第4章 基因的表达-【重要笔记】2022-2023学年高一生物知识与技巧精讲（人教版2019必修2）

人教版 2019•必修 2《遗传子与进化》；2023 年 1 月，潮阳 第 30 页 笔记 9：基因的表达 1.RNA 的结构及组成。 （1）基本单位及组成(填写图中序号名称)： ①_磷酸_；②_核糖_；③碱基(_A G C U_)；④_核糖核苷酸_。 （2）结构特点：一般是_单链_，不稳定，变异频率高。 （3）RNA 的种类及功能： 【少数 RNA 还有 催化 功能。P 一 80】 2.遗传信息、密码子和反密码子的比较： 3.基因的表达 （1）定义： 基因指导蛋白质的合成 。 （2）过程:① 转录 和② 翻译 。 学生批注： mRNA tRNA rRNA 分布部位 常与 核糖体 结合 细胞质 与 蛋白质 结合形成 核糖体 特点 带有从DNA上转录下 来的遗传信息 一端能与 氨基酸 结合，另一端有 反密码子 与 mRNA 上的 密码子 结合 是核糖体的重要组成成分 功能 翻译的模板 翻译，识别密码子和搬运氨基酸 参与构成合成蛋白质的场所 结构 单 链 单 链，形成三叶草结构 单 链 共同点 ①都是 转录 产生的 ②基本组成单位相同 ③都与 翻译 过程有关 遗传信息 密码子 反密码子 区 别 概念 通常指_DNA_中脱氧核苷 酸的排列顺序。（RNA 病毒） mRNA 中决定一个氨基酸的 3 个相邻 碱基 tRNA 中与 mRNA 中密码子互补的三 个碱基 作用 控制生物的遗传性状 直接决定蛋白质中的氨基酸序列 识别密码子，转运氨基酸 特点 DNA 两条链上的碱基互补 与_DNA_上的碱基互补 与 mRNA 中密码子的碱基互补 种类 64 种，决定氨基酸的有 62 种，终止密 码子 3 种，（特殊情况，UGA：硒代半 胱氨酸） 62 种.并不是所有密码子都决定氨 基酸，如终止密码子不决定氨基酸。 （特殊情况） 对应 关系 一种密码子只决定一种氨基酸，一种 氨基酸可以由一种或多种密码子决定 一种 tRNA 只运输一种氨基酸，一种 氨基酸可以由一种或多种 tRNA 转运 联系 ①基因中脱氧核苷酸的排列顺序_决定_mRNA 中核糖核苷酸的排列顺序 ②mRNA 中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补配对 ③密码子和反密码子的碱基序列互补配对 对应 关系 ①转录 ②翻译 定义 在细胞核中，以_DNA 的一条链_为模板合成_RNA_ 的过程 游离在细胞质中的各种_氨基酸_，以_mRNA_为模板合 成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 场所 细胞核 ，在 线粒体 、 叶绿体 也能发生 细胞质中的核糖体上 信息传递 DNA→RNA RNA→蛋白质 条 件 模板 _DNA 的一条链_ mRNA 原料 脱氧核苷酸 氨基酸 能量 ATP ATP 酶 RNA 聚合酶（识别 DNA 上的启动子） 多种酶 工具 （不做要求） tRNA 人教版 2019•必修 2《遗传子与进化》；2023 年 1 月，潮阳 第 31 页 运输-----_tRNA_携带氨基酸置于特定位置 延伸-----核糖体沿着 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__ 原则 碱基互补配对原则， A-T;T-A;G-C;C-G 碱基互补配对原则， A-U;T-A;G-C;C-G 产物 RNA 蛋白质（多肽） 图示 一个 DNA 分子上有很多基因，转录是以基因的一 条链为模板，由于基因的选择性表达，一个 DNA 分子在不同细胞内转录出的 mRNA 是不完全相同 的。 转录出的mRNA可以通过核孔进入到细胞质中进行 翻译。 总结： （1）DNA 复制的模板是 2 条 DNA 单链，转录的模板是解旋的 1 条 DNA 链。 （2）转录的产物不只是 mRNA，还有 tRNA、rRNA，但只有 mRNA 携带遗传信息，3 种 RNA 都参与翻译过程，只是作 用不同。 （3）翻译过程中 mRNA 并不移动，而是 核糖体 沿着 mRNA 移动，进而读取下一个密码子。 （4）转录和翻译过程中的碱基配对不是 A-T，而是 A- U 。 （5）解答蛋白质合成的相关计算问题时，应看清是 DNA 上的碱基对数还是个数，是 mRNA 上密码子的个数还是碱基 个数，是合成蛋白质所需氨基酸的个数还是种类数。 （6）mRNA 与核糖体数量、翻译速度的关系图： ①数量关系：一个 mRNA 可同时结合 多 个核糖体，形成多聚核糖体。 ②目的意义：少量的 mRNA 分子可以 迅速 合成出 大 量的蛋白质。 ③方向：从左向右(见上图)，判断依据是 多肽链 的长短， 长 的翻译在前。 ④结果：合成的仅是 多肽链