本
文
摘
要
基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。蛋白质的合成包括两个阶段——转录和翻译。转录是在细胞核内进行的，是以DNA的一条链（以基因为单位转录）为模板，按照碱基互补配对原则，合成mRNA的过程。翻译是在细胞质中进行的，是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。mRNA上3个相邻的碱基编码1个氨基酸，这样的3个碱基又称做密码子。tRNA是氨基酸的运载工具，它能够识别mRNA的密码子。每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸。核糖体是细胞内利用氨基酸合成蛋白质的场所。
RNA的结构与分类、功能
(1)基本单位：核糖核苷酸。
(2)种类及功能
mRNA：蛋白质合成的模板,
tRNA：识别并转运氨基酸,
rRNA：核糖体的组成成分
(3)RNA与DNA的区别
物质组成
结构特点
五碳糖
特有碱基
DNA
脱氧核糖
T(胸腺嘧啶)
一般是双链
RNA
核糖
U(尿嘧啶)
通常是单链
【技法提炼】DNA和RNA的区分
(1)DNA和RNA的判断
①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA；
②含有碱基U或核糖⇒RNA。
(2)单链DNA和双链DNA的判断
①若：⇒双链DNA；
②若：嘌呤数≠嘧啶数⇒单链DNA。
(3)DNA和RNA合成的判断：用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T，可推断正在发生DNA的合成；若大量利用U，可推断正在进行RNA的合成。
遗传信息的转录
(1)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(2)条件
模板：DNA的一条链,
原料：4种核糖核苷酸,
能量：ATP,
酶：RNA聚合酶
(3)过程
(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
遗传信息的翻译
1.密码子和氨基酸的对应关系
2.遗传信息的翻译过程
(1)场所或装配机器：核糖体。
(2)条件
模板：mRNA
原料：氨基酸
能量：ATP
酶：多种酶
搬运工具：tRNA
(3)过程
3.翻译时的特点
一条mRNA可结合多个核糖体，其意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
4.原核生物和真核生物转录翻译过程对比
(1)原核生物转录翻译过程
(2)真核生物转录翻译过程
5.复制、转录和翻译的比较
(1)区别
复制
转录
翻译
时间
细胞分裂的间期
生物个体发育的整个过程
场所
主要在细胞核
主要在细胞核
核糖体
模板
DNA的两条单链
DNA的一条链
mRNA
原料
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条件
解旋酶、DNA聚合酶、能量
解旋酶、RNA聚合酶、能量
酶、ATP、tRNA
产物
2个双链DNA
1个单链RNA
多肽链
模板去向
分别进入两个子代DNA分子中
恢复原样，重新组成双螺旋结构
水解成单个核糖核苷酸
特点
边解旋边复制、半保留复制
边解旋边转录
1条mRNA上同时结合多个核糖体合成多条肽链
遗传信息的传递
DNA→DNA
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质
意义
传递遗传信息
表达遗传信息，使生物表现出各种性状
(2)联系
(3)复制、转录和翻译过程中碱基互补配对原则及有关数量关系
①DNA分子复制、转录和翻译过程中的碱基互补配对原则
a.DNA分子复制时：亲代链与子代链间存在碱基互补配对,
b.DNA分子转录时：模板链与RNA链间存在碱基互补配对,
c.翻译过程中：mRNA中密码子与tRNA中反密码子间存在, 碱基互补配对)
②基因中碱基、RNA中碱基和蛋白质中氨基酸数量的关系
6 ： 3 ： 1
即：蛋白质中氨基酸的数目＝1/3mRNA中的碱基数目＝1/6DNA(基因)中的碱基数目。
小题精炼
1．判断下列有关RNA的叙述
(1)一个tRNA分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸( ×)
(2)rRNA是核糖体的组成成分，原核细胞中可由核仁参与合成( ×)
(3)tRNA分子中的部分碱基两两配对形成氢键( √)
(4)有些RNA可通过降低化学反应的活化能来提高反应速率( √)
(5)在翻译过程中，tRNA分子的—OH端与相应的氨基酸结合( √)
2．判断下列有关遗传信息、密码子和反密码子的叙述
(1)每种氨基酸仅由一种密码子编码( ×)
(2)一个tRNA上的反密码子只能与mRNA上的一种密码子配对( √)
(3)mRNA上所含有的密码子均能在tRNA上找到相对应的反密码子( ×)
(4)如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系，则①是β链，完成此过程的场所是细胞核( ×)
3．判断下列有关复制、转录和翻译的相关叙述
(1)DNA复制就是基因表达的过程( ×)
(2)转录和翻译过程都存在T—A、A—U、G—C的碱基配对方式( ×)
(3)蛋白质合成旺盛的细胞中，DNA分子较多，转录成的mRNA分子也较多( ×)
(4)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率( ×)
(5)细胞中的mRNA在核糖体上移动，指导蛋白质的合成( ×)
(6)DNA复制和转录时，其模板都是DNA的一整条链( ×)
(7)一个DNA只能控制合成一种蛋白质( ×)
