基因指導蛋白質的合成

基因對性狀的控制溆浦二中生物教研組吳華媛高三生物一輪復習：必修2第四章第1、2節

考點1DNA與RNA的比較比較項目DNARNA全稱脫氧核糖核酸核糖核酸分布主要存在于細胞核中主要存在于細胞質中化學組成基本組成單位脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸堿基A、T、G、CA、U、G、C五碳糖脫氧核糖核糖無機酸磷酸磷酸空間結構通常為規則的雙螺旋結構通常呈單鏈結構分類通常只有一類mRNA、tRNA、rRNA產生途徑DNA復制、逆轉錄轉錄、RNA復制功能主要的遺傳物質，只要生物體內存在DNA，DNA就是遺傳物質①生物體內若無DNA，RNA是遺傳物質，若存在DNA，RNA輔助DNA完成功能②少數RNA有催化功能繼上表相同點：①化學組成成分中都有磷酸及堿基A、C、G；

②二者都是核酸，核酸中的堿基序列代表遺傳信息。聯系：RNA是以DNA中的一條鏈（有義鏈）為模板轉錄產生的，即RNA的遺傳信息來自DNA。特別提醒：①真核細胞的線粒體、葉綠體，以及原核細胞的擬核、質粒中也有少量DNA存在。

②DNA中特有堿基T、RNA中特有堿基U，據此可以判斷核酸的種類。③細胞中因DNA和RNA，所以就整個細胞而言，嘌呤與嘧啶未必相等。考點2遺傳信息的傳遞、表達及相關計算（一）DNA分子的復制、轉錄、翻譯的比較復制轉錄翻譯時間細胞分裂（有絲分裂和減數第一次分裂）的間期個體生長發育的整個過程場所主要在細胞核主要在細胞核細胞質的核糖體模板DNA的兩條鏈DNA的一條鏈mRNA原料4種脫氧核苷酸4種核糖核苷酸20種氨基酸條件酶(DNA解旋酶DNA聚合酶等）、ATP酶(RNA聚合酶等）ATP酶、ATP、tRNA產物２個雙鏈DNA分子

１個單鏈RNA（mRNA、tRNA、rRNA）多肽鏈模板去向分別進入2個子代DNA分子中恢復原樣，與非模板鏈重新繞成雙螺旋結構分解成單個核苷酸繼上表復制轉錄翻譯特點半保留復制，邊解旋邊復制邊解旋邊轉錄一個mRNA上結合多個核糖體，順次合成多個肽鏈堿基配對A-T、T-A、C-G、G-C（兩種）

A-U、T-A、C-G、G-C（三種）A-U、U-A、C-G、G-C（兩種）遺傳信息傳遞DNADNADNAmRNAmRNA蛋白質意義使遺傳信息從親代傳遞給子代表達遺傳信息，使生物表現出各種性狀

特別提醒：

①復制和轉錄發生在DNA存在的部位，如細胞核、葉綠體、線粒體、擬核、質粒等部位。

②轉錄出的RNA有3類，但攜帶遺傳信息的只有mRNA。

③一個mRNA分子上可相繼結合多個核糖體，同時合成多條相同的肽鏈。

④從核糖體上脫離下來的只是多肽鏈，多肽鏈還要在相應的細胞器(內質網、高爾基體）內加工，最后才形成具有一定空間結構的有活性的蛋白質。深化拓展

1、遺傳信息、密碼子、反密碼子的區別：（1）存在位置不同：遺傳信息存在于基因(DNA)中,密碼子存在于mRNA上，反密碼子存在于tRNA中。（2）作用不同：基因中的遺傳信息決定氨基酸的排列順序是間接作用；密碼子直接控制蛋白質中氨基酸的排列順序；反密碼子是識別密碼子的。2、密碼子與氨基酸的關系：密碼子共有64種，但是編碼氨基酸的密碼子只有61個種，有3種終止密碼子不編碼氨基酸；一種氨基酸可以一種或多種密碼子，但是一種密碼子只能決定一種氨基酸；起始密碼子也能決定氨基酸。密碼是連續的，中間無其他堿基隔開，自然界的生物共用一套遺傳密碼。3、tRNA的作用：一是轉運氨基酸，二是識別密碼子，且一種tRNA只能識別并轉運一種氨基酸。所以tRNA有61種，一種氨基酸可有一種或幾種tRNA來轉運。tRNA并非只有三個堿基，有多個堿基，其基本組成單位是核糖核苷酸。（二）基因表達中的相關計算1、基因中堿基與mRNA中堿基數的關系轉錄形成的mRNA分子中的堿基數目是基因中堿基數目的1/2。

2、mRNA中堿基數與氨基酸的關系蛋白質中氨基酸數目=tRNA數目=1/3mRNA堿基數=1/6DNA（或基因）堿基數目3、計算中“最多”和“最少”的分析（1）mRNA上的堿基數目比氨基酸的3倍還要多一些；（2）基因或DNA上的堿基數目比對應蛋白質中氨基酸數目的6倍還要多一些。（3）在回答有關問題時，應加上最多或最少等字。（4）蛋白質中氨基酸數目=肽鍵數+肽鏈數（肽鍵數=脫去的水分子數）

特別提醒①做題時應看清楚是DNA上（或基因中）的堿基對數還是個數，是mRNA上密碼子的個數還是堿基個數。②DNA（或基因）中的堿基對數：密碼子個數：氨基酸個數=3：1：1DNA轉錄復制逆轉錄蛋白質翻譯復制RNA考點3中心法則的理解與分析1、內容圖解（1）以DNA為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞

所有細胞生物和以DNA為遺傳物質的病毒的增殖過程發生該過程RNADNA

蛋白質轉錄翻譯復制蛋白質翻譯復制RNA（2）以RNA為遺傳物質的生物遺傳信息傳遞

①②

該過程只在極少數RNA逆轉錄病毒增殖時發生，且必須有逆轉錄酶的參與，如HIV、SARS病毒。復制RNA翻譯蛋白質RNA逆轉錄DNA轉錄（RNA病毒增殖時發生）轉錄翻譯DNAmRNA蛋白質脫氧核苷酸序列核糖核苷酸序列遺傳信息遺傳密碼（密碼子)氨基酸序列2、中心法則與基因表達的關系遺傳信息傳遞復制RNA復制逆轉錄轉錄tRNArRNA（性狀）翻譯者核糖體場所控制蛋白質合成(表達遺傳信息)(1)DNA復制體現了遺傳信息的傳遞功能，發生在細胞增殖或產生子代的生殖過程中。（2）DNA的轉錄和翻譯共同體現了遺傳信息的表達功能，發生在個體發育的過程中。

特別提醒①DNA復制只發生在細胞分裂間期，而在高度分化的細胞（不具分裂能力的細胞）中不再發生。而轉錄和翻譯無論細胞能否分裂，只要是活的細胞均可能進行（哺乳動物成熟的紅細胞除外）。②tRNA、rRNA、mRNA均是轉錄產生的、在翻譯過程中一起發揮作用。考點４基因對性狀的控制１、基因與生物性狀的關系（１）基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能和結構單位。（２）基因是通過控制蛋白質的合成來控制性狀的。（３）等位基因和性狀的關系

決定顯性基因隱性基因決定決定顯性性狀隱性性狀相對性狀基因性狀等位基因等位基因分離相對性狀分離決定（４）生物的有些性狀是受單基因控制的（如豌豆的高莖和矮莖，由一對等位基因控制）而有些性狀是由多對基因來決定的（如人的身高）。（５）生物的性狀由基因決定，還受環境的影響，是生物的基因和環境共同作用的結果，即表現型＝基因型＋環境條件２、基因對性狀的控制方式（1）直接途徑：基因結構蛋白細胞結構生物性狀，如鐮刀型細胞貧血癥，囊性纖維病的病因。（2）間接途徑：基因酶細胞代謝生物性狀，如白化病，豌豆的粒型。

控制控制控制控制控制控制考點5

細胞質基因與細胞核基因的比較

項目細胞質基因細胞核基因例子人的線粒體疾病基因，水稻、玉米等的不育基因人的白化病、血友病、色盲基因存在部位線粒體、葉綠體、細菌質粒細胞核是否與蛋白質結合否，DNA分子裸露與蛋白質結合成為染色體結構都是雙鏈DNA數量少多遺傳方式母系遺傳遵循孟德爾遺傳規律繼上表聯系

（1）細胞質基因受細胞核基因的控制、