第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成

DNA 脱氧核苷酸 基因 DNA 染色体 基因1 基因2 基因间区 基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息 每个基因中有很多脱氧核苷酸 基因在染色体上呈线性排列 基因是有遗传效应的DNA片段 一个DNA上有间断地排列着多个基因 DNA 每条染色体上有一个DNA分子 染色体是DNA的主要载体 染色体

基因的表达

一、转录 模板 原料 产物 酶 过程 碱基互补配对原则

A G T C DNA片段

A G T C T C A G

DNA一条链 A G T C U U U A C G U A G G G C 游离的核糖核苷酸

A G T C RNA 聚合酶 U U U C G A G A U G C G

A G T C U U U A C G G U A G G C

A G T C A U U U C G U A G G G C

A G T C A U U G U C U A G G G C

A G T C A U U G U C U A G G G C

A G T C A U U G U U C A G G G C

A G T C A G U U A U U C A G G G C

A G T C A U U G U U A U C C G G G

A G T C A U U G U U A U C G G C G

DNA一条链 A G T C A U U G U U A U C RNA G G C G

DNA一条链 A G T C A U U G U U A U C RNA

DNA一条链 A G T C G U A C RNA

一、转录 模板 原料 产物 DNA的一条链 酶 碱基互补配对原则 四种核糖核苷酸 场所 RNA 解旋酶、RNA聚合酶 A对U，T对A，G对C，C对G 主要在细胞核中

复 制 与 转 录 的 比 较 复制 转录 场所 解旋 模板 原料 酶 能量 碱基 配对 产物 主要在细胞核 主要在细胞核 完全解旋 类别 项目   复制 转录 场所 解旋 模板 原料 酶 能量 碱基 配对 产物 主要在细胞核 主要在细胞核 完全解旋 只解有遗传效应的片段 DNA的两条链 只有DNA的一条链 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 DNA解旋酶、DNA聚合酶 DNA解旋酶、RNA聚合酶 ATP ATP A-T ; C-G ; T-A ; G-C A-U ; G-C ; T-A ; C-G 子代DNA RNA

二、翻译

二、翻译 场所 模板 原料 产物 运输蛋白质的工具 过程 碱基互补配对原则

细胞质 U C A G mRNA

A C U 天门冬氨酸 A U 亮氨酸 核糖体 U C A G

A C U 天门冬氨酸 A U 亮氨酸 U C A G

A U G 异亮氨酸 A U 亮氨酸 A C U 天门冬氨酸 U C A G

肽键 A U G 异亮氨酸 A C U 天门冬 氨酸 A U 亮氨酸 U C A G

亮氨酸 A C U 天门冬 氨酸 A U G 异亮氨酸 A U U C A G

肽键 亮氨酸 A C U 天门冬 氨酸 A U G 异亮氨酸 A U U C A G

亮氨酸 天门冬 氨酸 A U G 异亮氨酸 A U A C U U C A G

亮氨酸 天门冬 氨酸 异亮氨酸 A U A C U A U G U C A G

二、翻译 场所 模板 原料 工具 细胞质（核糖体） 产物 碱基互补配对 mRNA 20种氨基酸 tRNA 多肽 A对U；U对A；G对C；C对G

4种碱基几个一组能决定20种氨基酸？ 4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4 4种碱基最多只能编码16种，42=16 （1）若1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ 4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4 （2）若2个碱基编码1个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？ 4种碱基最多只能编码16种，42=16 （3）1个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合出构成 蛋白质的20种氨基酸？ 三个碱基决定一个氨基酸能决定64种，43=64，足够有余

1、密码子（遗传密码）： （1）概念： mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。 密码子 密码子 密码子 U C A G mRNA

（2）密码子的特点 数目共64种： ① 61种密码子决定20种氨基酸：其中2种为起 始密码子( AUG 甲硫氨酸; GUG缬氨酸 ) 一个密码子决定一个特定的氨基酸； 有的氨基酸可能有一个以上的密码子； ② 3种终止密码子 ( UAA; UAG; UGA ) 特点： ①简并性：一种氨基酸可以有多种密码子。 ②通用性：所有生物共用同一套遗传密码。 ②不间断性：相邻密码之间无核苷酸间隔。

tRNA——“搬运工” 有61种 丙氨酸 每种tRNA只能识别并转运 一种特定的氨基酸! 一共有多少种tRNA? C G A 反密码子 反密码子与密码子相互配对, 转运的氨基酸由配对的密码子决定.

一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条多肽链

转录和翻译的比较 转录 翻译 阶段 项目 定义 场所 模板 遗传信息传递的方向 原料 产物 在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。 以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 细胞核 细胞质的核糖体 DNA的一条链 信使RNA DNA→mRNA mRNA→蛋白质 4种核糖核苷酸 20种氨基酸 RNA 多肽

基因表达过程中相关计算 DNA上的碱基的数目 mRNA上的碱基的数目 蛋白质上氨基酸的数目 6 3 1

判断题 每种tRNA能识别并转运多种氨基酸 × 每种氨基酸只有一种tRNA能转运它 tRNA能识别mRNA上的密码子 × √ × × × √

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，则该蛋白质含有氨基酸最多为 A.n/6 B.n/3 C.n D.2n √

√ 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，则该蛋白质的相对分子质量最大为 A.na/6 B.na/3－18(n/3 －1) C.na －18(n －1) D.na/6 －18(n/6－1) √

第2节 基因对性状的控制

中心法则 DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 逆转录 附注：只有在极少数的病毒中，才有逆转录的过程 中心法则的5个过程全都运用了碱基互补配对原则

基因 酶合成 代谢 性状（如白化病） 基因对性 状的控制 基因 蛋白质结构 性状（如囊性纤维病） 表现型=基因型+外界环境