第一节 基因指导蛋白的合成第一节 基因指导蛋白质的合成.docVIP

第四章 基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成 【高考目标导航】 遗传信息的转录和翻译 【基础知识梳理】 一、遗传信息的转录和翻译 1、RNA的结构和分类： （1）RNA和DNA的区别 物质组成结构特点五碳糖特有碱基DNA脱氧核糖T（胸腺嘧啶）一般是双链RNA核糖U（尿嘧啶）通常是单链（2）基本单位：核糖核苷酸。 （3）结构：一般是单链，比DNA短。有的存在局部碱基配对现象，从而具有局部双链和局部环状结构。 （4）分布：在细胞核内合成，通过核孔进入细胞质 （5）分类： ①信使RNA（mRNA）：蛋白质合成的模板，将遗传信息从细胞核内传递到细胞质中。 ②转运RNA（tRNA）：转运氨基酸，形似三叶草的叶，识别密码子 ③核糖体RNA（rRNA）：核糖体的组成成分。 2、转录 （1）概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 （2）过程：DNA解旋→原料与DNA碱基互补并通过氢键结合→RNA新链的延伸→合成的RNA从DNA上释放→DNA复旋。 3、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）场所：核糖体。 （3）运载工具：tRNA。 （4）模板：mRNA （5）原料：（约20种）氨基酸 （6）碱基配对：A—U、U—A、C—G、G—C。 （7）过程：mRNA进入细胞质与核糖体结合→氨基酸按位点依次相连→读取到终止密码子，肽链合成结束。 （8）密码子：在mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。共有64种密码子，其中决定氨基酸的密码子有61种，另外三种为终止密码子。 （9）反密码子：指tRNA上可以与mRNA上的碱基互补配对的3个碱基。共有61种。 【要点名师透析】 一、DNA复制、转录、翻译的比较 1、区别 复制转录翻译时间细胞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种氨基酸条件都需要特定的酶和ATP产物2个双链DNA一个单链RNA （mRNA，tRNA，rRNA）多肽链（或蛋白质）特点边解旋边复制， 半保留复制边解旋边转录；转录后DNA 仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA 分解成单个核苷酸碱基配对A—T，T—A， G—C，C—GA—U，T—A， G—C，C—GA—U，U—A， C—G，G—C遗传信息传递DNA→DNADNA→mRNAmRNA→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 2、联系 【典例】有关基因控制蛋白质合成的叙述，不正确的是( ) A.转录和翻译都可发生在线粒体内 B.转录和翻译的原料分别是核糖核苷酸和氨基酸 C.一个密码子只决定一种氨基酸，一种氨基酸只由一种tRNA转运 D.转录和翻译的模板分别是DNA的一条链和mRNA 【解析】转录主要发生在细胞核中，以DNA的一条链为模板，以核糖核苷酸为原料。翻译则主要发生在细胞质中，以mRNA为模板，以氨基酸为原料，但线粒体内有DNA和核糖体，因此转录和翻译也可发生在线粒体内；由于密码子具有简并性，因此一种氨基酸可对应多种密码子，也需多种tRNA转运。 【答案】C 二、遗传信息、密码子和反密码子的比较 1、区别 存在位置含义生理作用遗传信息DNA脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序直接决定mRNA中碱基排列顺序，间接决定氨基酸排列顺序密码子mRNAmRNA上3个相邻的碱基直接决定翻译的起止和氨基酸排列顺序反密码子tRNA与反密码子互补的3个碱基识别密码子2、联系 （1）遗传信息是基因中脱氧核苷酸的排列顺序，通过转录，使遗传信息传递到mRNA的核糖核苷酸的排列顺序上。 （2）mRNA的密码子直接控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，反密码子则起到识别密码子的作用。 3、对应关系 【感悟高考真题】 1、（2011·江苏高考）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 【解析】A项，转录时以4种核糖核苷酸为原料，合成RNA。B项，转录时，RNA聚合酶识别转录的起始部位，识别转录终止信号，促使聚合酶反应的停止。C项，核糖体在mRNA上移动翻译出蛋白质；D项，不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性，有利于稳定遗传。 【答案】C 2、（2011·浙江高考）以下为某家族甲病（设基因为B、b）和乙病（设基因为D、d）的