复制 转录 翻译比较
原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较
原核生物和真核生物基因表达调控、复制、转录、翻译特点的比较1.相同点：转录起始是基因表达调控的关键环节①结构基因均有调控序列；②表达过程都具有复杂性，表现为多环节；③表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性；2.不同点:①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。
真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。
②原核基因表达调控主要为负调控，真核主要为正调控。
③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性，真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子，依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活。
④原核基因表达调控主要采用操纵子模型，转录出多顺反子RNA，实现协调调节；真核基因转录产物为单顺反子RNA，功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。
⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平，其次是翻译水平。
原核生物基因以操纵子的形式存在。
转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。
翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。
真核生物基因表达的调控环节较多：在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。
在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。
在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。
在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。
真核基因调控中最重要的环节是基因转录，真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
DNA复制、转录、翻译的比较(表格)
分解成单个
DNA 分子中
合成双螺旋结构
核糖核苷酸
边解旋边复制 半保留复制
边解旋边转录， DNA 双链全保留
一个 mRNA 上可以连续 结合多个核糖体，顺次
合成多肽链
两个双链 DNA 分子
mRNA
蛋白质（多肽链）
亲代 DNA→子代 DNA 复制遗传信息，使遗 传信息从亲代传给
子代
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质质
Байду номын сангаас
表达遗传信息，使生物体表现出
各种遗传性状
DNA 的两条链
NDA 的一条链
mRNA
DNA 解旋，分别以两 条链为模板，按碱基 互补配对原则，合成 两条子链，子链与模
板螺旋化
DNA 解旋，以其中一 条链为模板，按碱基 互补配对原则，形成
mRNA
mRNA 进入细胞质与核 糖体结合，以 mRNA 为 模板，合成具有一定氨
基酸序列的多肽链
分别进入两个子代 与非模板链重新组
DNA 复制、转录、翻译的比较
功能
项目 区别
遗传信息的传递
遗传信息的表达
过程 场所
原料 条件 模板 过程
模板去向
特点
产物 信息传递方向
意义
复制
转录
翻译
主要在细胞核中，少 部分在线粒体、叶绿
体中
细胞核
细胞质中 的核糖体
4 种脱氧核苷酸
4 种核糖核苷酸
20 种氨基酸
酶、ATP
酶、ATP
酶、ATP、tRNA
新教材 人教版高中生物必修2 第四章 基因的表达 知识点考点重点难点提炼汇总
第四章基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成 ........................................................................................... 1 第2节 基因表达与性状的关系 ........................................................................................... 8 专题五 基因表达相关的题型及解题方法 . (12)第1节 基因指导蛋白质的合成RNA 的组成及种类1.RNA 的基本单位及组成①磷酸 ②核糖 ③碱基：A 、U 、G 、C ④核糖核苷酸 2.RNA 的种类及功能 mRNA tRNA rRNA 名称 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 结构 单链单链，呈三叶草形单链功能传递遗传信息，蛋白质合成的模板识别密码子，运载氨基酸参与构成核糖体[典例1] 下列叙述中，不属于RNA 功能的是( ) A.细胞质中的遗传物质 B.作为某些病毒的遗传物质 C.具有生物催化作用D.参与核糖体的组成解析 真核生物、原核生物和DNA 病毒的遗传物质都是DNA ，RNA 病毒的遗传物质为RNA ，A 错误、B 正确；少数酶的化学本质为RNA ，C 正确；rRNA 参与核糖体的组成，D 正确。
答案 A【归纳总结】 RNA 和DNA 的区别比较项目DNARNA化学组成基本组成元素 均只含有C 、H 、O 、N 、P 五种元素 基本组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基A、G、C、T A、G、C、U五碳糖脱氧核糖核糖无机酸磷酸磷酸空间结构规则的双螺旋结构通常呈单链结构【归纳】DNA与RNA的判定方法(1)根据五碳糖种类判定：若核酸分子中含核糖，一定为RNA；含脱氧核糖，一定为DNA。
(2)根据含氮碱基判定：含T的核酸一定是DNA；含U的核酸一定是RNA。
DNA复制、转录和翻译
03
复制
是指以DNA的两条链为模板，合成两条新的DNA分子的过程。
翻译的过程
01
起始
延伸
02
03
终止
核糖体与mRNA结合，并确定起 始密码子所在位置。
核糖体沿着mRNA移动，氨基酸 按照mRNA上的密码子序列连续 加入肽链中。
核糖体遇到终止密码子，肽链合 成停止，核糖体释放mRNA和蛋 白质。
翻译的生物学意义
DNA复制、转录和翻译的共同点
遗传信息的传递
DNA复制、转录和翻译都是遗传信息从DNA传递到蛋白质的过 程，是生物体遗传信息的传递和表达的关键环节。
模板依赖性
DNA复制、转录和翻译都需要以DNA或RNA为模板，按照碱基 互补配对原则进行合成或转录。
酶的参与
DNA复制、转录和翻译都需要酶的参与，这些酶能够催化合成 过程中的化学反应，调节合成速度和准确性。
DNA复制、转录和翻译之间存在相互调控的关系，例如某 些基因的表达受到其他基因的调控，通过调控这些基因的 表达可以影响其他基因的表达。
相互补充
DNA复制、转录和翻译在遗传信息的传递和表达中存在相 互补充的关系，通过不同的方式共同完成遗传信息的传递 和表达。
05 DNA复制、转录和翻译 的调控
DNA复制的调控
细胞周期调控
DNA复制主要发生在细胞周期的S期，受到细胞周期蛋白和周期蛋 白依赖性激酶的调控。
生长因子与激素调控
某些生长因子和激素能够影响DNA复制，如胰岛素、生长激素等。
基因表达调控
某些基因的表达产物能够影响DNA复制，如细胞周期蛋白、DNA 聚合酶等。
转录的调控
转录因子调控
转录因子能够与DNA上的顺式作用元件结合，影响RNA聚合酶的 转录活性。
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⾼中⽣物必修2⽐较复制转录翻译知识点 概念：时间细胞有丝分裂的间期或减数第⼀次分裂间期⽣长发育的连续过程以信使RNA为模板，合成具有⼀定氨基酸顺序的蛋⽩质的过程。
场所：进⾏场所主要细胞核主要细胞核细胞质的核糖体 模板：以DNA的两条链为模板以DNA的⼀条链为模板信使RNA 原料：4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸合成蛋⽩质的20种氨基酸 条件：需要特定的酶和ATP需要特定的酶和ATP 过程在酶的作⽤下，两条扭成螺旋的双链解开，以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原则(A—T、C—G、T—A、G—C)合成与模板互补的⼦链;⼦链与对应的母链盘绕成双螺旋结构在细胞核中，以DNA 解旋后的⼀条链为模板，按照A—U、G—C、T—A、C—G的碱基互补配对原则，形成mRNA，mRNA从细胞核进⼊细胞质中，与核糖体结合在酶的作⽤下，在核糖体中，按照A—U、G—C、U—A、C—G的碱基互补配对原则，密码⼦与反密码⼦配对，将转移RNA带来的氨基酸脱⽔缩合形成肽链。
产物两个双链的DNA分⼦⼀条单链的mRNA有⼀定氨基酸排列顺序的蛋⽩质 特点边解旋边复制：半保留式复制(每个⼦代DNA含⼀条母链和⼀条⼦链)边解旋边转录;转录后DNA 仍保留原来的双链结构 遗传信息遗传信息的传递：亲代DNA传给⼦代DNA分⼦遗传信息的传递 由DNA传递到RNA遗传信息的表达：mRNA→蛋⽩质 ⾼中⽣物必修2必考知识点 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。
知识链接：关于复制、转录和翻译的对比分析
一个mRNA分子上可连续结合多个核糖体，进行多肽链的顺序合成。
关于复制、转录和翻译的对比分析
DNA的功能
贮存遗传信息（脱氧核苷酸的排列顺序）
复制遗传信息
表达遗传信息
转录
翻译
时间
在细胞分裂（有丝分裂和减数分裂）的间期
在生长发育的过程中
场所
在细胞核中
在细胞核中
在细胞质的核糖体上
模板
以DNA的两条链为模板
以DNA的一条链为模板
以mRNA为模板
原料
四种脱氧核苷酸
四种核苷酸
约二十种氨基酸
条件
都需要特定的酶和ATP
过程
在酶的作用下，两条扭成螺旋的双链解开；以解开的每段链为模板，按碱基互补配对原则（A-T、C-G、T-A、G-C）合成与模板互补的子链；子链与对应的母链盘绕成双螺旋结构
在细胞核中，以DNA解旋后的一条链为模板，按照A-U、G-C、T-A、C-G的碱基互补配对原则，合成mRNA；mRNA从细胞核进入细胞质中，与核糖体结合
按照A-U、G-C、U-A、C-G的碱基互补配对原则，与mRNA上每三个碱基配对的tRNA上的遗传密码顺序，把一定的氨基酸放在相应的位置，合成有一定氨基酸序列的蛋白质
产物
两个定氨基酸顺序的蛋白质
特点
边解旋边复制；半保留复制（每个子代DNA含一条母链和一条子链）
DNA复制与转录、翻译、PCR的区别
脱氧核苷酸连接到模板链上，并使脱氧核苷酸之间过磷酸二酯键连接；3、沿着模板链不断延伸，最终形成两个一模一样的DNA分子。
补配对原则，游离的核糖核苷酸与脱氧核苷酸配对，3、核糖核苷酸间通过磷酸二酯键连接成RNA（mRNA，tRNA，rRNA）体．另一端的反密码子与mRNA上的密码子配对，两氨基酸间形成肽键。
核糖体继续沿mRNA移动，每次移动一个密码子，至终止密码结束，肽链形成解开的两条链分别与引物结合；3、延伸：在Taq酶的作用下，按碱基互补配对原则，脱氧核苷酸之间过磷酸二酯键连接成新链。
重复上述三步，就能获得大量的目的基因。
模板去向复制后，模板链与新形成的子链形成双螺旋结构转录后，模板链与非模板链重新形成双螺旋结构分解成核糖核苷酸扩增后，模板链与新合成的子链形成具有双螺旋结构的目的基因特点1、边解旋边复制；2、半保留复制边解旋边转录一条mRNA可与多个核糖体结合翻译成多条相同的多肽链1、半保留复制；2、快速大量复制产物形成两个完整的DNA分子三种单链RNA 蛋白质(多肽链)短时间内形成大量的目的基因DNA复制、转录、翻译、；逆转录以及PCR技术比较二、在基因过程的各种检测和鉴定：1、标记基因：为了检测目的基因（目的基因表达载体）是否导入受体细胞； 2、用DNA分子杂交法：检测目的基因是否插到染色体DNA上（工具：基因探针）3、用DNA分子杂交法：检测目的基因是否转录出mRNA（工具：基因探针）；4、用抗原—抗体杂交法：检测mRNA是否翻译出蛋白质；5、鉴定：个体水平鉴定：比如抗虫实验。
一、命题规律与趋势纵向分析近五年高考生物试题看，基因表达是考查的重点之一，多出现在选择题中。
从命题角度来看，高考重点考查基因表达涉及转录与翻译两个生理过程和这两个生理过程的比较以及与中心法则、其他生理过程的比较。
预计2013年高考，重点以考查转录和翻译两生理过程为主，会和DNA复制、遗传定律等知识多角度的交叉综合考查。
原核生物与真核生物DNA复制转录和翻译的特征比较 ppt课件
启动子的识别也比原核生物要复杂得多。原核 生物的RNA聚合酶可以直接起始转录合成RNA 。
原核与真核生物 翻译的特点
1、翻译的相同点 2、翻译的不同点
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1、转录的相同点
RNA合成方向都是从5’到3’，以DNA双链中 的反义链为模版，在RNA聚合酶催化下，以4 种三磷酸腺苷为原料，根据碱基互补配对原则 ，各核苷酸之间通过形成磷酸二酯键，不需要 引物的参与，合成的RNA带有与DNA编码链相 同的序列。转录的基本过程包括模版识别、转 录起始、通过启动子及转录的延伸和终止。
2、DNA复制的不同点
1）真核生物DNA的合成只是在细胞周期 的S期进行，而原核生物则在整个细胞生长 过程中都可进行DNA合成 ； 2）真核生物每条染色质上有多处复制起始 点，而原核生物只有一个起始点；且真核 生物DNA复制的起始需要起始点复合物（ ORC）的参与，而原核生物是由多种蛋白 质有序地作用与复制起始点来引发DNA的 复制过程； 3）真核生物DNA的合成所需的RNA引物 及后随链上合成的冈崎片段的长度比原核 生物要短。
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人教版高中生物必修2教学课件知识点-DNA复制、转录、翻译的比较
（2）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。
DNA复制、转录、翻译的比较
（3）过程 RNA聚合酶将基因解开螺旋 ，一条链为模 板 A-U T-A C-G G-C 配对，合成RNA，酶脱落下来， 两条链重新螺旋
DNA复制、转录、翻译的比较
3、翻译
（1）场所：细胞质 （2）概念 ：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。
知识点——DNA复制、转 录、翻译的比较
DNA复制、转录、翻译的比较
1、DNA分子的复制
1、概念： 2、场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体 原核生物的拟核和质粒 3、时期： 有丝分裂间期、减数分裂第一次分裂的间期 模板： DNA的两条链 原料： 游离的脱氧核苷酸（A、G、C、T） 4、条件： 能量： ATP 酶： DNA解旋酶、DNA聚合酶等 5、复制过程： 解旋→合成→延伸和盘绕 6、复制特点： （1）边解旋边复制 （2）半保留复制 7、复制的精确性：碱基互补配对原则
使遗传信息在传递过程中保持了连续性 8、复制的生物学意义：
DNA复制、转录、翻译的比较
解旋： 解旋酶催化 模板 同时进行
复制: 以母链为模板进行碱基配对 （在DNA聚合酶的催化下，利用游 离的脱氧核苷酸进行） 复制后的DNA: 组成
母链（旧链）
子链（新链）
DNA复制、转录、翻译的比较
2、转录
（1）场所 :细胞核
U U A G A U A U C mRNA
（3）密码子 遗传学上把信使RNA上决定一个氨 基酸的三个相邻的碱基，叫做一个密码子。
DNA复制、转录、翻译的比较
DNA复制、转录、翻译的比较
真核细胞中复制、转录、翻译的比较 过程
原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较
原核生物和真核生物基因表达调控、复制、转录、翻译特点的比较1.相同点：转录起始是基因表达调控的关键环节①结构基因均有调控序列；②表达过程都具有复杂性，表现为多环节；③表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性；2.不同点:①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。
真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。
②原核基因表达调控主要为负调控，真核主要为正调控。
③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性，真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子，依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活。
④原核基因表达调控主要采用操纵子模型，转录出多顺反子RNA，实现协调调节；真核基因转录产物为单顺反子RNA，功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。
⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平，其次是翻译水平。
原核生物基因以操纵子的形式存在。
转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。
翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。
真核生物基因表达的调控环节较多：在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。
在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TA TA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。
在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。
在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。
真核基因调控中最重要的环节是基因转录，真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
017 DNA复制、转录、翻译的区别知识点小结
2011-2012-1高三年级生物作业纸知识点小结DNA 复制 转录翻译时间细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂前)的间期个体生长发育的整个过程场所 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质的核糖体 模板 DNA 的两条单链 DNA 的一条链 mRNA 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸20种氨基酸条件酶（解旋酶、DNA 聚合酶等）、ATP 酶（解旋酶、RNA 聚合酶）、ATP酶、ATP 、tRNA产物 2个双链DNA 一个单链RNA(mRNA ，tRNA ，rRNA) 多肽链(或蛋白质) 产物去向传递到2个子细胞离开细胞核进入细胞质组成细胞结构蛋白质 或功能蛋白质模板 去向 分别进入2个子代DNA 分子中恢复原样，与非模板链重新绕成双螺旋结构分解成单个核糖核苷酸特点①半保留复制 ②边解旋边复制①边解旋边转录 ②转录后DNA 仍恢复原来的 双链结构 ①核糖体沿着mRNA 移动②一个mRNA 结合多个核糖体，顺次合成多条多肽链 ③翻译结束后，mRNA 分解成单个核苷酸 碱基配对 A-T ，T-A ，C-G ，G-CA-U ，T-A ，C-G ，G-C A-U ，U-A ，C-G ，G-C 遗传 信息 传递 图象DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质意义 使遗传信息从亲代传给子代 表达遗传信息，使生物表现出各种性状注意(1)对细胞结构生物而言，DNA 复制发生于细胞分裂过程中，而转录和翻译则发生 于细胞分裂、分化以及生长等过程。
(2)DNA 中含有T 而无U ，而RNA 中含有U 而无T ，因此可通过放射性同位素标记 T 或U ，研究DNA 复制或转录过程。
(3)在翻译过程中，一条mRNA 上可同时结合多个核糖体，可同时合成多条多肽链， ……………………装…………………订…………………线……………………内……………………不…………………准…………………答……………………题………………姓名____________ 班级____________ 学号___________ 编号 017比较项目遗传信息遗传密码子反密码子位置DNA mRNA tRNA含义DNA上碱基对或脱氧核苷酸的排列顺序mRNA上决定一个氨基酸或提供转录终止信号的3个相邻的碱基tRNA上的可以与mRNA上的密码子互补配对的3个碱基种类4n种(n为碱基对的数目) 64种，其中决定氨基酸的密码子有61种（还有3个终止密码子，不对应氨基酸）61种作用间接决定蛋白质中氨基酸的排列顺序直接控制蛋白质中氨基酸的排列顺序识别密码子相关特性具有多样性和特异性①一种密码子只能决定一种氨基酸，而一种氨基酸可能由一种或几种密码子决定（密码子的简并性）；②密码子在生物界是通用的，说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的。
DNA复制转录与翻译重要知识汇总
DNA复制、转录与翻译重要知识汇总今天给同学们汇总的知识是有关生物遗传学中的难点，DNA的复制转录以及翻译，对这部分知识不明白记不住的同学们一定要自己把表里面的内容写一遍，加深记忆哦~DNA分子的复制、转录、翻译三者之间的关系1．过程不同(1)复制的过程：DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化。
（马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟！）(2)转录的过程：DNA解旋，以其一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合。
(3)翻译的过程：以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白质。
2．特点不同(1)对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，是边解旋边复制，半保留复制。
(2)转录和翻译则发生于细胞分裂、分化等过程。
转录是边解旋边转录，DNA双链全保留。
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子，实际上，转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。
一个DNA分子上有许多基因，能控制多种蛋白质的合成，所以一个DNA 分子通过转录可以合成多个RNA分子。
(3)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，顺次合成多肽链。
从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。
3．三者之间的关联要素(1)DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。
(2)复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。
同学们比较容易忽视在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA存在。
这些DNA分子上的基因可以控制部分蛋白质的合成，因此线粒体和叶绿体中也存在转录和翻译所需的酶、核糖体等条件，也会发生转录和翻译过程。
2020-2021学年高一生物人教版必修二 重难点专项突破5 DNA的复制、转录与翻译 课件
生物 必修二 遗传与进化
解析 根据碱基互补配对原则，从题图中②的碱基组成可以 确定 β 链是转录模板；蓝藻属于原核生物，没有细胞核，A 项错 误。RNA 包括 mRNA(题图中②)、tRNA(题图中③)和 rRNA(核 糖体 RNA)，B 项错误。题图中②→③是翻译过程，在核糖体上 进行，CtRNA，D 项错误。
第15页
生物 必修二 遗传与进化
一个 mRNA 分子有 m 个碱基，其中 G＋C 有 n 个；由
该 mRNA 合成的蛋白质有两条肽链。则其模板 DNA 分子的 A＋
T 数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是( D )
A．m、m/3－1
B．m、m/3－2
C．2(m－n)、m/3－1
D．2(m－n)、m/3－2
生物 必修二 遗传与进化
重难点专项突破5 DNA的复制、 转录与翻译
第1页
生物 必修二 遗传与进化
1．DNA 复制、转录和翻译的比较(以真核生物为例)
(1)区别
项目 时间 场所 模板 原料
条件
DNA 复制
转录
翻译
有丝分裂前的间期和减 个体生长发育的整个过程
数分裂前的间期
主要在细胞核
主要在细胞核
核糖体
【解析】 由题图可知，物质 1 是翻译的模板，即 mRNA； 物质 2 为核糖体上合成的多肽链；结构 1 为核糖体。mRNA 上决 定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫作一个密码子，反密码子是位 于 tRNA 上相邻的三个碱基，A 项错误；翻译过程需要 mRNA 作为模板，tRNA 作为转运氨基酸的工具，rRNA 是核糖体的组 成成分，核糖体是翻译的场所，B 项正确；从题图可以看出，每 个核糖体都能独立完成一条多肽链的合成，C 项错误；从肽链的 长度可知，翻译的方向是从左向右，最后在 UAA(终止密码子) 处停止翻译，D 项错误。
DNA复制、转录与翻译重要知识汇总
DNA复制、转录与翻译重要知识汇总三者之间的关系1．过程不同(1)复制的过程：DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化(2)转录的过程：DNA解旋，以其一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合。
(3)翻译的过程：以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白质。
2．特点不同(1)对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，是边解旋边复制，半保留复制。
(2)转录和翻译则发生于细胞分裂、分化等过程。
转录是边解旋边转录，DNA双链全保留。
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子，实际上，转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。
一个DNA分子上有许多基因，能控制多种蛋白质的合成，所以一个DNA 分子通过转录可以合成多个RNA分子。
(3)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，顺次合成多肽链。
从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。
3．三者之间的关联要素(1)DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。
(2)复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。
同学们比较容易忽视在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA存在。
这些DNA分子上的基因可以控制部分蛋白质的合成，因此线粒体和叶绿体中也存在转录和翻译所需的酶、核糖体等条件，也会发生转录和翻译过程。
(3)转录出的RNA有3类，mRNA、tRNA和rRNA都是以DNA为模板通过转录合成的。
但携带遗传信息的只有mRNA。
(4)DNA复制和转录都需要解旋酶，解旋酶的作用不是解开DNA分子的双链螺旋状态使之成为双链线性状态，而是断裂DNA分子中碱基对之间的氢键，使DNA双链解开成单链，以便作为模板进行复制或转录。
DNA复制、转录、翻译
产物 子代双链DNA mRNA，tRNA，rRNA （半保留复制）
配对 A-T，G-C
A-U，T-A，G-C
二、转录的模板：
转录是以结构基因作为单位的。 模板链 ：
DNA双链中只一条链可 做转录模板，又称为 “Watson链”。 编码链： 无转录功能的DNA链， 又称为“Crick链” 。 二者可在同一条链上。
平头末端的连接.
三、原核细胞DNA的复制
1、合成所需材料： ①模板DNA ②原料：合成引物所需NTP
合成DNA所需的dNTP ③酶：
2、合成方向：5’→3’； 模板链解读方向： 3’ → 5’
3、合成步骤：
(1)解旋：由拓扑异构酶Ⅱ解除超螺旋；
(2)解链：由DNA解螺旋酶催化，SSB与单链DNA结合， 防止双链间氢键再形成；
(3)识别起点：由DNA指导的引物酶完成；
(4)RNA引物合成：以DNA为模板，在引物酶催化下由 DNA转录生成5-10个核糖核苷酸链；
DNA复制转录与翻译重要知识
DNA复制转录与翻译重要知识
DNA复制是指DNA分子通过DNA聚合酶酶的作用，在细胞分裂时复制自身的过程。
它是生物体遗传信息传递的基础，保证了每个新细胞都能获得与母细胞相同的遗传信息。
DNA复制是一个精确、高效的过程，错误率仅为每10亿个碱基对中可能有一个错误。
它遵循半保留复制的原则，即在复制过程中，DNA的两条链被解开，然后通过复制酶将缺失的互补碱基添加到每个单链上，形成两个全新的DNA分子。
转录是指DNA分子上的信息被转录成RNA分子的过程。
转录是基因表达的第一步，通过该过程，DNA的遗传信息可以转化为RNA的中间过程信息，然后进一步转化为蛋白质。
转录过程包括三个步骤：启动、延伸和终止。
在启动阶段，转录酶与DNA的启动子结合，开始进行转录；在延伸阶段，转录酶在DNA模板上滑动，合成RNA链；在终止阶段，转录酶到达终止序列时停止转录。
关于中文翻译，DNA复制可翻译为DNA replication，转录可翻译为transcription。
DNA复制转录与翻译重要知识汇总
DNA复制、转录与翻译重要知识汇总今天给同学们汇总的知识是有关生物遗传学中的难点，DNA的复制转录以及翻译，对这部分知识不明白记不住的同学们一定要自己把表里面的内容写一遍，加深记忆哦~DNA分子的复制、转录、翻译三者之间的关系1．过程不同(1)复制的过程：DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应母链螺旋化。
（马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟！）(2)转录的过程：DNA解旋，以其一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA单链，进入细胞质与核糖体结合。
(3)翻译的过程：以mRNA为模板，合成有一定氨基酸序列的蛋白质。
2．特点不同(1)对细胞结构的生物而言，DNA复制发生于细胞分裂过程中，是边解旋边复制，半保留复制。
(2)转录和翻译则发生于细胞分裂、分化等过程。
转录是边解旋边转录，DNA双链全保留。
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，并不是一个DNA分子通过转录可生成一个RNA分子，实际上，转录是以基因的一条链为模板合成RNA的过程。
一个DNA分子上有许多基因，能控制多种蛋白质的合成，所以一个DNA分子通过转录可以合成多个RNA分子。
(3)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，顺次合成多肽链。
从核糖体上脱离下来的只是多肽链，多肽链还要在相应的细胞器(内质网、高尔基体)内加工，最后才形成具有一定空间结构的有活性的蛋白质。
3．三者之间的关联要素(1)DNA中含有T而无U，而RNA中含有U而无T，因此可通过放射性同位素标记T或U，研究DNA复制或转录过程。
(2)复制和转录发生在DNA存在的部位，如细胞核、叶绿体、线粒体、拟核、质粒等部位。
同学们比较容易忽视在线粒体和叶绿体中也有少量的DNA存在。
这些DNA分子上的基因可以控制部分蛋白质的合成，因此线粒体和叶绿体中也存在转录和翻译所需的酶、核糖体等条件，也会发生转录和翻译过程。
原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较
1.相同点：转录起始是基因表达调控的关键环节①结构基因均有调控序列；②表达过程都具有复杂性，表现为多环节；③表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性；2.不同点:①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。
真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。
②原核基因表达调控主要为负调控，真核主要为正调控。
③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性，真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子，依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活。
④原核基因表达调控主要采用操纵子模型，转录出多顺反子RNA，实现协调调节；真核基因转录产物为单顺反子RNA，功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。
⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平，其次是翻译水平。
原核生物基因以操纵子的形式存在。
转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。
翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。
真核生物基因表达的调控环节较多：在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。
在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。
在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。
在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。
真核基因调控中最重要的环节是基因转录，真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
真核生物和原核生物复制的不同点：①真核生物DNA的合成只是在细胞周期的S期进行，而原核生物则在整个细胞生长过程中都可进行DNA合成②原核生物DNA的复制是单起点的，而真核生物染色体的复制则为多起点的。
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mRNA分子中的碱基数
（3n）
蛋白质“多肽链”中氨基酸数
（=参加转运的tRNA）
（= mRNA分子中的密码子数）
（n）
强调:
a.信使RNA的遗传信息即碱基排列顺序是由DNA决定的。
b.转运RNA携带的氨基酸(如赖氨酸、丙氨酸)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，归根到底是由DNA的特定片段(基因)决定的，由于DNA分子的多样性，就决定了蛋白质分子的多样性。
复制Leabharlann DNA的功能复制遗传信息
基因指导蛋白质的合成
转录
翻译
概念
以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程
以DNA中的一条链为模板，合成mRNA的过程
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
时间
减数第一次分裂间期或有丝分裂间期
在生长发育的连续过程中
在生长发育的连续过程中
①mRNA进入细胞质，与核糖体结合，mRNA作为模板；
②按照碱基互补配对原则与mRNA上每三个碱基配对的tRNA运载着氨基酸进入核糖体；以mRNA上的遗传密码顺序，把一定的氨基酸放在相应的位置，合成有一定的氨基酸序列的蛋白质。
产物
两个一样的双链DNA分子
一条单链的mRNA
具有特定氨基酸序列的蛋白质。
场所
在细胞核（主要），线粒体，叶绿体
在细胞质的核糖体上
条件
模板
以DNA的两条链为模板
以DNA的一条链为模板
以mRNA为模板
原料
四种游离的脱氧核苷酸
四种游离的核糖核苷酸
20种氨基酸
酶
DNA解旋酶，DNA聚合酶等
DNA解旋酶，RNA聚合酶等
（各种合成酶等）
能量
需要ATP
碱基配对原则
A—T，T—A，G—C，C—G
A—U，U—A，G—C，C—G
A—U，U—A，G—C，C—G
过程
①DNA双螺旋解开，每条链提供准确模板；
②按照碱基互补配对原则，各自合成子链；
③子、母链结合盘绕形成两个新DNA分子
①DNA双螺旋解开，其中一条链提供准确模板；
②按照碱基互补配对原则，形成mRNA；
③合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复。
特点
边解旋边复制，半保留式复制，多起点复制
边解旋边转录，双链DNA分子全保留式转录。（可有多个基因同时转录）
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
遗传信息的传递方向
亲代DNA→子代DNA
DNA→mRNA
通过RNA将遗传信息反映到蛋白质分子结构上，使后代重现亲代性状
计算规律
DNA（基因）中的碱基数