第四章基因的表达本章提要本章知识点第一节基因指导蛋白质的合成一RNA的结构1组成元素CHONP2基本单位核糖核苷酸4种3结构一般为单链4种类mRNAtRNArRNA二基因控制蛋白质合成1转录1概念以DNA的一条链为模板按照碱基互补配对原则合成RNA的过程2过程看书P633场所主要在细胞核线粒体叶绿体也有4条件模板DNA的一条链原料4种核糖核苷酸能量ATP酶解旋酶RNA聚合酶等5原则碱基互补配对原则AUTAGCCG6产物信使RNAmRNA核糖体RNArRNA转运RNAtRNA2翻译1概念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2遗传密码密码子概念mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸特点专一性一个密码子只能决定一种氨基酸简并性一种氨基酸可能有几种密码子通用性所有生物共用一套密码子种类起始密码AUGGUG64个终止密码UAAUAGUGA注决定氨基酸的密码子有61个终止密码不编码氨基酸3转运RNA种类tRNA有61种功能识别密码子转运氨基酸一个tRNA只能携带一种氨基酸一个氨基酸可以由几种tRNA携带4过程看书P66DNA复制转录RNA复制种类翻译逆转录P碱基A腺嘌呤4核糖U腺嘌呤C腺嘌呤G腺嘌呤2153基本单位结构分布功能脱氧核苷酸双螺旋主要细胞核主要遗传物质核糖核苷酸一般为单链主要细胞质参与基因表达场所模板原料产物原则主要在细胞核DNA的一条链4种核糖核苷酸RNAAUTAGCCG主要在核糖体mRNA20种氨基酸多肽蛋白质AUUAGCCGDNARNA蛋白质mRNAtRNArRNA密码子反密码子生命活动的主要承担者遗传信息遗传密码表现性状结构蛋白功能蛋白如酶细胞代谢基因的表达注一个mRNA分子可以结合多个核糖体同时进行多条肽链的合成5场所主要在核糖体线粒体叶绿体也有6条件模板mRNA原料氨基酸20种能量ATP酶多种酶搬运工具tRNA装配机器核糖体7原则碱基互补配对原则AUUAGCCG8产物多肽链3与基因表达有关的计算基因中碱基数mRNA分子中碱基数氨基酸数631第二节基因对性状的控制一中心法则的提出及其发展1提出者克里克2内容1以DNA做遗传物质的生物真核原核生物和DNA病毒转录翻译2以RNA做遗传物质的生物RNA病毒二基因控制性状的方式1通过控制酶的合成来控制细胞代谢过程进而控制生物的性状如白化病等2通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状如囊性纤维病镰刀型细胞贫血等三基因调控性状的复杂性1基因与性状的关系并非都是简单的线性关系可以是多个基因决定一个性状如人的身高也可以是一个基因与多个性状有关2性状除了受基因控制也受环境影响即性状是基因和环境相互作用的结果3生物的性状是由基因与基因基因与基因产物基因与环境之间相互作用精确的调控着生物的性状1DNA和RNA的主要区别种类DNA脱氧核酸RNA核糖核酸组成部分磷酸相同五碳糖脱氧核糖核糖碱基相同AGC不同TU组成单位脱氧核苷酸4种核糖核苷酸4种结构双螺旋一般单链分布细胞核主线粒体叶绿体核糖体主线粒体叶绿体功能储存传递和表达遗传信息mRNA转录遗传信息翻译的模板tRNA运输特定氨基酸rRNA核糖体的组成成分2遗传信息密码子和反密码子的对比蛋白质RNA蛋白质蛋白质RNARNA遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定氨基酸排列顺序识别密码子转运氨基酸种类多样性64种决定氨基酸的61种61种或tRNA也为61种3转录翻译与DNA复制的比较过程复制转录翻译时间分裂间期DNA复制在个体生长发育的连续过程中场所主要在细胞核线粒体叶绿体主要在细胞质的核糖体条件模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA原料四种游离的脱氧核苷酸四种游离核糖核苷酸20种游离的氨基酸酶解旋酶DNA聚合酶解旋酶RNA聚合酶各种合成酶等能量ATP细胞呼吸碱基配对原则ATTAGCCGAUTAGCCGmRNA与tRNAAUUAGCCG产物两个相同子代DNARNA多肽链特点边解旋边复制半保留复制边解旋边转录DNA全保留可有多个基因同时转录1个mRNA上可结合多个核糖体同时合成多条肽链信息传递从亲代DNA到子代DNA从DNA到RNA从RNA到蛋白质功能储存遗传信息传递遗传信息4细胞核基因和细胞质基因细胞核基因细胞质基因存在部位细胞核质线粒体叶绿体质粒是否与蛋白质结合与蛋白质结合成染色体否DNA裸露是否成对成对单个基因数量多少遗传特点遵循孟德尔遗传定律母系遗传