内容正文:
基 因 指 导 蛋 白 质 的 合 成
将苏云金杆菌抗虫蛋白基因(Bt抗虫蛋白基因)转入普通棉花,培育出的棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。害虫啃食植株,Bt抗虫蛋白会进入害虫体内,产生毒素,使害虫死亡。
思考:这个现象说明什么?
基因
指导
蛋白质的合成
基因可以控制蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。
问题探讨
对真核生物来说,基因主要存在于哪里?蛋白质合成的场所呢?
基因
主要存在于细胞核中
蛋白质的合成
在细胞质中的核糖体上进行
信使
核孔0.9nm
(2nm)
资料1: 1955年,拉斯特用已标记尿嘧啶核苷酸的培养液变形虫细胞,检测发现该标记先出现在细胞核,随后出现在细胞质。
说明:RNA先出现在细胞核,后出现在细胞质
资料2:1955年,布拉切特以洋葱根尖和变形虫为材料,用RNA酶分解细胞中的RNA,蛋白质的合成就停止。如果再加入酵母中提取的RNA,蛋白质又开始合成。
说明:蛋白质合成与RNA有关
RNA
DNA
蛋白质
元素组成:
基本单位:
C、H、O、N、P
RNA(核糖核酸)
通常是单链
聚合
腺嘌呤核糖核苷酸(A)
鸟嘌呤核糖核苷酸(G)
胞嘧啶核糖核苷酸(C)
尿嘧啶核糖核苷酸(U)
O
O
O
O
脱氧核糖
核糖
(4种)核糖核苷酸
1.RNA的结构
一、RNA的结构和功能
一、RNA的结构和功能
2.RNA的种类和功能
种类 mRNA tRNA rRNA
名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA
功
能
结
构
示
意
图
作为DNA的信使,蛋白质合成的模板
转运氨基酸,
识别密码子
核糖体的组成成分
单链
单链,部分碱基配对形成三叶草型结构
单链
少数RNA还具有催化作用,有的作为RNA病毒的遗传物质
一、RNA的结构和功能
思考:为什么RNA适合做将DNA携带的遗传信息传递到细胞质中的信使分子?
(1)RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成,也能储存遗传信息。
(2)RNA一般是单链,而且比DNA短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
(3)在RNA与DNA的关系中,也遵循“碱基互补配对原则”。
碱基 DNA A T G C
互补
配对 RNA
U
A
C
G
基因如何指导蛋白质合成(基因表达)?
DNA
RNA
蛋白质
转录
翻译
二、遗传信息的转录过程
二、遗传信息的转录过程
真核生物:
原核生物:拟核、细胞质(质粒)
通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
1.定义:
2.场所:
细胞核(主要)
叶绿体和线粒体(基质)
3.产物:
mRNA、rRNA、tRNA
二、遗传信息的转录过程
4.过程(以mRNA合成为例):
①解旋
在ATP的驱动下,RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开。(打开氢键)
②配对
游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对,在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成。
③连接
新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上(RNA聚合酶的催化形成磷酸二酯键)
④释放
合成的mRNA从DNA链上释放,而后DNA双螺旋恢复。
二、遗传信息的转录过程
5.转录的条件:
能量:
模板:
DNA的一条链
酶:
RNA聚合酶
原料:
4种游离的核糖核苷酸
由ATP提供
6.特点:
边解旋边转录
8.碱基配对方式:
A-U,T-A,G-C,C-G
7.转录方向:
RNA链延伸的方向是5’端到3’端
9.遗传信息流动:
DNA→mRNA
二、遗传信息的转录过程
不同基因模板链不一定相同
思考:1.转录时,DNA链完全解开吗?
2.一个基因的两条链都能转录吗?
只以一条链为模板
3.不同基因的模版链是否相同?
不是,只解旋需要表达的基因片段
▲以基因为单位,作为模板的只是DNA链中的基因片段;
▲ DNA两条链中只有一条链是转录的模板链,到底哪条链是模板链不是固定不变的。
转录
mRNA
翻译
肽链
原核细胞的基因结构
启动子
1
2
3
4
5
非编码区
非编码区
编码区
汉水丑生侯伟作品
终止子
编码区上游
编码区下游
基因A
基因B
DNA中存在非基因片段,基因中存在非编码区段,只有编码区才会进行转录。
原核生物转录出的RNA不需要加工
启动子
1
2
3
4
5
非编码区
非编码区
编码区
转录
前体mRNA
加工
成熟mRNA
翻译
肽链
真核细胞的基因结构
汉水丑生侯伟作品
终止子
编码区上游
编码区下游
真核生物转录出的RNA,需在细胞核中进行加工
原核生物转录出的RNA不需要加工
DNA复制 转录
时间
场所
模板
原料
酶
配对方式
特点
方向
产物
意义
细胞分裂前的间期
生长发育过程
DNA的两条链均为模板
DNA的一条链为模板
四种脱氧核糖核苷酸
四种核糖核苷酸
解旋酶、 DNA聚合酶等
RNA聚合酶等
A-T、 T-A、C-G 、 G-C
A-U、 C-G 、T-A、 G-C
半保留复制,边解旋边复制
边解旋边转录
2个子代DNA分子
mRNA、tRNA、rRNA
使遗传信息从亲代传递给子代,从而保持了遗传信息的连续性
遗传信息从DNA传递到RNA(mRNA)上,为翻译做准备
真核主要在细胞核,少部分在线粒体、叶绿体;原核在拟核和细胞质
新链从5’端-3’端延伸
新链从5’端-3’端延伸
DNA复制和转录比较
1.关于RNA的结构和功能的叙述,不正确的是( )
A.细胞中的RNA分子一般为单链
B.RNA比DNA短,能在细胞内传递遗传信息
C.RNA是某些原核生物的遗传物质
D.某些RNA能在细胞内催化化学反应
2.下列有关人胰岛素基因转录的叙述,错误的是 ( )
A.需要RNA聚合酶催化
B.产物为RNA
C.以DNA的一条链作为模板链
D.原料为4种游离的脱氧核苷酸
C
D
小试牛刀
3. 如图中甲、乙表示真核生物遗传信息传递的两个过程,丙为其中部分
片段的放大示意图。以下分析正确的是 ( )
A.图中酶1和酶2是同一种酶
B.图丙中b链可能是构成核糖体的成分
C.图丙是图甲的部分片段放大
D.图乙所示过程在高度分化的细胞中不能发生
B
小试牛刀
4.真核细胞内某段DNA正在发生如图所示的转录过程,下列相关叙述,
正确的是( )
A.在解旋酶的作用下,DNA双链解开,碱基暴露出来
B.图示过程所需原料是分别含碱基A、U、C、G的四种核糖核苷酸
C.图示过程需结合两个RNA聚合酶,其均是从左向右移动
D.该DNA片段的两条链均可作为模板链,图中形成的RNA的碱基序列
互补
B
小试牛刀
判断转录的方向
:子链的5’端→ 3’端
转录方向
转录方向
小试牛刀
5.若以碱基顺序为5′—ATTCCATGCT—3′的DNA为模板链,转录出的mRNA碱基顺序为( )
A.从5′端读起为—ATTCCATGCT—
B.从3′端读起为—UAAGGUACGA—
C.从5′端读起为—AUUCCAUGCU—
D.从3′端读起为—TAAGGTACGA—
B
注意:在没有标注方向的情况下,默认左侧为5′端。
小试牛刀
DNA双链片段 a链
b链 C G A A C C T C A C G C
信使RNA
G C T T G G A G T G C G
G C U U G G A G U G C G
按照碱基配对原则
1.写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列,
2.写出b链对应的a链的碱基序列。
RNA与 模 板 链:碱基互补配对
RNA与非模板链:碱基序列基本相同(但DNA上的T替换成U)
小试牛刀
二、遗传信息的转录过程
转录得到的是RNA,而不是蛋白质。那么,RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸排列顺序呢?
mRNA通过核孔进入细胞质中,与核糖体结合,开始它新的历程--翻译。
三、遗传信息的翻译
1.定义:
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。
DNA携带的遗传信息
mRNA携带的遗传信息
蛋白质
转录
翻译
碱基序列
碱基序列
氨基酸序列
核糖核苷酸序列
翻译
氨基酸序列
三、遗传信息的翻译
思考:mRNA的碱基序列与氨基酸序列之间的对应关系是怎样的?
1个碱基决定1个氨基酸,则4种碱基只能决定____种氨基酸;
2个碱基决定1个氨基酸,则4种碱基只能决定____种氨基酸;
3个碱基决定1个氨基酸,则4种碱基只能决定____种氨基酸,
4
64
16
氨基酸
AUCG
4
氨基酸
AUCG
4
AUCG
4
氨基酸
AUCG
4
AUCG
4
AUCG
4
第三种方式能满足组成蛋白质的21种氨基酸的需要
三、遗传信息的翻译
2.密码子:
mRNA
5'
3'
A
密码子
密码子
密码子
a.定义:
mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基
c.识别:
密码子认读是从mRNA的5'→3',相邻的密码子无间隔、不重叠
b.位置:
mRNA上
决定
缬氨酸
决定
组氨酸
决定
精氨酸
第一个碱基 第二个碱基 第三个碱基
U C A G
U 苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 U
苯丙氨酸 丝氨酸 酪氨酸 半胱氨酸 C
亮氨酸 丝氨酸 终止 终止、硒代半胱氨酸 A
亮氨酸 丝氨酸 终止 色氨酸 G
C 亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 U
亮氨酸 脯氨酸 组氨酸 精氨酸 C
亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 A
亮氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 精氨酸 G
A 异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 U
异亮氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 丝氨酸 C
异亮氨酸 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 A
甲硫氨酸(起始) 苏氨酸 赖氨酸 精氨酸 G
G 缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 U
缬氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 C
缬氨酸 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 A
缬氨酸、甲硫氨酸(起始) 丙氨酸 谷氨酸 甘氨酸 G
第1个碱基 第2个碱基 第3个碱基 密码子
苯丙氨酸 U U U UUU
精氨酸 A G G AGG
密码子表查法
第一个
碱基 第二个碱基 第三个
碱基
U C A G
U 苯丙氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
亮氨酸 丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸 酪氨酸
酪氨酸
终止
终止 半胱氨酸
半胱氨酸
终止、硒代半胱氨酸
色氨酸 U
C
A
G
C 亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸 脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸 组氨酸
组氨酸
谷氨酰胺
谷氨酰胺 精氨酸
精氨酸
精氨酸
精氨酸 U
C
A
G
A 异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸(起始) 苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸 天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸 丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸 U
C
A
G
G 缬氨酸
缬氨酸
缬氨酸
缬氨酸、甲硫氨酸(起始) 丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸 天冬氨酸
天冬氨酸
谷氨酸
谷氨酸 甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸 U
C
A
G
密码子的个数:
密码子的种类:
共64种密码子
3个终止密码子
(UAA/UAG/UGA)
2个起始密码子
(AUG/GUG)
编码氨基酸的密码子有多少个?
62个
三、遗传信息的翻译
RNA还有其他类型,比如催化RNA,还有作为遗传物质的RNA。RNA中不存在氢键?
三、遗传信息的翻译
第一个
碱基 第二个碱基 第三个
碱基
U C A G
U 苯丙氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
亮氨酸 丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸 酪氨酸
酪氨酸
终止
终止 半胱氨酸
半胱氨酸
终止、硒代半胱氨酸
色氨酸 U
C
A
G
C 亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸 脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸
脯氨酸 组氨酸
组氨酸
谷氨酰胺
谷氨酰胺 精氨酸
精氨酸
精氨酸
精氨酸 U
C
A
G
A 异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸(起始) 苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸 天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸 丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸 U
C
A
G
G 缬氨酸
缬氨酸
缬氨酸
缬氨酸、甲硫氨酸(起始) 丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸
丙氨酸 天冬氨酸
天冬氨酸
谷氨酸
谷氨酸 甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸
甘氨酸 U
C
A
G
密码子与氨基酸的关系:
①1种氨基酸可能由1种或几种密码子决定(也叫密码子的简并性)。
②1种密码子(能编码氨基酸的)只能决定1种氨基酸。
讨论:1.你认为密码子的简并对生物体的生存和发展有什么意义?
2.根据密码子的通用性这一事实,你能想到什么?
①增强密码子容错性,当密码子中有一个碱基改变时,由于密码子的简并性,可能并不会改变其对应的氨基酸;②从密码子的使用频率来考虑,当某种氨基酸使用频率高时,几种不同的密码子都编码同一种氨基酸可以保证翻译的速度。
说明当今生物可能有着共同的起源。
分析密码子的特性
①专一性
②简并性
③通用性
一种密码子决定一种氨基酸。
绝大多数氨基酸都对应几种密码子。
地球上几乎所有的生物都共用同一套密码子。
三、遗传信息的翻译
三、遗传信息的翻译
密码子读取方向:mRNA的5'→3',从起始密码子开始,相邻的密码子无间隔、不重叠。
思考与讨论:
1、已知一段mRNA的碱基序列是5’-AUG GAA GCA UGU CCG-3’,你能写出对应的氨基酸序列吗?
2、已知一段mRNA的碱基序列是3’-AUG GAA GCA UGU GUA-5’,你能写出对应的氨基酸序列吗?
甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸
甲硫氨酸—半胱氨酸—苏氨酸—赖氨酸—缬氨酸
三、遗传信息的翻译
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
色
组
甲硫
精
半胱
半胱
脯
谷
丝
如何精准运送过来的?
tRNA
每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸;
每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。
c.功能特性
3'
5'
结合氨基酸的部位
mRNA
5'
3'
G
A
U
反密码子
b.功能
转运氨基酸:tRNA的3’端-OH结合氨基酸。
识别密码子:依靠tRNA的反密码子。
A
C
U
RNA链经过折叠,形成三叶草形(部分区域碱基互补配对,含有氢键)。
a.结构:
三、遗传信息的翻译
3.运输氨基酸的工具--tRNA
碱基配对
终止密码子(UAA、UAG)不决定氨基酸,无对应tRNA的反密码子
33
密码子与反密码子的比较:
密码子 反密码子
位置
特点
功能
mRNA上
tRNA上
一种密码子只决定一种氨基酸,
一种氨基酸可由多种密码子决定。
一种tRNA只转运一种氨基酸,
一种氨基酸可由多种tRNA转运
编码(决定)氨基酸
与密码子配对,将氨基酸运输到相应位置
1种tRNA只能转运一个氨基酸,一个只能是一种氨基酸
三、遗传信息的翻译
4.翻译的过程
三、遗传信息的翻译
4.翻译的过程
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
组
U
G
G
A
U
C
甲硫
第1步
mRNA进入细胞质,与核糖体结合。
三、遗传信息的翻译
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
A
U
C
甲硫
携带甲硫氨酸的tRNA,通过与碱基AUG互补配对,进入位点1
组
U
G
G
第2步
三、遗传信息的翻译
第3步
携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
A
U
C
甲硫
组
U
G
G
第4步
三、遗传信息的翻译
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
A
U
C
甲硫
组
U
G
G
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
氨基酸脱水缩合形成肽键
三、遗传信息的翻译
第5步
核糖体沿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。
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
甲硫
组
U
G
G
A
U
C
C
A
C
色
三、遗传信息的翻译
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
C
U
U
组
甲硫
半胱
半胱
脯
谷
丝
G
G
A
色
精
无tRNA与之配对
核糖体读取到终止密码子时,没有tRNA与之相配,翻译终止。
三、遗传信息的翻译
U
A
A
U
C
C
U
C
U
G
G
C
G
C
A
U
A
C
U
G
G
U
G
G
U
C
C
U
A
A
3’
5’
色
组
甲硫
精
半胱
半胱
脯
谷
丝
肽链释放,核糖体从mRNA上解离,翻译结束。
三、遗传信息的翻译
5.翻译的条件
能量:
模板:
mRNA
酶:
多种与蛋白质合成有关的酶
原料:
由ATP提供
21种游离的氨基酸
6.特点:
一条mRNA上可结合多个核糖体,同时合成多条肽链。
多聚核糖体
核糖体移动方向
意义:
少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白质。
三、遗传信息的翻译
7.碱基配对方式:
A-U、U-A、G-C、C-G
8.翻译的产物:
多肽链,经加工后成为成熟的蛋白质。
9.遗传信息传递的方向:
mRNA → 蛋白质
DNA复制 转录 翻译
时间
场所
模板
原料
酶
能量
原则
特点
产物
方向
信息传递
细胞分裂前的间期
生长发育整个过程
细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
细胞质
DNA的两条链
DNA的一条链
mRNA
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
21种氨基酸
解旋酶、DNA聚合酶等
RNA聚合酶等
多种酶
都需要ATP
2个双链DNA
mRNA、tRNA、rRNA等
多肽链(蛋白质)
A-T,T-A,C-G,G-C
A-U,T-A, C-G,G-C
A-U,U-A,C-G,G-C
半保留复制
边解旋边复制
边解旋边转录
一个mRNA可结合多个核糖体同时合成多条肽链
DNA→DNA
DNA→RNA
mRNA→蛋白质
核糖体从模版链5’端-3’端移动
新链从5’端-3’端延伸
新链从5’端-3’端延伸
45
基因表达的相关计算
基因中的6个碱基
mRNA中的3个碱基(1个密码子)
多肽链中的1个氨基酸
翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸。
mRNA上有n个碱基,转录产生它的基因中至少有2n个碱基,该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
注意:无特别说明,不考虑终止密码
真、原核细胞基因的表达的区别
真核生物 原核生物
真核细胞的转录主要发生在细胞核中,翻译发生在细胞质中,在空间和时间上被分隔开进行,即先转录后翻译。
原核细胞的转录和翻译没有分隔,可以同时进行,边转录边翻译。
四、中心法则
1957年,克里克提出中心法则:
遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA 的复制;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。
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
复制
四、中心法则
中心法则的发展:
①具有RNA复制功能的生物(烟草花叶病毒)
翻译
蛋白质
RNA
复制
②具有逆转录功能的生物(HIV)
复制
转录
翻译
蛋白质
DNA
RNA
逆转录
RNA
四、中心法则
补充后的中心法则:
中心法则图解(虚线表示少数生物的遗传信息的流向)
在遗传信息的流动过程中,DNA、RNA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,可见,生命是物质、能量和信息的统一体。
不同生物中心法则的体现
生物种类 举例 遗传信息的传递过程
DNA病毒 T2噬菌体
RNA
病毒 不含逆转录酶 烟草花叶病毒
含逆转录酶 艾滋病病毒
细胞生物 动物、植物、真菌、细菌等
1.下列关于氨基酸、tRNA、遗传密码的关系的说法,错误的是( )
A.遗传密码与氨基酸在种类和数量上一一对应
B.一种氨基酸由一至多种遗传密码决定,由一至多种tRNA转运
C.一种遗传密码(除终止密码子外)只能决定一种氨基酸,一种tRNA只能
转运一种氨基酸
D.同一种氨基酸的遗传密码与tRNA中的反密码子一一对应
A
小试牛刀
2.下列关于遗传密码的叙述,正确的是( )
A.存在于mRNA中的3个核苷酸就是遗传密码,也称密码子
B.起始密码子和终止密码子分别是翻译开始和终止的信号,二者均位于核糖体上
C.不同的tRNA不可能转运相同的氨基酸
D.除少数氨基酸只有1种遗传密码子外,大多数氨基酸有两种以上的遗传密码子
D
小试牛刀
3.图中 tRNA携带的氨基酸(选项括号中的内容为相应氨基酸的密码子)是( )
A.丙氨酸(5′ -GCG-3′) B.精氨酸(5′ -CGC-3′)
C.甘氨酸(5′ -GGC-3′) D.脯氨酸(5′ -CCG-3′)
A
小试牛刀
4.如图为某生物细胞中转录、翻译的示意图。据图判断,下列描述中正确的是( )
A. 图中表示4条多肽链正在合成
B. 一个基因在短时间内可表达出多条完全相同的多肽链
C. 核糖体的移动方向为从左向右
D. 多个核糖体共同完成一条肽链的合成
B
小试牛刀
判断下面遗传信息流动过程进行的方向:
翻译方向
转录方向
翻译方向
小试牛刀
5.如图所示为细胞中遗传信息的传递和表达过程,相关叙述正确的是( )
① ② ③
A.③过程中不同核糖体合成一条肽链,核糖体的移动方向是由左向右
B.②③过程发生的场所可能相同,③过程中以DNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的肽链
C.①②过程所需要的原料相同
D.①是DNA的复制,②是转录,③是翻译,三个过程中碱基配对情况不完全相同
D
小试牛刀
6.一个mRNA分子有m个碱基,其中(G+C)有n个;则控制该mRNA合成的DNA分子至少含有的(A+T)数和至少含有的碱基总数分别是( )
A.m、2(m-n)
B.m-n、3m
C.2(m-n)、2m
D.2(m-n)、6m
C
小试牛刀
7.硒代半胱氨酸(Sec)的分子式为CHNO2Se,参与硒蛋白合成。控制硒蛋白合成的mRNA中存在一个呈折叠环状的硒代半胱氨酸引导插入序列(S序列),该序列对Sec参与多肽链的合成至关重要。下图表示真核细胞硒蛋白的翻译机制,已知AUG(起始密码子)-甲硫氨酸,UAA、UAG-终止密码子,UGA在正常情况下是终止密码子,在特殊情况下可编码Sec。下列相关叙述错误的是( )
A.Sec的R基为-CH2SeH,携带Sec的tRNA上含有密码子
B.在特殊情况下,真核细胞可编码氨基酸的密码子为62种
C.核糖体在硒蛋白mRNA上的移动方向为5'→3'
D.该mRNA中碱基数量与其指导合成的肽链中氨基酸数量的比值大于3
A
小试牛刀
8.下图为人体细胞中遗传信息表达过程示意图。某些氨基酸的部分密码子(5'→3')是:丝氨酸UCU; 亮氨酸UUA、CUA; 异亮氨酸AUC、AUU; 精氨酸AGA。
(1)过程②中结构a的移动方向为________(填“向左”或“向右”),图中b为__________(填氨基酸名称)。
(2)参与过程②的RNA有______种。若图中mRNA中一个核苷酸发生替换,其决定的氨基酸_________ (填“一定”或“不一定”)发生改变。
不一定
向左
异亮氨酸
三
小试牛刀
DNA
RNA
蛋白质
1
2
3
4
5
1
DNA复制
2
DNA转录
4
RNA复制
3
翻译
5
逆转录
a.细胞生物和DNA病毒:
b.RNA复制类病毒(烟草花叶病毒):
c.逆转录病毒(HIV):
d.根尖分生区细胞:
e.叶肉细胞:
①②③
③④
⑤①②③
①②③
②③
写出下列生物体内能够进行的过程:
高度分化细胞不分裂,细胞核中无DNA复制
小试牛刀
D
×
×
三种抗生素都是通过阻止遗传信息的传递和表达,来干扰细菌蛋白质的合成,进而抑制细菌生长的。
红霉素影响翻译过程
环丙沙星影响复制过程
利福平影响转录过程
练习与应用
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