第四章 基因的表達(dá)-章末知識(shí)總結(jié)

學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1第四章基因的表達(dá)第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1.DNA和RNA的比較比較項(xiàng)目DNARNA全稱組成單位組成元素化學(xué)組成共有特有結(jié)構(gòu)規(guī)則的結(jié)構(gòu)通常呈(比DNA，能通過)種類、、三種分布(主要)、、主要分布在中鑒定DNA＋→色RNA＋→色功能和的遺傳物質(zhì)(DNA是主要的遺傳物質(zhì))①的遺傳物質(zhì)②③與結(jié)合形成核糖體④少數(shù)RNA具有作用2.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的比較（基因表達(dá)，即基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，包括和兩個(gè)過程）項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯圖例概念以為模板合成的過程以為模板合成的過程場(chǎng)所(主要)、、細(xì)胞質(zhì)中的上條件①模板：②原料：4種游離的③能量：④酶：①模板：②原料：③能量：④酶：多種酶⑤搬運(yùn)工：堿基互補(bǔ)配對(duì)方式DNAATGC配對(duì)方式種mRNAAUGC配對(duì)方式種↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓mRNAtRNA方向0圖例中轉(zhuǎn)錄方向：0(技巧：mRNA伸出的一端為轉(zhuǎn)錄起點(diǎn))0圖例中翻譯方向：0(注：沿著移動(dòng)，mRNA與核糖體結(jié)合部位有個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn))特點(diǎn)①；②轉(zhuǎn)錄結(jié)束DNA恢復(fù)結(jié)構(gòu)(DNA全保留)一個(gè)mRNA分子上可相繼結(jié)合個(gè)核糖體，同時(shí)合成條相同的肽鏈，因此，(意義)圖中翻譯方向(肽鏈短→長(zhǎng))產(chǎn)物(包括、、)0具一定氨基酸排列順序的0(需在和中加工成蛋白質(zhì))數(shù)量關(guān)系DNA中堿基數(shù):mRNA中堿基數(shù):蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)＝::3.密碼子(遺傳密碼)（1）概念：上決定一個(gè)氨基酸的。（2）種類：共種，其中能決定氨基酸的密碼子只有種，有三種終止密碼子。①起始密碼子：翻譯的信號(hào)，有種，(能/不能)決定氨基酸。氫反密碼子氨基酸②終止密碼子：翻譯的信號(hào)，有種，氫反密碼子氨基酸③普通密碼子：有種，(能/不能)決定氨基酸。（3）特點(diǎn)：①除密碼子外，每種密碼子都只能決定種氨基酸。(專一性)②一種氨基酸可對(duì)應(yīng)種密碼子(簡(jiǎn)并性，可保證生物③生物界所有生物共用一套密碼子。的穩(wěn)定性)。4.tRNA（填充右圖）（1）作用：識(shí)別mRNA上的，轉(zhuǎn)運(yùn)特定到中。（2）種類：有種，因?yàn)槊艽a子無(wú)對(duì)應(yīng)的反密碼子(tRNA)。（3）特點(diǎn)：①每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)種特定的氨基酸。(專一性)②一種氨基酸可對(duì)應(yīng)種tRNA。練習(xí)：圖中tRNA識(shí)別的密碼子是，攜帶的氨基酸是。5.據(jù)蛋白質(zhì)合成中遺傳信息的傳遞過程，在表格的空白處填入相應(yīng)的字母，并分析歸納下列問題：DNA雙鏈a鏈GTATACAGTb鏈AmRNAGUAUACAGUtRNA氨基酸纈氨酸(密碼子為GUA)酪氨酸(密碼子為UAC)絲氨酸(密碼子為)（1）DNA中代表遺傳信息，a鏈和b鏈的遺傳信息(相同/不同)。（2）表中轉(zhuǎn)錄形成mRNA的模板鏈?zhǔn)荄NA的(a/b)鏈，DNA中的A對(duì)應(yīng)mRNA中的。mRNA與模板鏈，與非模板鏈，只是用代替。（3）遺傳信息在上，密碼子(遺傳密碼)在上，反密碼子在上。（4）在這段mRNA中包含個(gè)密碼子，編碼個(gè)氨基酸，需要個(gè)tRNA才能把所需氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體中，也就是說(shuō)tRNA數(shù)等于數(shù)。6.真核細(xì)胞染色體DNA(核DNA)轉(zhuǎn)錄、翻譯特點(diǎn)：。6.原核細(xì)胞DNA轉(zhuǎn)錄、翻譯特點(diǎn)：。7.體細(xì)胞主要是通過有絲分裂進(jìn)行增殖的，因此同一個(gè)體不同細(xì)胞中染色體，DNA；細(xì)胞分化(實(shí)質(zhì)是)增加了細(xì)胞的種類，因此同一個(gè)體不同細(xì)胞中mRNA，蛋白質(zhì)，酶。(填“相同”“不同”“不完全相同”)8.寫出下列物質(zhì)中“A”的名稱第二節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系1.中心法則：由提出，總結(jié)了在細(xì)胞內(nèi)的傳遞規(guī)律。如右圖所示：（1）各過程名稱：①；②；③；④；⑤。其中過程⑤需要酶。（2）在正常細(xì)胞中能發(fā)生過程，過程只能發(fā)生在被感染的宿主細(xì)胞中。（3）中心法則各過程都遵循原則。2.中心法則各過程比較過程信息流動(dòng)方向條件場(chǎng)所模板原料能量酶其他DNA復(fù)制DNA→DNA細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體轉(zhuǎn)錄DNA→RNA細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體翻譯mRNA→蛋白質(zhì)多種酶tRNA核糖體核糖體RNA復(fù)制RNA→RNARNA病毒感染的逆轉(zhuǎn)錄RNA→DNA3.DNA兩大功能（1）傳遞遺傳信息：通過完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的過程或細(xì)胞過程中。（2）表達(dá)遺傳信息：通過和完成的，發(fā)生在過程中。4.不同生物的遺傳信息流動(dòng)過程生物種類遺傳信息傳遞表達(dá)過程圖細(xì)胞生物、DNA病毒(如T2噬菌體，發(fā)生在被其感染的中)大多數(shù)RNA病毒(如煙草花葉病毒，發(fā)生在被其感染的中)逆轉(zhuǎn)錄病毒(如致癌的RNA病毒、HIV，發(fā)生在被其感染的中)5.基因?qū)π誀畹目刂疲夯蚩刂粕矬w性狀是通過控制的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有兩條途徑：（1）間接控制：基因通過控制來(lái)控制過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。實(shí)例：淀粉分支酶基因異常→不能轉(zhuǎn)錄翻譯出淀粉分支酶→淀粉含量低，蔗糖含量高→皺粒豌豆酪氨酸酶基因異?！荒苻D(zhuǎn)錄翻譯出酪氨酸酶→不能將酪氨酸轉(zhuǎn)化為黑色素→白化?。?）直接控制：基因通過控制直接控制生物體的性狀。實(shí)例：CFTR基因→CFTR蛋白缺少→CFTR蛋白異?！倚岳w維病異?！t蛋白異?！t蛋白異常→鐮刀型細(xì)胞貧血癥6.基因與性狀的關(guān)系并不都是簡(jiǎn)單的關(guān)系。一個(gè)基因可能影響種性狀，一種性狀也可能由個(gè)基因控制。如身高由個(gè)基因決定，也與后天營(yíng)養(yǎng)、鍛煉等有關(guān)。7.表現(xiàn)型是和共同作用的結(jié)果。如水毛茛的葉形，水中呈絲狀，空氣中呈片狀。8.細(xì)胞質(zhì)基因（1）分布：和中。（2）功能：①能進(jìn)行復(fù)制。②通過和控制某些蛋白質(zhì)的合成。注：線粒體DNA和葉綠體DNA轉(zhuǎn)錄、翻譯特點(diǎn)：。（3）遺傳特點(diǎn)：①遺傳，子代性狀與相同。受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自。②(遵循/不遵循)孟德爾遺傳規(guī)律，雜交后代無(wú)一定的性狀。第四章基因的表達(dá)第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成1.DNA和RNA的比較比較項(xiàng)目DNARNA全稱脫氧核糖核酸核糖核酸組成單位脫氧(核糖)核苷酸核糖核苷酸組成元素C、H、O、N、P化學(xué)組成共有磷酸、A、G、C特有脫氧核糖、T核糖、U結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈(比DNA短，能通過核孔)種類mRNA、tRNA、rRNA三種分布細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體主要分布在細(xì)胞質(zhì)中鑒定DNA＋甲基綠→綠色RNA＋吡羅紅→紅色功能細(xì)胞生物和大部分病毒的遺傳物質(zhì)(DNA是主要的遺傳物質(zhì))①RNA病毒的遺傳物質(zhì)②模板搬運(yùn)工③rRNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成核糖體④少數(shù)RNA具有催化作用2.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的比較（基因表達(dá)，即基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程）項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯圖例概念以DNA一條鏈為模板合成RNA的過程以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程場(chǎng)所細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上條件①模板：DNA的一條鏈②原料：4種游離的脫氧核糖核苷酸③能量：ATP④酶：RNA聚合酶①模板：mRNA②原料：氨基酸③能量：ATP④酶：多種酶⑤搬運(yùn)工：tRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)方式DNAATGC配對(duì)方式3種mRNAAUGC配對(duì)方式2種↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓mRNAUACGtRNAUACG方向0圖例中轉(zhuǎn)錄方向：從右向左0(技巧：mRNA伸出的一端為轉(zhuǎn)錄起點(diǎn))0圖例中翻譯方向：從左向右0(注：核糖體沿著mRNA移動(dòng)，mRNA與核糖體結(jié)合部位有2個(gè)tRNA結(jié)合位點(diǎn))特點(diǎn)①邊解旋邊轉(zhuǎn)錄；②轉(zhuǎn)錄結(jié)束DNA恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)(DNA全保留)一個(gè)mRNA分子上可相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)合成多條相同的肽鏈，因此，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)(意義)圖中翻譯方向從左向右(肽鏈短→長(zhǎng))產(chǎn)物RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA)0具一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)0(需在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工成蛋白質(zhì))數(shù)量關(guān)系DNA中堿基數(shù):mRNA中堿基數(shù):蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)＝6:3:13.密碼子(遺傳密碼)（1）概念：mRNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰堿基。（2）種類：共64種，其中能決定氨基酸的密碼子只有61種，有三種終止密碼子。①起始密碼子：翻譯的起始信號(hào)，有2種，能(能/不能)決定氨基酸。氫反密碼子氨基酸②終止密碼子：翻譯的終止信號(hào)，有3種，不能氫反密碼子氨基酸③普通密碼子：有59種，能(能/不能)決定氨基酸。（3）特點(diǎn)：①除終止密碼子外，每種密碼子都只能決定1種氨基酸。(專一性)②一種氨基酸可對(duì)應(yīng)一種或多種密碼子(簡(jiǎn)并性，可保證生物③生物界所有生物共用一套密碼子。遺傳性狀的穩(wěn)定性)。4.tRNA（填充右圖）（1）作用：識(shí)別mRNA上的密碼子，轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸到核糖體中。（2）種類：有61種，因?yàn)榻K止密碼子無(wú)對(duì)應(yīng)的反密碼子(tRNA)。（3）特點(diǎn)：①每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)1種特定的氨基酸。(專一性)②一種氨基酸可對(duì)應(yīng)一種或多種tRNA。練習(xí)：圖中tRNA識(shí)別的密碼子是UGG，攜帶的氨基酸是色氨酸。5.據(jù)蛋白質(zhì)合成中遺傳信息的傳遞過程，在表格的空白處填入相應(yīng)的字母，并分析歸納下列問題：DNA雙鏈a鏈GTATACAGTb鏈CATATGTCAmRNAGUAUACAGUtRNACAUAUGUCA氨基酸纈氨酸(密碼子為GUA)酪氨酸(密碼子為UAC)絲氨酸(密碼子為AGU)（1）DNA中堿基排列順序代表遺傳信息，a鏈和b鏈的遺傳信息不同(相同/不同)。（2）表中轉(zhuǎn)錄形成mRNA的模板鏈?zhǔn)荄NA的b(a/b)鏈，DNA中的A對(duì)應(yīng)mRNA中的U。mRNA與模板鏈互補(bǔ)，與非模板鏈基本相同，只是用U代替T。（3）遺傳信息在DNA上，密碼子(遺傳密碼)在mRNA上，反密碼子在tRNA上。（4）在這段mRNA中包含3個(gè)密碼子，編碼3個(gè)氨基酸，需要3個(gè)tRNA才能把所需氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到核糖體中，也就是說(shuō)tRNA數(shù)等于氨基酸數(shù)。6.真核細(xì)胞染色體DNA(核DNA)轉(zhuǎn)錄、翻譯特點(diǎn)：先轉(zhuǎn)錄后翻譯，時(shí)間場(chǎng)所不同。6.原核細(xì)胞DNA轉(zhuǎn)錄、翻譯特點(diǎn)：邊轉(zhuǎn)錄邊翻譯，轉(zhuǎn)錄翻譯同時(shí)同地進(jìn)行。7.體細(xì)胞主要是通過有絲分裂進(jìn)行增殖的，因此同一個(gè)體不同細(xì)胞中染色體相同，DNA相同；細(xì)胞分化(實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá))增加了細(xì)胞的種類，因此同一個(gè)體不同細(xì)胞中mRNA不完全相同，蛋白質(zhì)不完全相同，酶不完全相同。(填“相同”“不同”“不完全相同”)8.寫出下列物質(zhì)中“A”的名稱第二節(jié)基因表達(dá)與性狀的關(guān)系1.中心法則：由克里克提出，總結(jié)了遺傳信息在細(xì)胞內(nèi)的傳遞規(guī)律。如右圖所示：（1）各過程名稱：①DNA復(fù)制；②轉(zhuǎn)錄；③翻譯；④RNA復(fù)制；⑤逆轉(zhuǎn)錄。其中過程⑤需要逆轉(zhuǎn)錄酶。（2）在正常細(xì)胞中能發(fā)生①②③過程，④⑤過程只能發(fā)生在被RNA病毒感染的宿主細(xì)胞中。（3）中心法則各過程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。2.中心法則各過程比較過程信息流動(dòng)方向條件場(chǎng)所模板原料能量酶其他DNA復(fù)制DNA→DNADNA的兩條鏈脫氧核糖核苷酸ATP解旋酶DNA聚合酶細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體轉(zhuǎn)錄DNA→RNADNA的一條鏈核糖核苷酸ATPRNA聚合酶細(xì)胞核(主要)、線粒體、葉綠體翻譯mRNA→蛋白質(zhì)mRNA氨基酸ATP多種酶tRNA核糖體核糖體RNA復(fù)制RNA→RNARNA核糖核苷酸ATPRNA復(fù)制酶RNA病毒感染的宿主細(xì)胞逆轉(zhuǎn)錄RNA→DNARNA脫氧核糖核苷酸ATP逆轉(zhuǎn)錄酶3.DNA兩大功能（1）傳遞遺傳信息：通過DNA復(fù)制完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的繁殖過程或細(xì)胞分裂過程中。（2）表達(dá)遺傳信息：通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的，發(fā)生在個(gè)體發(fā)育過程中。4.不同生物的遺傳信息流動(dòng)過程生物種類遺傳信息傳遞表達(dá)過程圖細(xì)胞生物、DNA病毒(如T2噬菌體，發(fā)生在被其感染的宿主細(xì)胞中)大多數(shù)RNA病毒