第4章 基因的表达-2021-2022学年高一生物单元必背知识清单（人教版2019必修2）

第四章 基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成 1.DNA和RNA的比较： 项目 DNA RNA 组成元素 C、H、O、N、P 组成单位 脱氧（核糖）核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含氮碱基 A、T、C、G A、U、C、G 空间结构 规则的双螺旋结构 一般是单链 分类 mRNA、tRNA、rRNA 功能 所有细胞生物和 DNA病毒的遗传物质 a.mRNA是蛋白质合成的直接模板； b.tRNA 能识别 mRNA 上的密码子并转运特定的氨基酸； c.rRNA与蛋白质一起构成核糖体； d. 是RNA病毒的遗传物质； f.少数 RNA 具有催化作用 分布 (主要)细胞核、细胞质基质（原核细胞）、线粒体、叶绿体 主要分布在细胞质中 2.转录的概念：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 （1）场所： 主要在细胞核（还可在线粒体、叶绿体、原核细胞的细胞质中） （2）时间：整个生命历程 （3）基本条件： ①模板：基因的一条链 ②原料：4种游离的核糖核苷酸 ③能量：ATP ④酶：RNA聚合酶 （4）配对原则：碱基互补配对原则：A-U、T-A、C-G、G-C （5）产物： RNA（RNA通过核孔释放到细胞质） （6）遗传信息流动方向：DNA→RNA （7）特点：边解旋边转录 3.遗传信息的翻译 （1）翻译的概念：游离胞质中的氨基酸 ，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。 （2）密码子： a.密码子的概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。 b.密码子的特点:①专一性:一种密码子只决定一种 氨基酸（除终止密码子外）； ②简并性:一种氨基酸可对应一种或多种密码子； ③通用性:地球上几乎所有生物都共用一套密码子。 (3)RNA和反密码子： ①tRNA：其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。tRNA中含有氢键。 ②反密码子：tRNA上能够与mRNA上密码子互补配对的3个碱基。 ③决定氨基酸的密码子有61或62种，所以tRNA有61或62_种，反密码子也有61或62种。 ④一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，但一种氨基酸可由一至多种tRNA携带。 4.翻译 （1） 场所：核糖体 （2）时间：整个生命历程 （3）基本条件： ①模板：mRNA ②原料： 21种氨基酸. ③能量： ATP ④酶： 翻译需要的酶. ⑤转运工具：tRNA （4）配对方式：mRNA和tRNA配对（A-U,G-C,C-G,U-A ）. （5）产物： 蛋白质（肽链）. （6）遗传信息流动方向：mRNA→蛋白质. （7）翻译的过程： ①：mRNA进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1。 ②：携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2。 ③：甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上。 ④：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子。原位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。 就这样，随着核糖体的移动，tRNA以上述方式将携带的氨基酸输送过来，以合成肽链。直至核糖体遇到mRNA的 终止密码子，合成才告终止。 （8） 特点： 真核生物：先转录后翻译. 原核生物：转录翻译同时 一条mRNA上可结合相继结合多个核糖体，同时合成 相同肽链，提高合成蛋白质的速率。 5.中心法则内容： 遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译（基因表达）。 少数生物的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向蛋白质。 1 DNA复制，②转录，③RNA复制，④翻译，⑤逆转录。 （3）不同生物能发生的过程不同 正常细胞：①（分裂细胞）②④。 DNA 病毒：①②④ 。(宿主细胞内) RNA 病毒：③④。(宿主细胞内) 逆转录病毒：⑤ ① ② ④ 。(宿主细胞内) 6.在遗传信息的流动过程中，DNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，而ATP为信息的流动提供能量，生命是物质、能量和信息的统一体。 易错辨析: 1.人体所有细胞均消耗“T”，但只有少数细胞消耗“U”。(×) 2.转录过程中，只存在A-U 配对，而不会出现A-T 配对。(×) 3.转录和翻译过程都有碱基的互补配对，并且碱基互补配对的方式相同。(×) 4.一条DNA 与RNA 的杂交分子，其DNA 单链含A、T、G、C 4 种碱基，则该杂交分