型为ee，则子代基因型为Ee和ee，既可出现椭圆形细胞也可出现正常型细胞，故A项对；子代Rh血型：母亲基因型为DD、父亲基因型为dd，子代基因型为Dd，因此子代只能出现Rh阳性血型，B项错；子代产生淀粉酶的情况：父、母基因型均为Aa，子代基因型为：1AA∶2Aa∶1aa，子代能产生淀粉酶的概率为3/4，C项对；母亲可产生ED

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