新组：DNA的复制、转录、翻译.doc

DNA的分子结构1、DNA的组成元素： 2、DNA的基本单位： （ 种）3、DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。:外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律： A T；G C。（碱基互补配对原则）4、DNA的特性：多样性：碱基对的排列顺序是千变万化的。（排列种数：4n(n为碱基对对数)特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。5、DNA的功能：携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。6、与DNA有关的计算：(1) 双链DNA中A=T、G=C。AGTC(嘌呤总数等于嘧啶总数)。但在单链中不一定是AT，GC。(2)在双链DNA分子中，(AG)(AC)(TG)(TC)1/2全部碱基，即DNA分子中，任意两个不能配对的碱基和相等，各占整个DNA碱基总数的一半。(3)设双链DNA两条链分别是链和链，则有以下等式关系：若链中(AG)/(TC)a，则链中(AG)/(TC)1/a。整个DNA分子中(AG)/(TC)1 。（不互补碱基和的比，在两单链上互为倒数） 若链中(AT)/(GC)b，链中(AT)/(GC)b，整个DNA分子中(AT)/(GC)b。（互补碱基和的比，在两单链中，及整个DNA中相等）7.判断核酸种类 （1）如有U无T，则此核酸为RNA； （2）如有T且A=T，C=G，则为双链DNA； （3）如有T且A T，C G，则为单链DNA ；例1：由DNA分了蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是（ ）A氨基酸、葡萄糖、碱基B氨基酸、核昔酸、葡萄糖C核糖、碱基、磷酸 D脱氧核糖、碱基、磷酸例2： 噬菌体、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是 ( )A细胞壁B细胞膜C线粒体D核酸15) 若DNA分子的一条链中(A+T)/(C+G)=a,则其互补链中该比值为( )Aa B1/a C1D1-1/a例3： 分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,由此可知该分子中一条链上鸟嘌呤含量的最大值可占此链碱基总数的( )A20%B30% C40%D70%例4：在含有四种碱基的DNA区段中,有腺嗦岭a个,占该区段全部碱基的比例为b,则( )Ab0.5 Bb0.5C胞嘧啶为a(-1)个D胞嘧啶为b(-1)个例5：一条双链DNA分子，G和C占全部碱基的44，其中一条链的碱基中，26是A，20是C，那么其互补链中的A和C分别占该链全部碱基的百分比是 ( ) A28和22 B30和24 C26和20D24和30例6：艾滋病病毒属于RNA病毒，具有逆转录酶，如果它决定某性状的一段RNA含碱基A19%、C26%、G32%，则通过逆转录过程形成的双链DNA中应含有碱基A（ ）A19%B21%C23%D42%例：7从分析某DNA分子的成份得知，含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸20，其数目为400个。那么 该DNA分子中有CG碱基对是 ( ) A600 B1200 C1000 D2000DNA的复制1、概念：以亲代DNA分子 条链为模板，合成子代DNA的过程2、时间： 3、场所：主要在 4、过程：(1)解旋：在 酶的作用下，两条螺旋的双链解开。(2)合成子链：以解开的每一条母链为模板，按照 原则，在 酶的作用下，合成与母链互补的子链。(3)子、母链盘绕成双螺旋结构，形成子代DNA分子5、特点： 半保留复制 ，边解旋边复制 6、原则： 原则7、条件: 模板：亲代DNA分子的 条链 原料：4种 能量： 酶： 、 等8、意义：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。9、与DNA复制有关的计算：(1)一个DNA分子复制n次，则有(2)若某DNA分子中含碱基T为a， 则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1) 第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a2n-1例：已知被15N标记的DNA分子，转移到含14N的培养基上培养n代，其结果如下：DNA分子总数：2n 只含15N的DNA分子：0 含15N、14N的DNA分子：2只含14N的DNA分子：2n-2 脱氧核苷酸链总数：2n+1含15N的脱氧核苷酸链为：2 含14N的脱氧核苷酸链为：2n+1-2例1：用15N标记一个DNA分子，经三次正常的DNA复制以后，可检测出含15N的DNA分子数是：（ ）A1个 B2个 C4个 D8个例2：具有100个碱基对的1个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶,如果连续复制两次,则需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸( ) A60个B80个C120个D180个例题练习：1：下列关于DNA复制的叙述中，不正确的是A. DNA的复制过程是边解旋边复制B. 在叶肉细胞中DNA的复制发生在细胞核、叶绿体和线粒体中C. DNA复制过程中，要消耗ATP并且需要酶的催化 D. DNA复制需要的原料是脱氧核糖核酸2：下列关于DNA复制的叙述中，正确的是A 在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制 BDNA通过一次复制后产生四个DNA分子CDNA双螺旋结构全部解链后，开始DNA的复制 D单个脱氧核苷酸在DNA酶的作用下连接合成新的子链3：细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A，则该片段中（ ）A. G的含量为30% B. U的含量为30% C. 嘌呤含量为50% D. 嘧啶含量为40%4：某个DNA片段由500对碱基组成，AT占碱基总数的34%，若该DNA片段复制2次，共需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子个数为（ ） A330 B660 C990 D13205：检测某生物样品中碱基比例,其嘌呤含量相等,而嘧啶含量不等,则该生物样品不可能是A大肠杆菌 B流感病毒 C噬菌体 D人体细胞 6：下列有关核酸与遗传物质关系的叙述，不正确的是() ADNA是绝大多数生物的遗传物质 B有的生物种类的遗传物质是RNA C在真核生物中，DNA和RNA都是遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质 D核酸是所有生物的遗传物质，其中DNA是主要的遗传物质7：双链DNA分子的一条单链中(AG)/(TC)0.4。上述比例在其互补单链和整个DNA分子中分别为() A0.4、0.6B2.5、1.0 C0.4、0.4 D0.6、1.0:8：将用15N标记的一个DNA分子放在含有14N的培养基中让其复制三次，则含有15N的DNA分子占全部DNA分子的比例和占全部DNA单链的比例依次为（ ）A.，B.， C. ， D.，*9：已知某DNA分子含有1 000个碱基对，其中一条链中AGTC=1234；该DNA分子连续复制了3次，下列说法正确的是（ ） A.共形成了8个DNA分子，其中有7个DNA分子中的脱氧核苷酸长链完全是新合成的 B.新合成的子代DNA分子中，AGTC=1234 C.第3次复制时，需要周围环境中1 600个含A的脱氧核苷酸 D.3次复制共需周围环境中4 800个含G的脱氧核苷酸解析：每个DNA分子中含A=1 00022/10=400个，第3次复制共需含A的脱氧核苷酸=40023-1=1 600个，C正确。每个DNA分子中含G=1 00023/10=600个，3次复制，共需含G的脱氧核苷酸=（231）600=4 200个，D错误。10：含有2000个碱基的DNA，每条链上的碱基排列方式有（05上海）A42000个 B41000个 C22000个 D21000个11：已知某DNA分子共含有1000个碱基对，其中一条链上A：G：T：C=l：2：3：4。该DNA分子连续复制2次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是（07上海）A600个 B900个 C1200个 D1800个12：人的一个上皮细胞中DNA含量约为5.6 106ug，则人的一个受精卵、成熟红细胞和精子中的DNA含量分别约为（07上海）A5.6106、5.6106和2.8106 ug B5.6106、0和2.8106 ugC2.8106、5.6106和5.6106 ug D11.2106、0和5.6106 ug13.下列哪项对双链DNA分子的叙述是不正确的（ ）A若一条链A和T的数目相等，则另条链A和T的数目也相等 B若一条链G的数目为C的2倍，则另条链G的数目为C的05倍 C若一条链的A:T:G:C1:2:3:4，则另条链相应碱基比为2:1:4:3 D若一条链的G:T1:2，则另条链的C:A2:1 14从噬菌体中提取出DNA片段进行化学分析，发现腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数的48%，又知该DNA的一条链（H链）所含的碱基中24是鸟嘌呤，问与H链相对应的另一条链中胞嘧啶占该链全部碱基数的（ ）A24 B26 C16 D1715一个DNA片段，经过连续两次复制，共需要了90个游离的腺嘌呤，240个游离的胞嘧啶。该DNA片段的长度是（ ）A220 B230 C330 D21016.从某生物组织中提取DNA进行分析，其四种碱基数的比例是鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46，又知该DNA的一条链(H链)所含的碱基中28是腺嘌呤，问与H链相对应的另一条链中腺嘌呤占该链全部碱基数的（ ）A26 B24 C14 D11基因指导蛋白质的合成一基因的基本功能；传递和表达1传递：时期：生殖过程 方式：复制（实现遗传信息由亲代到子代的传递）2表达：时期：个体发育 方式：通过转录和翻译控制蛋白质合成二遗传信息的转录 1RNA的结构和种类基本组成单位：核糖核苷酸（4种）（1）化学组成 核糖 组成物质： 磷酸 碱基：A、U（RNA特有）、G、C（2）空间结构：单链结构 信使RNA（mRNA）：单链结构，携带遗传密码。（3）种类 转运RNA (tRNA)：三叶草结构，由一条RNA折叠围绕而成，运载特定氨基酸。 核糖体RNA(rRNA)：核糖体的组成成分，与蛋白质结合成核糖体（4）DNA与RNA的比较 核酸项目DNARNA名称分布主要在 ，少数位于细胞质的 、 主要位于细胞质，少数存在于细胞核化学组成基本组成单位碱基嘌呤腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）嘧啶胞嘧啶（C） （T）胞嘧啶（C） （U）五碳糖无机酸磷酸磷酸空间结构 规则的双螺旋结构通常呈单链结构分类通常只有一类三类：信使RNA：转录遗传信息，翻译的模板，转运RNA：运输特定的氨基酸，核糖体RNA：核糖体的组成成分产生途径DNA复制、逆转录转录、RNA复制功能主要遗传物质贮存、传递和表达遗传信息遗传物质（生物体内无DNA时），辅助DNA完成功能（生物体内有DNA时），催化作用相同点：化学组成中都有磷酸及碱基A、C、G 二者都是核酸，核酸中的碱基序列就是遗传信息联系：RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的，即RNA的遗传信息来自DNA 2遗传信息的转录（1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成信使RNA的过程（2）时间：个体生长发育的整个过程（在细胞的任何时间都可以进行）（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（6）过程：4个步骤：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。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。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。合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。（7）产物：一个单链RNA（mRNA、tRNA、rRNA）（8）意义：使DNA上的遗传信息传递到mRNA二、遗传信息的翻译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。2时间：个体生长发育的整个过程（在细胞的任何时间都可以进行）3场所：细胞质的核糖体4条件： 模板：mRNA，原料：20种氨基酸，酶：多种酶，能量：ATP5配对原则：遵循碱基互补配对原则，G-C、C-G、U-A、A-U6转运工具：转运RNA（tRNA） tRNA相对分子质量较低。tRNA的3个与mRNA上的特定的三个碱基（密码子）配对的碱基叫反密码子tRNA功能：一是转运氨基酸，二是识别密码子。tRNA有61种，一种tRNA只能转运一种氨基酸。一种氨基酸可以对应一种或几种tRNA。7过程：（略见课本）8产物：多肽链（从核糖体上脱离下来的多肽链，还要在相应的细胞器：内质网、高尔基体内加工，如盘曲、折叠、螺旋，最后合成具有一定空间结构的蛋白质分子。）9.意义：mRNA的碱基排列顺序决定氨基酸的排列顺序，遗传信息得以表达。归纳：遗传信息与遗传密码存在的位置不同：遗传信息存在于基因中，指基因（DNA）中的碱基排列顺序 遗传密码位于mRNA上，指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基作用不同：遗传信息决定氨基酸的排列顺序是间接作用；遗传密码直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序密码子：概念：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。位置：mRNA 。种类：64种 起始密码子：2种，AUG、GUG，也编码氨基酸 61种，编码氨基酸 普通密码子：59种，只编码氨基酸终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG，不编码氨基酸只是终止信号特点：通用性：不同生物密码子基本相同，即公用一套密码子。说明生命有共同的起源。简并性：大多数氨基酸都可以具有多个密码子。方向性：在mRNA上按照一定方向进行读码。例1： 组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应的密码子共有（ ）A4个 B20个 C61个 D64个30）构成蛋白质的氨基酸种类约为20种，则决定氨基酸的密码子和转运氨基酸的RNA种类分别约为 A20种和20种 B64种和61种子 C64种和64种 D61种和61种反密码子概念：与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基。位置：tRNA 种类：61种，反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应。例2：一个转运RNA的一端的三个碱基是CGA，这个RNA运载的氨基酸是（ ）A甲硫氨酸（AUG）B谷氨酸（GAC） C精氨酸（CGA）D丙氨酸（GCU）例：下列对转运RNA的描述，正确的是（ ） A每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸 B每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它 C转运RNA能识别信使RNA上的密码子 D转运RNA转运氨基酸到细胞核内例3：下面关于转运和氨基酸之间相互关系的说法正确的是（ ）每种氨基酸都有它特定的一种转运 每种氨基酸都可由几种转运携带一种转运可以携带几种结构上相似的氨基酸一种氨基酸可由一种或几种特定的转运来将它带到核糖体上蛋白质合成过程中涉及到的细胞结构（以分泌蛋白合成为例）在生物个体发育过程中，基因是选择性表达的。即：同一生物不同组织器官、细胞中所含的基因相同，但选择性表达的基因不同，如胰岛素基因存在于肝细胞、脑细胞、胰岛B细胞等细胞中，但只在胰岛B细中表达，合成胰岛素。例4：人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中 ( ) A只有胰岛素基因 B比人受精卵的基因要少 C既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因D. 有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因DNA分子的复制、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)的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核主要在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(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP酶(RNA聚合酶等)、ATP酶、ATP、tRNA产物2个双链DNA一个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)多肽链模板去向分别进入2个子代DNA分子中恢复原样,与非模板链重新绕成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点半保留边解旋边复制边解旋边转录一个mRNA上结合多个核糖体,顺次合成多条肽链碱基配对A-T、T-A、G-C、C-GA-U、T-A、G-C、C-DA-U、U-A、G-C、C-G遗传信息的传递DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质意义使遗传信息从亲代传给子代表达遗传信息,使生物表现出各种性状三基因表达中相关数量计算1转录时形成的RNA分子中的碱基数目是基因中碱基数目的1/22翻译过程中，蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目3计算中“最多”和“最少”的分析（1）翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。（3）在回答有关问题时，应加上最多或最少等字例5：mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。例6： 某基因有碱基1200个,则由它控制合成的蛋白质所具有的氨基酸数目最多为 ( )A100个B200个C300个D400个（4）结合蛋白质肽键数目、分子量等计算（略）例7：一个mRNA分子有m个碱基，其中G+C有n个；由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的A+T数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是（07上海）A、m、m/3-1 B、m、m/3-2 C、2（m-n）、m/3-1 D、2（m-n）、m/3-2例8：由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的分子量最大为（ ） Ana/6 Bna/318（n/31） Cna18（n1） Dna/618（n/61）例9：蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（ ）A2/3ab-6b+18n B1/3ab-6b C(1/3b-a)18 D1/3ab-(1/3b-n)18例题练习：1.一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为：( ) A10% B25% C45% D以上三者都错2.对于右边的式子，正确的说法有 ( ) 表示DNA复制过程表示DNA转录过程图中共有5种碱基 图中共有8种核苷酸 图中共有5种核苷酸 图中的A均代表同一种核苷酸A. B. C. D.3.设某一多肽链中有100个肽键，那么，作为合成该多肽链的模板mRNA和用来转录该mRNA的DNA分子，至少分别含有碱基的个数是 ( ) A1000个和2000个 B3000个和6000个C3003个和6006个 D2997个和5994个4.已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ） A12 B24 C18 D305.某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为（ ） A7(a-m) B8(a-m) C7(1/2a-m) D8(2a-m)6.一段原核生物的RNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此RNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为（上海） A33 11 B36 12 C12 36 D11 367.在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基数目的54，其中一条链中鸟嘌呤与胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的22和28，则由该链转录的信使RNA中鸟嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的A24，22B22，28C269，24D23，278.某双链DNA分子共含有46的碱基是胞嘧啶和鸟嘌呤，其中一条链中腺嘌呤与胞嘧啶分别占该链碱基总数的28和22，那么由它转录的RNA中腺嘌呤与胞嘧啶分别占碱基总数的（ ）A22、28 B23、27 C26、24 D54、6基因的表达练习题1.（2010滨州高一检测）mRNA分子的 4种核糖核苷酸组成了多少种决定氨基酸的密码子？A16 B32 C61 D642.（2010苏州高一检测）已知某tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，它所转运的是亮氨酸，那么决定此氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的？（ ） AGAT BGAA CCUA DCTA3.（2010扬州高一检测）在下面的转录简式中，共有核苷酸几种？（ ） A4种B5种 C6种 D8种4.（2010扬州高一检测）下列有关如右图所示的生理过程（图中代表核糖体，代表多肽链）的叙述，不正确的是A图中所示的生理过程包括转录和翻译B图中所示的过程发生在原核细胞中 C遗传信息由传递到需要RNA作中介D图中在该过程中不起作用，由此可确定在遗传上不具功能5（2010大连模拟）正常出现肽链终止，是因为A一个与mRNA链终止密码相应的tRNA不能带氨基酸 B不具有与mRNA链终止密码相应的反密码子CmRNA在mRNA链终止密码处停止合成 DtRNA上出现终止密码6.（2010双鸭山高一检测）右图代表的是某种转运RNA，对此分析错误的是A转运RNA含有五种化学元素、有四种含氮碱基B图中碱基发生突变，一定会引起蛋白质结构的变异C决定谷氨酸的密码子之一为GAG D该结构参与蛋白质合成中的翻译过程7（2010扬州高一检测）从遗传信息的传递过程来看，信使RNA（mRNA）的主要功能可表述为