内容正文:
第1节 基因指导蛋白质的合成
[课标要点] 1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成(生命观念)。2.阐明DNA分子通过复制、转录、翻译等过程传递和表达遗传信息(生命观念)。
一、RNA的组成及分类
1.基本单位——__核糖核苷酸__
2.组成成分
3.结构
一般是__单链__,且比DNA短。
4.分类
种类
作用
信使RNA(mRNA)
__蛋白质合成__的直接模板
转运RNA(tRNA)
运载__氨基酸__
核糖体RNA(rRNA)
核糖体的组成成分
思考1
DNA和RNA在化学组成上有什么区别?
提示 (1)DNA的五碳糖是脱氧核糖,RNA的五碳糖是核糖;(2)DNA特有的碱基是T,而RNA特有的碱基是U。
二、遗传信息的转录
1.概念
(1)场所(主要):__细胞核__。
(2)模板:DNA的一条链。
(3)产物:__RNA__。
(4)原料:核糖核苷酸。
2.过程
三、遗传信息的翻译
1.概念
(1)场所:__细胞质(或核糖体)__。
(2)模板:__mRNA__。
(3)原料:游离的各种氨基酸。
(4)产物:具有__一定氨基酸顺序__的蛋白质。
2.tRNA的形态和功能特点
(1)形态:RNA链经过__折叠__,形成__三叶草__形。
(2)功能特点:每种tRNA只能识别并转运__一种__氨基酸。
3.密码子和反密码子
(1)属于密码子的是__②__(填序号),位于[④]__mRNA__(填名称)上,其实质是决定一个氨基酸的__三个相邻__的碱基。
(2)属于反密码子的是__①__(填序号),位于[③]__tRNA__(填名称)上,其实质是与__密码子__发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。
(3)密码子的种类为__64__种,正常情况下,反密码子的种类为__61__种。
4.过程
起始:mRNA与核糖体结合
↓
运输:__tRNA__携带氨基酸置于特定位置
↓
延伸:核糖体沿__mRNA__移动,读取下一个密码子,由对应tRNA运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链上(一个mRNA可以结合多个核糖体)
↓
终止:当核糖体到达mRNA上的__终止密码子__时,合成停止
↓
脱离:肽链合成后从核糖体与mRNA的复合物上脱离,盘曲折叠成具有特定__空间结构__和功能的蛋白质
四、中心法则
1.中心法则的提出
(1)提出者:__克里克__。
(2)图解: 。
2.中心法则的发展
(1)RNA的自我复制:遗传信息从__RNA__流向__RNA__。
举例:烟草花叶病毒。
(2)RNA的逆转录:遗传信息从__RNA__流向__DNA__。
举例:HIV、致癌的RNA病毒。
思考2
所有RNA病毒的遗传信息传递途径都相同吗?为什么?
提示 不都相同。有的RNA病毒内有RNA复制酶,可以进行RNA的自我复制,遗传信息由RNA流向RNA;有的RNA病毒内有逆转录酶,可以RNA为模板合成DNA,即遗传信息由RNA流向DNA。
考点1 DNA和RNA的比较
核酸
项目
DNA
RNA
名称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
分布
主要存在于细胞核
主要存在于细胞质
化学组成
基本组成单位
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
碱基
嘌呤
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)
嘧啶
胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
无机酸
磷酸
磷酸
空间结构
规则的双螺旋结构
通常呈单链结构
分类
通常只有一类
三类:信使RNA、转运RNA、核糖体RNA
功能
是主要遗传物质,储存、传递和表达遗传信息
当生物体内无DNA时,RNA是遗传物质;当生物体内有DNA时,RNA辅助DNA完成功能;少数RNA具有催化作用
相同点:①化学组成中都有磷酸及碱基A、C、G;
②二者都是核酸,核酸中的碱基序列就是遗传信息
联系:RNA是以DNA的一条链为模板转录产生的,即RNA的遗传信息来自DNA
(1)有些RNA可作为“酶”催化某些化学反应。
(2)DNA和RNA分子中碱基共有5种,即A、U、C、G、T,但这5种碱基却代表8种核苷酸。
【例题1】 由1分子磷酸、1分子碱基m和1分子化合物a构成了化合物b,如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B.若a为核糖,则b为DNA的基本组成单位
C.若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物
D.若由b构成的核酸是烟草花叶病毒的遗传物质,则a为脱氧核糖
答案 C
解析 若m为腺嘌呤,则b为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸;若a为核糖,则b为核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位;DNA中含