第四章 基因的表达
基本单位： 脱氧核苷酸 双链螺旋 结构： 分布： 细胞核 功能： 绝大多数生物
核糖核苷酸 多为单链
的遗传物质
特殊序列： 启动子和终止子 转录 复制 DNA 逆转录
细胞质 基因表达的 中介
分 类 RNA 复制 RNA
mRNA tRNA
密码子 反密码子
生命活动的体现 者和承担者
rRNA
密码子
密C mRNA 密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻 的碱基。 为什么是三个碱基为一个密码子？ 而不是两个或者一个？
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所有生物所用的密码子是 同一套 。
密码子总数是 64 种， 但决定氨基酸的密码子是 61 种。
一种密码子决定一种氨基酸，但一 种氨基酸可以由1种或几种 不同的 密码子决定。 密码子的简并性
脱氧核苷酸
双链螺旋 细胞核 绝大多数生物 的遗传物质
核糖核苷酸 多为单链
细胞质 基因表达的 中介
分 类 RNA 复制 RNA
mRNA tRNA
密码子 反密码子
生命活动的体现 者和承担者
特殊序列： 启动子和终止子 转录 复制 DNA 逆转录
rRNA
翻译 蛋白质 分 类
场所： 模板： 原料： 产物：
原则：
DNA
复制 转录 逆转录
RNA
复制
翻译 ?
蛋白质
核酸 蛋白质 中心法则实质蕴涵着______和________这两类 生物大分子之间的相互联系和相互作用。
例题
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为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如下图所示的模拟实验。
1)从病毒中分离得到物质A。已知A是单链的生物大分子，其部分碱 基序列为-GAACAUGUU-。将物质A加入试管甲中，反应后得到产 物X。经测定产物X的部分碱基序列是-CTTGTACAA-，则试管甲中 逆转录 模拟的是_____ _ 过程。 2)将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物Y。产物Y是能与核 mRNA 糖体结合的单链大分子，则产物Y是________，试管乙中模拟的是 转录 _________过程。 3)将提纯的产物Y加人试管丙中，反应后得到产物Z。产物Z是组成 下一页 多肽(或蛋白质) 该病毒外壳的化合物，则产物Z是______ __。
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遗传信息的翻译
转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋 白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白 质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA 如何将信息翻译成蛋白质？
mRNA通过核孔进入细胞质中，开始
它新的历程——翻译。
翻译flash
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翻译的具体过程：
遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有一定氨 基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。 1.翻译的场所： 核糖体
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密码子与反密码子
异亮氨酸
A A U
天冬氨酸
C U A
一种tRNA只能携带一种氨基酸? 一种氨基酸只能由一种tRNA携带?
×
√
上一张
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转录的具体过程
在细胞核中以DNA的一条链为模板, （１）转录的定义： 按碱基互补配对原则原则，合成 mRNA的过程
转录需要什么酶？ 细胞核 （２）转录的场所： RNA聚合酶怎样识别结合在 DNA模板连上？ （３）转录的模板： DNA的一条链
2.翻译时的模板： mRNA 3.翻译的原料： 20种游离的氨基酸 4.翻译的条件: 酶，能量、模板、原料 5.翻译的碱基配对: A-U，C-G
6.翻译的产物: 蛋白质（或肽链）
翻译flash
例题 返回
（08江苏高考） 多选题：下图为原核细胞中转录、翻译的示意 图。据图判断，下列描述中正确的是（ BD ）
四种核糖核苷酸(A、G、C、U） （４）转录的原料： 需要酶和能量 （５）转录的条件： （６）遵循原则： 碱基互补配对原则 （A-U、T-A、G-C、C-G）
mRNA （ 7）转录的结果：
转录flash 返回
DNA上的特殊序列
启动子：
终止子：
引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合
阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA 模板链上脱离下来
A．图中表示4条多肽链正在合成 B．转录尚未结束，翻译即已开始 C．多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 D．一个基因在短时间内可表达出多条多肽链
真核与原核flash 返回
一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11 个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个 数，及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为 （ B ） A.33 11 B.36 12 C.12 36 D.11 36
核糖核苷酸 多为单链
的遗传物质
特殊序列： 启动子和终止子 转录 复制 DNA 逆转录
细胞质 基因表达的 中介
分 类 RNA 复制 RNA
mRNA tRNA
密码子 反密码子
生命活动的体现 者和承担者
rRNA
翻译 蛋白质
场所： 模板： 原料： 产物：
原则：
细胞核
细胞质核糖体
DNA的一条链 4种核糖核苷酸 mRNA 碱基互补配对 A-U、T-A、C-G、G-C
mRNA 20种氨基酸 蛋白质（多肽链） 碱基互补配对 A-U、U-A、C-G、G-C
表现性状
遗传信息
遗传密码
基因的表达
⊿
DNA与RNA
功能： 当细胞中含有DNA时，DNA是遗传物质； RNA主要是负责DNA遗传信息的翻译和转录。 当生物体中只有RNA时，它是遗传物质。
比较项目 基本单位 五碳糖 含氮碱基
4）若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则组成子代病毒外壳的化合物 的原料来自 小鼠上皮细胞 ;而决定该化合物合成的遗传信息来 自 病毒RNA 。 若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物 共用一套 密码子 。 该病毒遗传信息的传递过程为 RNA→DNA→mRNA→蛋白质 。
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基本单位： 结构： 分布： 功能：
细胞核
细胞质核糖体
结构 mRNA 蛋白 20种氨基酸 蛋白质（多肽链） 碱基互补配对 A-U、U-A、C-G、G-C 功能蛋白 （如：酶) 代谢 过程
DNA的一条链 4种核糖核苷酸 mRNA 碱基互补配对 A-U、T-A、C-G、G-C
遗传信息
遗传密码
表现性状
基因的表达
DNA（基因）上的碱基数：mRNA上的碱基数：肽链上的氨基酸数
=
6
：
3
：
1
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遗传信息传递的一般规律——
中心法则的提出
翻译
DNA
复制
转录
RNA
蛋白质
返回
小结
DNA
复制
转录
RNA
翻译
蛋白质
转录、翻译与DNA复制的比较
场所 DNA复制： 模板 原料 产物
遗传信息 传递方向
转录：
翻译：
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中心法则的发展
翻译 蛋白质 分 类
场所： 模板： 原料： 产物：
原则：
细胞核
细胞质核糖体
DNA的一条链 4种核糖核苷酸 mRNA 碱基互补配对 A-U、T-A、C-G、G-C
mRNA 20种氨基酸 蛋白质（多肽链） 碱基互补配对 A-U、U-A、C-G、G-C
结构 蛋白
功能蛋白 （如：酶) 代谢 过程
表现性状
⊿
基本单位： 脱氧核苷酸 双链螺旋 结构： 分布： 细胞核 功能： 绝大多数生物
DNA 脱氧核苷酸 脱氧核糖
RNA 核糖核苷酸 核糖
A T C G
双链螺 旋 细胞核
A U C G
多为单链结构
结构
主要存在部位
细胞质
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RNA按功能分：
信使 RNA(mRNA)
RNA 核糖体 RNA(rRNA) 的种类 转运 RNA(tRNA) 三种RNA在蛋白质表 达中分别起什么作用？
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密码子