高中生物必修二第四章基因的表达

1、 高中生物必修二 第四章 基因的表达一、基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，将这一过程称为基因的表达。二、 rna1、元素组成：c、 h、o、 n、 p2、基本单位： 4 种核糖核苷酸3、含氮碱基种类：腺嘌呤（ a）、鸟嘌呤（ g）、胞嘧啶（ c）、尿嘧啶（ u）4、种类： 信使 rna（ mrna ）：蛋白质的合成模板转运 rna（ trna）：识别并转运氨基酸【右图为 trna 结构图】核糖体rna（ rrna）：核糖体的组成成分（注： trna 中的碱基不止反密码子的三个碱基）5、与 dna 的区别：五碳糖的不同， dna 是脱氧核糖， rna 是核糖含氮碱基的不同，dna 中特有胸腺嘧

2、啶 （ t），rna 中特有尿嘧啶 （ u）三、遗传信息的转录1、定义：以 dna 的一条链为模板合成 rna 的过程，叫做转录。2、转录过程：（1）解旋：在 rna 聚合酶 作用下， dna 双链解开， dna 双链的 碱基暴露。（2）配对： 根据 碱基互补配对原则 ；以 解开的 dna 双链中的一条链 为模板 ；以 游离的 4种核糖核苷酸 为原料游离的核糖核苷酸 随机地 与 dna 链上的碱基 碰撞 ，互补时， 两者以 氢键 结合（3）连接：在 rna 聚合酶 作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的（4）释放：合成的 链上释放， 双链恢复。mrna 分子上。mrna 从 dnadna3

3、、转录不一定发生在细胞核中，也可以在叶绿体、线粒体 中4、转录的 产物不一定是 mrna ，还有 trna、 rrna，但 只有 mrna 携带遗传信息。 四、遗传信息的翻译1、定义： 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，叫做 翻译 。2、场所： 核糖体3、原料：游离在细胞质中 的各种 氨基酸4、运输工具： trna5、模板： mrna6、能量供应： 由 atp 供能，有酶的参与7、产物： 多肽8、注意事项：（1）翻译过程中 mrna 不移动，移动的是核糖体， 核糖体沿着密码子，肽链随之加长。mrna 移动 ，进而读取下一个（2）转

4、录和翻译过程中的碱基配对不是 a t而是 au（3）不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定氨基酸 。（4）多肽的合成都是从 -nh2的一端的氨基酸开始 ，终止于 最后 氨基酸的 -cooh 端（5）第一个合成的氨基酸总是 甲硫氨酸 （但在多肽合成之后可被切除）（6）一个 mrna 上可以 相继结合多个核糖体 ，同时进行 多条肽链的合成，因此 少量 mrna 分子可以 迅速 合成出 大量的蛋白质 。（ 37时，细菌细胞内合成肽链的速度约为 15个每秒）（7）右图中，右端的多肽链比左端长，故核糖体由左向右移动 。9、在真核细胞中：先转录后翻译在原核细胞中：边转录边翻译五、密码子与反密码

5、子密码子mrna反密码子trna位置作用直接决定蛋白质中的氨基酸的序列与 dna 模板链上的碱基互补识别密码子，从而转运氨基酸与 mrna 上的碱基互补互补关系1、密码子表：（1）一种密码子 只能决定 一种氨基酸 ，一种 trna 只能转运 一种氨基酸（2）一种氨基酸 可以由 多种密码子来决定， 可由多种 trna 转运（2）决定氨基酸的密码子只有 61 个，有 3个终止密码子。（3）具体密码子表（共有 64 个密码子 ） （4）密码子表的特性：通用性 ：地球上几乎所有生物都共用一套密码子表。简并性 ：一种氨基酸有可能有多个密码子。提高遗传的容错率六、 dna 复制、转录和翻译的比较：遗传信息

6、的传递遗传信息的表达转录翻译主要是细胞质mrna场所模板主要是细胞核dna 的一条链4 种游离的核糖核苷酸 20 种氨基酸原料 4 种游离的脱氧核苷酸dna 链重新聚合降解成核糖核苷酸多肽模板的去向产物子代的 dna 分子中rna两个相同的 dna 分子au； t a；c g；g c碱基互补配对 a t；t a；cg；g ca u；u a；cg；g c一条 mrna 上可同时结合多个核糖体同时合成多条肽链边解旋边转录半保留复制，特点边解旋边复制信息传递 dna dnadna mrnamrna 蛋白质七、 中心法则 （克里克提出） ：dna 半保留复制转录翻译病毒 ，需要rna 复制 （存在于

7、自我复制型聚合酶 ）rnarna逆转录 （存在于 逆转录型 rna 病毒 ，需要逆转录酶 ） 1、不同类型生物遗传信息的传递方式不同:八、基因对性状的控制1、表现型是基因型和环境相互作用调控性状。2、基因控制生物体性状的两种途径：间接控制 ：基因通过控制 酶的合成 来控制代谢过程，从而控制生物体的性状。例如： 豌豆的粒型 、人的白化病（控制酪氨酸酶的基因异常， 缺少酪氨酸酶则不能将酪氨酸转变为黑色素）直接控制 ：基因通过控制 蛋白质的结构（结构蛋白） 直接控制生物体性状。例如： 囊性纤维病 （编码 cftr 蛋白的基因缺失 3 个碱基，导致蛋白结构异常）cftr镰刀型细胞贫血症3、细胞质基因： 线粒体和叶绿体中的基因叫做细胞质基因