高一生物基因的表达知识点总结
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基因的表达知识点总结
一、基因表达相关概念
1、基因：是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，是有遗传效应的DNA片段。基因在染色体上呈间断的直线排列，每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。
2、遗传信息：基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。
3、转录：是在细胞核内进行的，它是指以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。
4、翻译：是在细胞质中进行的，它是指以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
5、密码子(遗传密码)：信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做密码子。
6、转运RNA(tRNA)：它的一端是携带氨基酸的部位，另一端有三个碱基，都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。
7、起始密码子：两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外，还是翻译的起始信号。
8、终止密码子：三个密码子UAA、UAG、UGA，它们并不决定任何氨基酸，但在蛋自质合成过程中，却是肽链增长的终止信号。
9、中心法则：遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。后发现，RNA同样可以反过来决定DNA，为逆转录。
二、基因表达相关知识点
1、基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应，有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。每个DNA分子有很多个基因。每个基因有成百上千个脱氧核苷酸。基因不同是由于脱氧核苷酸排列顺序不同。基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的。DNA的遗传信息又是通过RNA来传递的。
2、基因控制蛋白质的合成：RNA与DNA的区别有两点：①碱基有一个不同：RNA是尿嘧啶，DNA则为胸腺嘧啶。②五碳糖不同：RNA是核糖，DNA是脱氧核糖，这样一来组成RNA的基本单位就是核糖核苷酸;DNA则为脱氧核苷酸。
3、转录：(1)场所：细胞核中。(2)信息传递方向：DNA→信使RNA。(3)转录的过程：在细胞核中进行;以DNA特定的一条单链为模板转录;特定的配对方式：
4、翻译：(1)场所：细胞质中的核糖体，信使RNA由细胞核进入细胞质中与核糖体结合。(2)信息传递方向：信使RNA→一定结构的蛋白质。
5、信使RNA的遗传信息即碱基排列顺序是由DNA决定的;转运RNA携带的氨基酸(如甲硫氨酸、谷氨酸)能在蛋白质的氨基酸顺序的哪一个位置上是由信使RNA决定的，归根结底是由DNA的特定片段(基因)决定的。
6、信使RNA是由DNA的一条链为模板合成的;蛋白质是由信使RNA为模板，每三个核苷酸对应一个氨基酸合成的。公式：基因(或DNA)的碱基数目：信使RNA的碱基数目：氨基酸个数=6：3：1;脱氧核苷酸的数目=的基因(或DNA)的碱基数目;肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数
7、一种氨基酸可以只有一个密码子，也可以有数个密码子，一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定。
8、基因对性状的控制：①一些基因就是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。白化病是由于基因突变导致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。②一些基因通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。(如：镰刀型细胞贫血症)。
三、基因指导蛋白质的合成
一、RNA的结构：1、组成元素：C、H、O、N、P
2、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(具体看书63页)
(3)条件：模板：DNA的一条链(模板链)
原料：4种核糖核苷酸
能量：ATP
酶：解旋酶、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)过程：(看书)
(3)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
(4)原则：碱基互补配对原则
盘去折叠·蛋白质
(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 = 6：3：1
4、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密码子
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。
二、基因对性状的控制
一、中心法则及其发展
1、提出者：克里克
2、内容：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制;也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向DNA或RNA。近些年还发现有遗传信息从RNA到RNA(即RNA的自我复制)也可以从RNA流向DNA(即逆转录)。
二、基因控制性状的方式：
(1)间接控制：通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状;如白化病等。
(2)直接控制：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。
注：生物体性状的多基因因素：基因与基因;基因与基因产物;与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细的调控生物体的性状。
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