遗传信息的表达

遗传信息的表达遗传的细胞基础和分子基础第五章第讲15第2页,共36页，2024年2月25日，星期天1.基因的概念(1)化学本质：基因是有遗传效应的.

.片段。(2)存在场所(载体)：真核生物主要位于

，其次位于

。(3)遗传信息：DNA中的

.是

.

代表遗传信息。DNA染色体上细胞质中脱氧核苷酸的排列顺序第3页,共36页，2024年2月25日，星期天(4)基因功能：①遗传物质结构与功能的基本单位；②通过

把遗传信息传给下一代；③通过

和

使遗传信息以一定的形式反映到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状。翻译复制转录第4页,共36页，2024年2月25日，星期天2.遗传信息的转录(1)RNA的种类mRNAtRNArRNA分布部位常与

结合.

.

中特点带有从DNA上转录下来的遗传信息一端能与氨基酸结合，另一端有反密码子由核仁组织区DNA转录而来功能翻译时作模板翻译时作搬运氨基酸的工具参与构成合成蛋白质的场所核糖体细胞质中核糖体第5页,共36页，2024年2月25日，星期天mRNAtRNArRNA结构（单链或双链）

.

..

..

.共同点①基本单位相同；②都与

过程有关单链单链单链翻译第6页,共36页，2024年2月25日，星期天(2)转录概念：以

的一条链为模板合成RNA，这一过程称为转录。场所：

。原料：四种游离

的。模板：DNA的一条链。酶：

。产物：

。DNA细胞核(主要的)、线粒体、叶绿体核糖核苷酸RNA聚合酶mRNA第7页,共36页，2024年2月25日，星期天3.遗传信息的翻译翻译的概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定结构的蛋白质的这一过程。第8页,共36页，2024年2月25日，星期天4.遗传信息的传递——中心法则(1)中心法则的表达式第9页,共36页，2024年2月25日，星期天(2)各类生物遗传信息的传递过程生物种类遗传信息的传递过程DNA病毒.

.RNA病毒RNA复制→翻译逆转录病毒RNA→DNA→DNA复制→转录→翻译原核生物.

.真核生物.

.DNA复制→转录→翻译DNA复制→转录→翻译DNA复制→转录→翻译第10页,共36页，2024年2月25日，星期天5.基因的表达与性状的关系基因控制生物的性状通过以下两种方式生物性状基因结构蛋白功能蛋白细胞结构细胞代谢第11页,共36页，2024年2月25日，星期天6.影响表现型的因素（1）基因型：起决定作用（2）环境条件：影响基因表达总结：只有当基因型和环境条件都相同时，表现型才相同。第12页,共36页，2024年2月25日，星期天7．基因、蛋白质与性状的关系(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制________________。(2)基因还能通过控制蛋白质的______直接控制__________________________。生物体的性状

结构生物体的性状第13页,共36页，2024年2月25日，星期天1.基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系比较数目DNA中碱基数、脱氧核苷酸数6nmRNA中的碱基数3n蛋白质中的氨基酸数n蛋白质中的肽链数m蛋白质中的肽键数n-m缩合失去的水分子数n-m第14页,共36页，2024年2月25日，星期天2.DNA复制、转录、翻译的比较复制转录翻译时间细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂)间期个体发育的整个过程场所细胞核细胞核细胞质的核糖体模板DNA的两条单链DNA的一条链mRNA原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸20种氨基酸条件酶(解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP酶(RNA聚合酶等)、ATP酶、ATP、tRNA产物DNAmRNA多肽链第15页,共36页，2024年2月25日，星期天下图代表人体胰岛细胞中发生的某一过程(AA代表氨基酸)，下列叙述正确的是(

)A．能给该过程提供遗传信息的只能是DNAB．该过程合成产物一定是酶或激素C．有多少种密码子，就有多少种反密码子与之对应D．该过程有水产生

D第16页,共36页，2024年2月25日，星期天此过程为翻译，翻译的直接模板是mRNA而不是DNA，翻译的产物是多肽，经加工后形成蛋白质，而酶与激素不都是蛋白质(如性激素)；终止密码子不与氨基酸对应，因此没有与之对应的反密码子；氨基酸脱水缩合形成多肽。第17页,共36页，2024年2月25日，星期天下列哺乳动物细胞中不能合成蛋白质的是(

)A.胰腺细胞B.肠黏膜细胞C.成熟红细胞D.白细胞C在哺乳动物中，转录的场所是细胞核，翻译的场所是核糖体。成熟红细胞没有细胞核和核糖体。第18页,共36页，2024年2月25日，星期天由n个碱基组成的DNA，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，若组成该蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大可为(

)A.na/6

B.(na/3)-18×(n/3-1)C.n-18×(n-1)

D.(na/6)-18×(n/6-1)D

DNA的碱基数与蛋白质的氨基酸数的关系为6∶1，n个碱基组成的DNA最多可合成含n/6个氨基酸的多肽，n/6个氨基酸构成一条多肽链脱去(n/6-1)个水分子，则该蛋白质的相对分子质量最大可为(na/6)-18×(n/6-1)。第19页,共36页，2024年2月25日，星期天我国科学工作者近年来成功地克隆并测出了庚型肝炎病毒的全部基因序列，该病毒核酸全长9213个核苷酸，一端的168个核苷酸和另一端的423个核苷酸不能编码蛋白质，则庚肝病毒的核酸可编码的蛋白质含氨基酸数最多为(

)A.2874

B.2873C.1458

D.1437基因中能编码蛋白质的核苷酸为9213-168-423=8622，若该病毒以RNA为遗传物质，最多可编码8622÷3=2874个氨基酸的蛋白质。A第20页,共36页，2024年2月25日，星期天“转录”与“复制”过程相同的是(

)A.只以DNA的一条链为模板B.以碱基U与碱基A配合成对C.合成的产物是mRNAD.按照碱基互补配对原则进行D转录是以DNA的一条链为模板，复制是以DNA的两条链为模板；复制过程中没有碱基U；转录的产物是mRNA，复制的产物是DNA。第21页,共36页，2024年2月25日，星期天对于下列式子，正确的说法是(

)①表示DNA复制过程②图中共有5种碱基③图中共有8种核苷酸④图示结构共有2种五碳糖⑤图中的A代表同一种核苷酸A.①②③

B.④⑤⑥C.②③④

D.①③⑤C第22页,共36页，2024年2月25日，星期天该过程表示转录，有A、T、G、C、U共5种碱基，4种脱氧核苷酸，4种核糖核苷酸，共8种核苷酸。DNA中有脱氧核糖，RNA中有核糖，共2种五碳糖。DNA中的A代表腺嘌呤脱氧核苷酸，RNA中的A代表腺嘌呤核糖核苷酸。第23页,共36页，2024年2月25日，星期天已知甲、乙、丙三种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示。下列有关说法不正确的是(

)A.噬菌体属于甲型病毒B.在中心法则中一般不常发生的过程是⑥、⑦C.甲种类型病毒更容易发生变异D.三种病毒的增殖要在含有活细胞的培养基中进行C第24页,共36页，2024年2月25日，星期天艾滋病病毒和流感病毒的遗传物质都是RNA，噬菌体的遗传物质为DNA；⑥过程是RNA的自我复制，⑦过程是逆转录过程，B正确；乙和丙的遗传物质是RNA，由于结构不稳定，故更容易发生变异。第25页,共36页，2024年2月25日，星期天通常正常动物细胞中不具有的酶是(

)A.复制DNA所需的酶B.转录合成RNA所需的酶C.翻译合成蛋白质所需的酶D.逆转录合成DNA所需的酶D第26页,共36页，2024年2月25日，星期天正常的细胞可以完成DNA的复制、转录和翻译等生理过程，所以，细胞中含有复制、转录和翻译所需要的酶。而逆转录酶是一些特殊的RNA病毒所具有的，只有当这类病毒侵染到动物细胞后，细胞才会具有逆转录酶。因此，正常的动物细胞不具有逆转录酶。第27页,共36页，2024年2月25日，星期天【真题1】(10·广东)下列叙述正确的是()A．DNA是蛋白质合成的直接模板B．每种氨基酸仅由一种密码子编码

C．DNA复制就是基因表达的过程D．DNA是主要的遗传物质第28页,共36页，2024年2月25日，星期天

【解析】本题考查学生的理解能力。蛋白质合成的直接模板是mRNA；一种氨基酸可由一种或多种密码子编码；基因具有两个基本功能，即复制和表达；基因的复制是以DNA为基本单位进行的；基因的表达分为转录和翻译两个过程；由于绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。D第29页,共36页，2024年2月25日，星期天

【真题2】(08·江苏)下图为原核细胞中转录、翻译的示意图。据图判断，下列描述中正确的是()①图中表示4条多肽链正在合成②转录尚未结束，翻译即已开始③多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译④一个基因在短时间内可表达出多条多肽链A．①②B．②③C．②④D．①④第30页,共36页，2024年2月25日，星期天【解析】本题考查原核细胞的基因表达的相关知识。一个基因可以控制合成多条多肽链，并且一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，这样可以提高效率；据图能看出转录正在进行，翻译已经开始了。C第31页,共36页，2024年2月25日，星期天【真题3】(08·上海)中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是

、

、

和

。(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是

.(用图中的字母回答)。(3)a过程发生在真核细胞分裂的

期。DNA复制转录翻译逆转录c间(S)第32页,共36页，2024年2月25日，星期天(4)在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是

。(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是

，后者所携带的分子是

。(6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述)：①

；②

。细胞核tRNA(转运RNA)氨基酸RNA→DNA→RNA→蛋白质第33页,共36页，