内容正文:
主讲教师:刘大鹏
第4讲——中心法则(复制、转录和翻译)
【基因的表达专题】
中心法则
中心法则,是指遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质,即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA,即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒(HIV)中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程是对中心法则的补充。
中心法则(genetic central dogma)
DNA
转 录
RNA
翻译
Protein
逆转录
复制
复制
不同生物遗传信息的传递过程
生物种类 遗传信息的传递过程
以DNA作为遗传物质的生物 原核生物
真核生物
DNA病毒
以RNA作为遗
传物质的生物 某些RNA病毒
逆转录病毒
RNA
翻译
Protein
复制
DNA
转 录
RNA
翻译
Protein
复制
逆转录
RNA
DNA
转 录
RNA
翻译
Protein
复制
中心法则过程的判断
(1)如果模板是DNA,生理过程可能是DNA复制或DNA转录;
1.“一看”模板
(2)如果模板是RNA,生理过程可能是RNA复制或RNA逆转录或翻译。
DNA
转 录
RNA
复制
DNA
RNA
翻译
Protein
逆转录
复制
(1)如果原料为脱氧核苷酸,产物一定是DNA,
生理过程可能是DNA的复制或逆转录;
2.“二看”原料或产物
DNA
RNA
逆转录
复制
(2)如果原料为核糖核苷酸,产物一定是RNA,
生理过程可能是DNA转录或RNA复制;
DNA
转 录
RNA
复制
(3)如果原料为氨基酸,产物一定是蛋白质(或多肽),
生理过程是翻译。
RNA
翻译
Protein
【例1】结合下图分析,下列叙述错误的是( )。
A. 生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中
B. 核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质
C. 遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础
D. 编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链
D
DNA
转 录
RNA
翻译
Protein
逆转录
【例2】依据下图中心法则,下列相关叙述正确的是( )。
A. 基因突变只可能发生在①过程中
B. ②③过程在蓝藻中无法同时完成
C. ④⑤过程不可能在真核细胞中完成
D. ①—⑤过程均遵循碱基互补配对原则
D
DNA
②
RNA
③
Protein
④
①
⑤
【例3】研究发现,人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的RNA在宿主细
胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。依据中心法则(下图),下
列相关叙述错误的是( )。
A. 合成子代病毒蛋白质外壳的完整过程至少要经过④②③环节
B. 侵染细胞时,病毒中的蛋白质不会进入宿主细胞
C. 通过④形成的DNA可以整合到宿主细胞的染色体DNA上
D. 科学家可以研发特异性抑制逆转录酶的药物来治疗艾滋病
B
DNA
②
RNA
③
Protein
④
①
⑤
【例4】图甲所示为基因表达过程,图乙为中心法则,①~⑤表示生
理过程。下列叙述正确的是( )。
A. 图甲所示过程需要多种酶参与,是染色体DNA上的基因表达过程
B. 图乙所示过程均需要核苷酸原料
C. 图甲所示过程为图乙中的①②③过程
D. 图乙中涉及碱基A与U之间配对的过程为②③④⑤
D
DNA
②
RNA
Protein
④
①
⑤
③
【例5】如图示真核细胞中遗传信息的传递和表达过程,下列相关叙
述正确的是( )。
A. ①②过程中碱基配对情况相同
B. ③过程中最终合成的物质相同
C. 催化①②过程中所需的酶相同
D. ②③过程中的原料分别是脱氧核苷酸、氨基酸
B
【例6】下面是4种遗传信息的流动过程,对应的叙述不正确的是( )。
A. 甲可表示胰岛细胞中胰岛素合成过程的遗传信息的传递方向
B. 乙可表示含逆转录酶的RNA病毒在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向
C. 丙可表示DNA病毒(如噬菌体)在宿主细胞内繁殖时的遗传信息传递方向
D. 丁可表示RNA病毒(烟草花叶病毒)在宿主细胞内繁殖过程中的遗传信息
传递方向
A
【例7】埃博拉病毒的遗传物质是单链RNA(-RNA), -RNA和+RNA的
碱基序列是互补的。宿主细胞内病毒的增殖过程如图,下列叙述错误的
是( )。
A. -RNA和+RNA均有RNA聚合酶的结合位点
B. 过程①和过程③中均有磷酸二酯键的形成
C. 过程②需要的tRNA由宿主细胞提供
D. -RNA和+