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第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标] 1.简述DNA与RNA的主要区别。
2.概述遗传信息的转录与翻译过程。
3.说明密码子、反密码子、遗传信息之间的关系。
4.结合“中心法则的提出及其发展”归纳并理解中心法则。
知识点一遗传信息的转录01蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。
1．基因的表达：基因可以控制□2．RNA可以作为信使的原因(1)RNA是由基本单位——核糖核苷酸连接而成的,核糖核苷酸含有□024种碱基,这些特点使得RNA具备03准确传递遗传信息的可能。
□04核糖,组成DNA的五碳糖是□05脱氧核糖。
①组成RNA的五碳糖是□②RNA特有的碱基是□06U,DNA特有的碱基是□07T。
(2)RNA一般是□08单链,而且比DNA短,因此能够通过□09核孔,从细胞核转移到细胞质中。
3．RNA的种类4．遗传信息的转录14RNA聚合酶以□15DNA的一条链为模板合成的,这一过程叫作转录。
(1)概念：RNA是在□13细胞核中,通过□(2)图示mRNA 合成方向是□165′－端到3′－端。
问题探究 除了mRNA 、tRNA 、rRNA,还有没有具备其他功能的RNA?提示：有。
有的RNA 具有催化功能(如少数酶的本质是RNA)；有的RNA 可作遗传物质(如RNA 病毒)。
问题探究 转录的场所一定是细胞核吗？提示：不一定,含有DNA 的部位(线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录。
易错判断1．一个DNA 分子上有很多基因,转录是以基因的一条链为模板的。
(√) 2．转录与DNA 复制都遵循碱基互补配对原则,且配对方式相同。
(×)3．由于基因选择性表达,一个DNA 分子在不同细胞内转录出来的mRNA 不完全相同。
(√) 4．三种RNA 均由DNA 转录而来。
(√) (3)过程(以合成mRNA 为例)第1步：DNA 双链解开,DNA 双链的□17碱基得以暴露。
当细胞开始合成某种蛋白质时,□18RNA 聚合酶与编码这个蛋白质的□19一段DNA 结合,使得DNA 双链解开,双链的碱基得以暴露。
《基因指导蛋白质的合成》知识清单一、基因是什么基因是具有遗传效应的 DNA 片段，它携带着生物体的遗传信息。
DNA 就像是一个长长的“密码本”，而基因则是其中特定的一段“密码”。
基因由碱基对组成，碱基包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）。
它们按照特定的顺序排列，形成了基因的独特序列。
二、蛋白质的重要性蛋白质是生命活动的主要承担者。
我们身体的结构组成（如肌肉、骨骼、毛发等）、生理功能的实现（如酶的催化作用、激素的调节作用等）都离不开蛋白质。
可以说，没有蛋白质就没有生命。
蛋白质的种类繁多，每一种都有其特定的结构和功能。
三、基因如何指导蛋白质的合成这一过程主要包括转录和翻译两个阶段。
1、转录转录是在细胞核中进行的。
它是以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G），合成RNA 的过程。
RNA 有三种类型，分别是信使 RNA（mRNA）、转运 RNA （tRNA）和核糖体 RNA（rRNA）。
在转录过程中合成的是 mRNA。
DNA 解旋，暴露碱基。
RNA 聚合酶与 DNA 上的特定部位结合，然后沿着 DNA 链移动，一边解旋一边合成 mRNA。
合成完成后，mRNA 从细胞核通过核孔进入细胞质。
2、翻译翻译是在细胞质中进行的。
mRNA 进入细胞质后，与核糖体结合。
tRNA 则像一个个“搬运工”，它的一端携带特定的氨基酸，另一端有三个碱基，称为反密码子。
tRNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子互补配对。
一个 mRNA 分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，提高了蛋白质合成的效率。
当核糖体读取到 mRNA 上的终止密码子时，翻译结束。
合成的多肽链经过一系列的加工和修饰，最终形成具有特定结构和功能的蛋白质。
四、遗传密码mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为一个密码子。
密码子共有 64 种，其中 61 种能决定氨基酸，另外 3 种是终止密码子，不决定氨基酸。
生物基因指导蛋白质的合成知识点细胞是生命系统结构层次的基石，离开细胞，就没有神奇的生命乐章，更没有地球上那瑰丽的生命画卷。
下面是小编整理的生物基因指导蛋白质的合成知识点，仅供参考希望能够帮助到大家。
生物基因指导蛋白质的合成知识点一、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P2、基本单位：核糖核苷酸(4种)3、结构：一般为单链二、基因：是具有遗传效应的DNA片段，主要在染色体上。
三、基因控制蛋白质合成：1、转录：(1)概念：在细胞核中，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。
【注】叶绿体、线粒体也有转录(2)过程：①解旋②配对③连接④释放(3)模板：DNA的一条链(模板链)原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：RNA聚合酶等(4)原则：碱基互补配对原则(A—U、T—A、G—C、C—G)(5)产物：信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)2、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。
【注】叶绿体、线粒体也有翻译(2)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(4)原则：碱基互补配对原则(5)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= 6：3：14、密码子①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。
每3个这样的碱基又称为1个密码子②特点：专一性、简并性、通用性③起始密码：AUG、GUG(64个)终止密码：UAA、UAG、UGA【注】决定氨基酸的密码子有61个，终止密码不编码氨基酸。
学习生物的方法在记住了基本的名词、术语和概念之后，同学们就要把主要精力放在学习生物学规律上来了。
这时大家要着重理解生物体各种结构、群体之间的联系，也就是注意知识体系中纵向和横向两个方面的线索。
如：关于DNA，我们会分别在“绪论”、“组成生物体的化合物”和“生物的遗传和变异”这三个地方学到，但教材中在三个地方的论述各有侧重，同学们要前后联系起来思考，既所谓“瞻前顾后”。
生物基因指导蛋白质的合成知识点
生物基因指导蛋白质合成是细胞生命活动的基本过程之一，也是现代生物学研究的重要领域。
理解生物基因指导蛋白质合成的知识，对于揭示细胞生命活动的机制、探索生命起源和发展、开发新型药物等方面的工作具有重要的意义。
本文将对生物基因指导蛋白质合成的相关知识点进行详细介绍。
一、基因在细胞内的表达
在细胞内，基因表达主要分为三个过程：转录、RNA加工和翻译。
转录是指DNA模板上的核苷酸序列被转录为RNA分
子的过程。
RNA分子在经过编码、剪接、修饰等加工作用后，可以成为成熟的mRNA分子，即为mRNA加工。
成熟的mRNA 分子含有信使RNA被翻译成蛋白质所需要的信息。
翻译是指tRNA分子通过互补配对等作用，将mRNA作为模板，合成具
有特定氨基酸序列的多肽链的过程。
二、RNA的种类和功能
在细胞内，存在多种不同类型的RNA分子，它们各具不
同的结构和功能。
其中，最主要的RNA分子有：
1. mRNA：含有编码信息，能作为模板参与蛋白质合成的RNA分子。
2. tRNA：和氨基酸配对，将氨基酸运输至多肽链合成的位置，参与蛋白质合成。
3. rRNA：成为核糖体的主要组
成部分，与tRNA和mRNA发生互补配对，参与蛋白质合成。
除此之外，还有一些其他类型的RNA分子，如siRNA、miRNA、lncRNA等。
它们主要参与转录后基因表达的调控、RNA稳定和修饰等重要生物学过程。
三、蛋白质的合成过程
蛋白质的合成过程可以分为两个主要的阶段：翻译前和翻译后。
翻译前的过程主要包括：蛋白质合成的前体RNA合成、RNA剪接和RNA加工等；翻译后的过程主要包括蛋白质翻译、蛋白质摺叠和修饰等。
在翻译前的过程中，DNA的信息被复制为mRNA分子，在经过剪接和修饰等加工作用后，成为可以直接参与蛋白质合成的成熟mRNA。
成熟mRNA被核糖体所识别，tRNA分子将氨基酸运输至相应的位置，多个氨基酸残基通过化学键形成多肽链，最终合成出完整的蛋白质分子。
在翻译后的过程中，新合成的蛋白质分子需要进行复杂的摺叠和修饰才能正常发挥其生物学功能。
蛋白质的摺叠过程是一个复杂的过程，需要同时考虑多种因素的作用，如氨基酸序列、环境条件等。
摺叠不良的蛋白质可能导致多种细胞疾病的发生，如囊肿纤维化、帕金森病等。
蛋白质的修饰过程包括磷酸化、甲基化、酰化等多种方式，可以影响蛋白质的生物学功能和稳定性。
四、遗传密码和蛋白质编码
在生物基因指导蛋白质合成过程中，需要遵循遗传密码，才能将氨基酸序列以正确的方式翻译为多肽链。
遗传密码是由核苷酸序列组成的，每三个核苷酸组成一个密码子，可被一个
tRNA分子识别。
一共有64个密码子，其中61个密码子对应着将氨基酸加入多肽链中的不同位置，3个密码子则代表着终止翻译的信号。
在蛋白质编码方面，基因是指可以编码特定蛋白质的一系列DNA序列。
每一条编码蛋白质的基因通常由一个启动子、多个外显子和一个终止子组成，不同外显子的排列组合方式决定了成熟的mRNA的不同形态。
五、生物基因指导蛋白质合成的调控机制
生物基因指导蛋白质合成的调控涉及到多个层面和多个环节。
在转录过程中，DNA甲基化、组蛋白修饰等多种方式会影响启动子和转录因子的结合能力，从而调控基因的转录。
RNA 加工过程中，包括RNA剪接、RNA修饰等关键步骤，可以决定最终成熟的mRNA的数量和质量。
在蛋白质翻译过程中，tRNA 的供应、核糖体的组装状态等也会对蛋白质的合成起到重要的调控作用。
此外，还有一些后转录调控的机制，如RNA干扰、RNA编辑等，也可以对基因表达产生直接或间接的影响。
六、结语
生物基因指导蛋白质合成是一个极其复杂的过程，涉及到多个基础生物学学科，如分子生物学、遗传学、生物化学等，相关知识的掌握对于细胞生命活动的理解和研究具有重要的意义。
总结和掌握这些知识点，可以帮助我们更加深入地理解细胞的生命活动和疾病的发生机制，为生命科学研究和医学应用提供有力的支持。
