第九章-基因信息的传递与蛋白质合成
遗传信息传递与蛋白质合成的规律反应
Transmission of Genetic Information and Protein Synthesis 首 页
退出
第九章 基因信息的传递与蛋白质合成
三﹑蛋白质合成的一般过程
(一)氨基酸活化是蛋白质生物合成的预备阶段
氨基酸+tRNA+ATP 氨基酰-tRNA 氨基酰tRNA+AMP+PPi 合成酶
退出
第九章 基因信息的传递与蛋白质合成
二﹑蛋白质合成的场所——核糖体
核糖体是合成蛋白质的机器，其功能是按照mRNA 的指令由氨基酸合成蛋白质。
(一)核糖体是由rRNA和蛋白质组成的大分子复合物
Transmission of Genetic Information and Protein Synthesis 首 页
Transmission of Genetic Information and Protein Synthesis 首 页
退出
第九章 基因信息的传递与蛋白质合成
三﹑蛋白质合成的一般过程
(三)肽链延长是多因子参与的核糖体循环过程 核糖体循环包括三个步骤：
进位（registration）：特异的氨酰-tRNA进入A位。 成肽（peptide formation）：P位上的氨基酸连接
Transmission of Genetic Information and Protein Synthesis 首 页
退出
第九章 基因信息的传递与蛋白质合成
二﹑蛋白质合成的场所——核糖体
(二)核糖体是蛋白质合成的场所
2.P位（peptidyl-tRNA site）起始氨酰-tRNA和肽酰-tRNA结合的位置。 3.A位（aminoacyl site）氨酰tRNA结合的位置。 4.E位点(exit site) 肽酰转移后与即将释放的tRNA结合位点 。 5.延伸因子EF-G位 与肽酰-tRNA从A位点转移到P位点有关的转移酶的结合 位点。 6.转肽酶（transpeptidase）活性部位 位于P位和A位的连接处，催化肽键的 形成。 7.参与蛋白质合成的因子的结合部位
基因信息的传递和蛋白质合成-七年制
增强子
启动子
exon intron
转录起始点
exon
intron
终止子
基因：能产生一条多肽链或功能RNA所必需的全部DNA序列
基因及其结构
✓ 启动子：TATA盒，CAAT盒及GC盒 ✓ 外显子及内含子（GT-AG法则） ✓ 5’及3’非翻译区 ✓ 终止子，转录后形成发夹，终止转录
结合转录因子，控制转录频率 结合RNA聚合酶，确定转录起始位点
ATG TAA
基因及其结构
基因的结构及特点——真核生物
✓ 基因家族（gene family）：由同一祖先基因
基因及其结构
基因的结构及特点——原核生物
简单的结构：无内含子，基因排列紧密 高效的组织形式：操纵子（多顺反子） 原核启动子：RNA聚合酶识别结合的部位，包括-35区及-10区
基因重叠区
gene0 gene1
gene2
gene3
gene4
启动子
连续的编码序列
转录起始点
终止子
基因及其结构
基因的结构及特点——原核生物
结构复杂而冗余； 经重复和变异形成的，结构相似，功能相关的
组织形式：单顺反子
一组基因。如：编码组蛋白、免疫球蛋白和珠 蛋白的基因都属于基因家族；
基本元件构成：
✓ 基因家族的分类：
基因家族及假基因 重复序列
1.家族成员紧密地排列在一起，成为基因簇 （gene cluster），如组蛋白基因簇
2.家族成员广泛分散于整个染色体，如珠蛋
原核生物启动子基本元件
基因指导蛋白质的合成
(3)转录和翻译过程中的碱基配对不是 A－T，而是 A－U。
(4)并不是所有的密码子都决定氨基酸，其中终止密码子不决定 氨基酸。
2.
3．下图为两种细胞中主要遗传信息的表达过程，据图分析下列叙述错误
的是
(5)若在体外研究miRNA的功能，需先提取拟南芥的DNA，图丙所示为 拟南芥的部分DNA，若对其进行体外扩增(PCR)共得到128个相同的 DNA片段，则至少要向试管中加入________个鸟嘌呤脱氧核苷酸。
(6)在细胞分裂间期发生核DNA复制，该过程在分裂期很难进行，原因 是 ________________________________________________________ ________________。
(3)由miRNA的功能可推测，其调控基因表达的方式可能是使mRNA水 解，导致其______________；或者不影响靶RNA的稳定性，但可阻止 它们翻译成蛋白质，即发挥翻译抑制作用。
(4)图丙所示的DNA若部分碱基发生了变化，但其编码的氨________________________________ ________________。
________________________________________________________
________________
________________________________________________________ ________________。
5．microRNA(miRNA)是存在于动植物体内的大约由22个核苷酸组成的 短RNA，其虽然在细胞内不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子， 却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程。最近美 国加州大学的一个遗传研究小组以拟南芥为研究对象，发现了miRNA 对靶基因的抑制位置。如图为发生在拟南芥植株体内的相应变化，请回 答：
DNA的复制与蛋白质合成
DNA的复制与蛋白质合成DNA的复制与蛋白质合成是细胞内两个重要的生物学过程，它们为维持生物体的正常功能提供了基础。
DNA的复制是指细胞在分裂过程中将自身的遗传信息复制并传递给下一代细胞的过程。
蛋白质合成则是指根据DNA上的遗传信息，通过转录和翻译过程合成蛋白质的过程。
一、DNA的复制DNA的复制是细胞分裂过程中的关键步骤，它确保了每个新细胞都能得到与母细胞相同的遗传信息。
DNA的复制过程可以简单地分为三个步骤：解旋、复制和连接。
首先，DNA的双螺旋结构被酶解旋，在此过程中，DNA链的两个互补链被分离。
解旋完成后，每个单链上的核苷酸会与游离的核苷酸相互配对，即腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对。
这一配对规则是维持DNA遗传信息准确传递的基础。
其次，DNA链上的酶会在已解旋的两个单链上进行复制，使得每个链都得到一个新的互补链。
这个过程中，DNA聚合酶会按照DNA模板链上的信息合成新的DNA链，确保每个新的DNA分子都与母细胞中的DNA完全一致。
最后，新复制的DNA链会通过连接酶在两个末端连接起来，形成完整的DNA分子。
这个过程被称为连接或黏连。
二、蛋白质合成DNA的复制仅仅是将遗传信息传递给下一代细胞的基础，而蛋白质合成则是将这些遗传信息转化为功能蛋白质的过程。
蛋白质合成可以分为转录和翻译两个步骤。
首先是转录过程，转录是指DNA上的遗传信息被转录成为一段称为RNA（核糖核酸）的分子。
在转录过程中，DNA双螺旋结构被酶解开，RNA聚合酶按照DNA模板链上的信息合成RNA链，该过程与DNA的复制类似。
与DNA不同的是，在RNA链上，酸嘌呤（A）与尿嘧啶（U）配对，而不是胸腺嘧啶（T）。
然后是翻译过程，翻译是指RNA上的遗传信息被翻译成为蛋白质的过程。
翻译发生在细胞中的核糖体内，核糖体会将特定的氨基酸按照RNA上的遗传密码一一连接起来，形成一个完整的多肽链，从而合成特定的蛋白质。
基因指导蛋白质的合成pptppt
02 转录过程
CHAPTER
DNA解旋
DNA双螺旋结构在转录过程中 需要被解开，以暴露出基因的 遗传信息。
DNA解旋由特定的解旋酶催化 ，解旋过程需要消耗能量。
解开的DNA双链中，一条链作 为RNA聚合酶的模板，用于指 导RNA的合成。
RNA聚合酶的作用
RNA聚合酶是转录过程中的核心 酶，负责催化RNA的合成。
的过程。
去糖基化
02
将糖链从糖蛋白上移除，恢复蛋白质原始结构和功能的过程。
糖基化与去糖基化的意义
03
糖蛋白在细胞识别、信号转导、物质运输等方面发挥重要作用
。
06 蛋白质合成的异常与疾病
CHAPTER
基因突变导致的蛋白质合成异常
总结词
基因突变可以导致蛋白质合成异常，进而引发各种疾病。
详细描述
基因突变是指基因序列中发生的碱基替换、插入或缺失等 变化，这些变化可能导致蛋白质合成过程中出现错误，从 而引发各种疾病，如癌症、遗传性疾病等。
RNA聚合酶能够识别DNA模板链 上的特定序列，即启动子和终止
子。
在RNA聚合酶的作用下，核糖核 苷酸按照DNA模板链上的指令顺
序，逐个加到转录起始位点的 RNA链上。
转录产物的加工和修饰
转录产物为原始的RNA分子，需要经过一系列的加工和修饰才能成为成 熟的RNA分子。
加工和修饰包括去除内含子、修剪和加尾等过程，这些过程由特定的酶 催化完成。
实例
某些癌症的发生与基因突变密切相关，如肺癌、肝癌等。 这些基因突变可能导致相关蛋白质合成异常，进而引发癌 症。
蛋白质合成过程中的错误引发疾病
总结词
蛋白质合成过程中出现的错误可能导致疾病的发生。
遗传信息的传递与蛋白质合成途径研究进展
遗传信息的传递与蛋白质合成途径研究进展遗传信息的传递与蛋白质合成途径在生命科学研究中具有重要的地位，它们是维持生物体正常功能的基础。
随着科技的不断进步，对遗传信息传递和蛋白质合成途径的研究也在不断深入。
本文将探讨目前在这两个领域的最新研究进展。
遗传信息的传递是指DNA和RNA分子之间的信息传递。
DNA是生物体中保存遗传信息的分子，而RNA则是将这些信息转化为功能蛋白质的媒介分子。
近年来，研究人员发现了一种名为转录因子的蛋白质，它们能够调控基因的转录过程，从而影响蛋白质的合成。
转录因子的发现使得我们更清楚地了解了遗传信息从DNA到RNA再到蛋白质的传递过程。
现代研究中还涌现出了一种新的遗传信息传递方式，即非编码RNA。
非编码RNA不会被翻译为蛋白质，但它们可以通过直接与其他RNA或蛋白质相互作用来调控基因表达。
这种方式的发现为我们认识到RNA分子在遗传信息传递中的复杂作用提供了新的思路。
除了遗传信息的传递外，蛋白质合成途径的研究也取得了长足的进展。
蛋白质合成是细胞中最基本的生物化学过程之一，它不仅决定了细胞功能的表现，还对整个有机生命体的生长和发育起到重要作用。
传统的观点认为蛋白质合成是一个线性的过程，即mRNA通过核糖体被翻译为蛋白质。
然而，最新的研究表明这个过程并不是线性的，而是一个动态的调节过程。
在细胞质内，蛋白质的合成不仅仅依赖于mRNA的存在，还受到一系列调控因子的影响。
这些调控因子包括转录因子、RNA结合蛋白和翻译调控因子等。
研究发现，这些调控因子能够通过与mRNA或核糖体相互作用，调控蛋白质合成的速率和效率。
这些发现改变了我们对蛋白质合成过程的认识，揭示了其更加复杂的调控机制。
另外，随着对细胞内蛋白质合成过程的研究深入发展，研究人员还发现了一类特殊的蛋白质，即催化核糖体蛋白。
催化核糖体蛋白是核糖体的组成部分，通过调控核糖体的活性和选择性，影响蛋白质的合成。
这些发现进一步拓宽了我们对蛋白质合成过程的理解，也为探索新的药物设计和治疗途径提供了新的方向。
细胞生物学课程第9章基因信息的传递与蛋白质合成(医学院) 厦门大学
三、基因的转录
（一）基因转录的一般特点 （二）原核细胞的基因转录 （三）真核细胞的基因转录与转录后加工
（一）基因转录的一般特点
❖ 以DNA双螺旋中反义链为为模板，按照碱基互补配对原则， 以四种核苷三磷酸ATP、GTP、CTP、UTP为原料，在RNA 聚合酶作用下，合成RNA的过程。
1.转录基本特征
➢ 对一个基因组，转录只发生在一部分基因。 ➢ RNA的合成方向是: 5’→ 3’ ➢ RNA合成的起始不需要引物。 ➢ RNA合成以NTP为底物，遵循严格的碱基互补
配对原则。 ➢ 新合成的RNA5’端具有三磷酸结构，第一个
常为嘌呤核苷酸。 ➢ 不对称转录
2.不对称转录
5’
3’
3’
5’
— ❖ 为模板链，也称反义链，与mRNA互补；
① 原核生物中rRNA前体的加工
❖ rRNA的初级转录产物——30S前体 ❖ 加工后产物：三种rRNA:5S、16S、23SRNA,三者比
例为1：1：1。
② tRNA转录后的加工
❖ tRNA的加工是在RNAaseP、 RNAaseF、 RNAaseD的共同参与下完成的。
（三）真核细胞的基因转录与转录后加工特点
❖ ④调控区，包括启动子和增强子等。
1.原核启动子
2.真核启动子
真核细胞启动子与原核启动子结构差异，主要由 TATA盒及其上游的CAAT盒和/或GC盒组成。
4. 终止子
❖ 基因末端具有转录终止功能的特定序列。终止子 序列转录后形成发夹结构，使RNA聚合酶脱落，终 止转录。
二、基因组的概念
➢ “基因组”是表示某物种单倍体的总DNA，即 含有生物一整套遗传信息的遗传物质，泛指 一个细胞或病毒的全部遗传信息。
遗传信息传递与蛋白质合成
遗传信息传递与蛋白质合成遗传信息的传递和蛋白质合成是生物体内基本的生物化学过程。
遗传信息是通过DNA分子在细胞内传递的，而蛋白质合成是根据这一遗传信息来合成蛋白质的过程。
本文将从基因到蛋白质的转化过程中的遗传信息传递和蛋白质合成两个方面进行论述。
DNA：遗传信息的携带者DNA（脱氧核糖核酸）是一种双螺旋结构的巨大分子，它是遗传信息的携带者。
在细胞核中，DNA分子以染色体的形式存在。
DNA由四种碱基组成：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）。
这四种碱基按一定的规则排列在一条DNA链上，形成了遗传信息的编码。
DNA的两条链相互补充，通过碱基间的氢键相互结合。
DNA复制：遗传信息的传递DNA的复制是指在细胞分裂过程中一条DNA链复制成两条完整的DNA链的过程，确保每个成熟细胞都拥有相同的遗传信息。
复制的过程中，DNA链由酶在鸟嘌呤（G）对胞嘧啶（C），腺嘌呤（A）对胸腺嘧啶（T）的规则下进行拆开，随后在原有的DNA链上合成一条新的互补链，形成两条完全相同的DNA分子。
RNA转录：DNA到mRNA的转化RNA（核糖核酸）是一种类似于DNA的分子，它在细胞核内由DNA分子转录而成。
转录的过程中，酶在DNA链上识别到一段特定的遗传信息，将其复制成一条互补的RNA链，这条链被称为mRNA（信使RNA）。
mRNA分子携带着从DNA复制而来的遗传信息，将其带到细胞质中。
mRNA翻译：遗传信息的翻译在细胞质中，mRNA分子参与到蛋白质的合成过程中。
翻译是指mRNA上的遗传信息被翻译成具体的氨基酸序列的过程。
翻译的过程中，mRNA上的一段遗传信息（称为密码子）被特定的tRNA（转运RNA）识别并携带相应的氨基酸，最终通过氨基酸之间的化学反应，合成出特定的蛋白质。
这个过程在细胞中由核糖体（ribosome）进行引导和催化，确保蛋白质的正确合成。
蛋白质合成：遗传信息的表达蛋白质是生物体中最重要的分子之一，它们在维持生命活动中发挥着关键的作用。
生物的蛋白质合成与遗传信息的核心知识点总结
生物的蛋白质合成与遗传信息的核心知识点总结蛋白质合成是生物体内的一个重要过程，它与遗传信息密切相关。
在这篇文章中，我们将总结生物的蛋白质合成与遗传信息的核心知识点。
1. DNA的结构与功能DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内存储遗传信息的分子。
它由磷酸、五碳糖（脱氧核糖）、四种氮碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成。
DNA的双螺旋结构使得它具有稳定性，并能够进行遗传信息的复制与传递。
2. 转录的过程转录是指将DNA中的遗传信息转化为RNA的过程。
这一过程由一系列酶的参与完成，包括RNA聚合酶、启动子和终止子等。
转录分为三个阶段：启动、延伸和终止。
在转录的过程中，DNA的双链解开，RNA聚合酶沿着DNA链合成RNA，形成mRNA（信使RNA）分子。
3. RNA的功能RNA（核糖核酸）是参与蛋白质合成的关键分子。
它除了承担信使RNA的功能外，还存在着其他几种类型的RNA：转移RNA（tRNA）、核糖体RNA（rRNA）和小核RNA（snRNA）。
这些不同类型的RNA在蛋白质合成中扮演不同的角色，如运输氨基酸、构成核糖体等。
4. 翻译的过程翻译是指通过核糖体将mRNA上的遗传信息转化为蛋白质的过程。
翻译包含三个主要步骤：起始、延伸和终止。
起始复合物由mRNA、tRNA和ribosome subunit组成。
然后转移到核糖体上，核糖体通过读取mRNA上的密码子，依次将氨基酸通过肽键连接起来，形成多肽链，即蛋白质。
5. 突变与遗传信息的变异突变是指DNA序列的改变，它是遗传信息的变异来源之一。
突变可以分为基因突变和染色体突变两种类型。
位点突变、插入和缺失等是基因突变的常见形式。
这些突变可能会导致蛋白质的结构或功能发生改变，进而影响生物体的表型。
总结：生物的蛋白质合成与遗传信息紧密相连，DNA的结构和功能是遗传信息的储存和传递基础。
通过转录和翻译，DNA上的遗传信息转化为RNA，最终合成蛋白质。
同时，突变可导致遗传信息的变异。
第九章 基因信息的传递与蛋白质合成
第九章基因信息的传递与蛋白质合成第一节基因及其结构基因（gene）：是细胞内遗传物质的最小功能单位，是负载有特定遗传信息的DNA片段。
结构基因（structural gene）：编码非调控因子的任何蛋白质和RNA的基因。
调控基因（regulatory gene）：编码调节其他基因表达的白质或RNA的基因。
人类基因组约有3.0×109 bp，2~3万个基因。
(一)原核细胞的基因结构特点编码区：能够转录为相应的mRNA，进而指导蛋白质合成的基因区段在原核细胞中是连续的，功能相关的结构基因串联排列。
非编码区：占整个基因组小部分，不能转录为mRNA、编码蛋白质的区段由编码区上游和下游的DNA序列组成。
⑴启动子（promoter）：位于结构基因上游，包含转录起始点和RNA聚合酶识别及结合的部位。
⑵起始点：DNA模板链上开始进行转录作用的位点。
⑶识别部位：RNA聚合酶的σ因子识别DNA分子的部位，中心位于-35区，共有序列是5′-TTGACA-3′。
⑷结合部位：在DNA分子上与RNA聚合酶核心酶紧密结合的序列，中心位于-10区，共同序列为5′-TATAAT-3′，又称为Pribnow盒（pribnow box）(二)真核细胞的基因结构特点由编码区和非编码区两部分组成，编码区是不连续的，被非编码区所隔断，因而真核细胞基因也称为断裂基因。
1.断裂基因(split gene)：由若干内含子和外显子构成的不连续镶嵌结构的结构基因。
⑴内含子(intron)：指插入在结构基因内部能够被转录，但不能指导蛋白质生物合成的非编码顺序。
GT-AG法则：在内含子的5’端多以GT开始，3’端多以AG结束，是普遍存在于真核细胞基因中RNA剪接的识别信号。
⑵外显子(exon)：指在结构基因中能够被转录，并能指导蛋白质生物合成的编码顺序。
⑶启动子真核生物启动子由TATA盒及其上游的CAAT盒和/或GC盒组成。
TATA盒（TATA box）：在转录起始位点上游-25～-35 bp区段，是以TATA为核心的序列，RNA聚合酶及其他蛋白质因子的结合位点。
生物化学(本科)第九章 基因信息的传递 随堂练习与参考答案
生物化学（本科）第九章基因信息的传递随堂练习与参考答案第一节DNA的生物合成第二节RNA的生物合成第三节蛋白质的生物合成第四节基因重组1. (单选题)中心法则阐明的遗传信息传递方式A．RNA－DNA－蛋白质B．蛋白质－RNA－DNAC．RNA－蛋白质－DNAD．DNA－RNA一蛋白质E．DNA一蛋白质－RNA参考答案：D2. (单选题)合成DNA的原料是A．dADP dGDP dCDP dTDPB．dATP dGTP dCTP dTTPC．dAMP dGMP dCMP dTMPD．ATP GTP CTP UTPE．AMP GMP CMP UMP参考答案：B3. (单选题)冈崎片段产生的原因是A．DNA复制速度太快B．双向复制C．有RNA引物就有冈崎片段D．复制与解连方向不同E．复制中DNA有缠绕打结现象参考答案：D4. (单选题)不对称转录是指A．双向复制后的转录B．同一DNA模板转录可以是从5′至3′延长和从3′至5′延长C．同一单链DNA，转录时可以交替作有义链和反义链D．转录经翻译生成氨基酸，氨基酸含有不对称碳原子E．没有规律的转录参考答案：C5. (单选题)终止密码有3个，它们是A．AAA CCC GGG B．AUG UGA GAUC．UAA CAA GAA D．UUU UUC UUGE．UAA UAG UGA参考答案：E6. (单选题)遗传密码的简并性是指A．蛋氨酸密码用作起始密码B．mRNA上的密码子与tRNA上反密码子不需严格配对C从最低等生物直至人类都用同一套密码D．AAA、AAG、AAC、AAU都是赖氨酸密码E．一个氨基酸可有多至6个密码子参考答案：E7. (单选题)以下哪种是原核生物复制延长中真正起催化作用的DNA聚合酶A．DNA-polⅠB．DNA-polⅡC．DNA-pol ⅢD．DNA-pol αE．DNA-pol δ参考答案：C8. (单选题)以下哪种DNA聚合酶具有5′→3′外切酶活性 A．DNA-polⅠB．DNA-polⅡC．DNA-pol ⅢD．DNA-pol αE．DNA-pol β参考答案：A9. (单选题)复制中的RNA引物A．解开DNA双螺旋B．稳定单链DNAC．提供3′-OH末端D．提供5′-P末端E．改变超螺旋状态参考答案：C10. (单选题)识别转录起始点的是A．α亚基B．β亚基C．β′亚基D．ρ因子E．ζ因子参考答案：E11. (单选题)原核生物RNA聚合酶核心酶的组成是 A．α２ββ′ζB．α２ββ′C．α２βD．α２β′E．α２ββ′参考答案：B12. (单选题)原核生物参与转录起始的RNA聚合酶为 A．RNA-polⅠB．RNA-polⅡC．RNA-pol ⅢD．RNA聚合酶全酶E．RNA聚合酶核心酶13. (单选题)下列有关原核生物转录不正确的是A．转录起始需引物B．转录延长需RNA聚合酶核心酶C．需依赖DNA的聚合酶D．聚合过程生成磷酸二酯键E．新链合成方向为5′→3′参考答案：A14. (单选题)tRNA前体加工时其3´端添加A．-ACCB．-CCAC．-UUAD．-CAAE．-AUU参考答案：B15. (单选题)与mRNA上的密码子AGU相应的tRNA反密码子为A．UCAB．ACTC．ACUD．TCAE．UGA16. (单选题)下列哪组氨基酸只有一组遗传密码A．苏氨酸B．甘氨酸C．丝氨酸D．色氨酸E．亮氨酸参考答案：D17. (单选题)核糖体是A．指导多肽链合成的模板B．结合并运载各种氨基酸至mRNA模板上C．合成多肽链的场所D．遗传密码的携带者E．tRNA的三级结构形式参考答案：C18. (单选题)既能编码甲硫氨酸，又可作为起始密码子的是A．GUAB．UGAC．UAGD．UAAE．AUG19. (单选题)以下哪种酶是翻译延长所需要的A．氨基酰- tRNA转移酶B．蛋白激酶C．蛋白水解酶D．氨基酸合酶E．转肽酶参考答案：E20. (单选题)以下哪种酶不是DNA克隆中常用的工具酶A．反转录酶B．DNA连接酶C．限制性核酸内切酶D．拓扑异构酶E．末端转移酶参考答案：D21. (单选题)DNA克隆中，能将外源目的基因与载体分子连接形成重组分子的是A．DNA连接酶B．限制性核酸内切酶C．反转录酶D．DNA聚合酶E．碱性磷酸酶22. (单选题)具有填补引物空缺、切除修复和重组功能的是A．DNA-pol αB．DNA-pol βC．DNA-pol γD．DNA-pol δE．DNA-pol ε参考答案：E23. (单选题)具有引物酶活性的是A．DNA-pol αB．DNA-pol βC．DNA-pol γD．DNA-pol δE．DNA-pol ε参考答案：A24. (单选题)具有解旋酶活性，且为延长子链的主要酶是 A．DNA-pol αB．DNA-pol βC．DNA-pol γD．DNA-pol δE．DNA-pol ε25. (单选题)原核生物中决定哪些基因被转录的是RNA聚合酶的A．α亚基B．β亚基C．β′亚基D．ρ因子E．ζ因子参考答案：A26. (单选题)原核生物中辨认起始位点并促进酶与启动子结合的是RNA聚合酶的A．α亚基B．β亚基C．β′亚基D．ρ因子E．ζ因子参考答案：E27. (单选题)与原核生物转录终止有关的是A．α亚基B．β亚基C．β′亚基D．ρ因子E．ζ因子参考答案：D28. (单选题)密码子与反密码子配对时，有时不严格遵从常见的碱基配对规律，称为A．方向性B．连续性C．简并性D．摆动性E．通用性参考答案：D29. (单选题)遗传密码无种属特异性，称为A．方向性B．连续性C．简并性D．摆动性E．通用性参考答案：E30. (单选题)多肽链合成的方向总是从N端到C端是由于遗传密码具有的哪项特点决定的A．方向性B．连续性C．简并性D．摆动性E．通用性参考答案：A31. (单选题)密码间无标点符号，没有间隔，称为A．方向性B．连续性C．简并性D．摆动性E．通用性参考答案：B32. (单选题)DNA重组技术中，用于构建基因组DNA文库和cDNA文库的常用载体是A．质粒载体B．λ噬菌体载体C．酵母人工染色体载体D．细菌人工染色体载体E．病毒载体参考答案：B33. (单选题)DNA重组技术中，克隆小片段外源基因常用的载体是A．质粒载体B．λ噬菌体载体C．酵母人工染色体载体D．细菌人工染色体载体E．病毒载体参考答案：A34. (多选题)原核生物和真核生物的DNA聚合酶都具有的特征为A．底物都为 dNTPB．都需RNA引物C．催化DNA合成的方向都为 5′→3′D．都具有5′→3′的聚合酶活性E．都具有5′→3′外切酶活性参考答案：ABCD35. (多选题)单链DNA结合蛋白（SSB）的作用A．解开DNA双螺旋B．维持DNA呈单链状态C．提供3′-OH末端D．防止单链DNA被细胞内的核酸酶降解E．改变拓扑状态参考答案：BE36. (多选题)引发体由以下哪些所形成A．DnaAB．DnaBC．DnaCD．DnaGE．DNA起始复制区域参考答案：BCDE37. (多选题)反转录酶具有的活性有 A．反转录活性B．DNase活性C．RNase活性D．RNA聚合酶活性E．DNA聚合酶活性参考答案：ACE38. (多选题)内含子是指A．mRNAB．编码序列C．非编码序列D．剪接中被除去的RNA序列E．剪接中未被除去的RNA序列参考答案：CD39. (多选题)转录与复制相似之处为 A．底物都为NTPsB．底物都为dNTPsC．都需依赖DNA的聚合酶D．都需要引物E．新链合成方向都为5′→3′参考答案：CE40. (多选题)参与蛋白质生物合成的有A．mRNAB．tRNAC．rRNAD．转氨酶E．转位酶参考答案：ABCE41. (多选题)核糖酸循环包括A．起始B．终止C．进位D．成肽E．转位参考答案：CDE42. (多选题）DNA克隆（重组DNA技术）的基本过程包括 A．目的基因的获取B．载体的构建C．目的基因与载体的连接D．重组分子导入受体细胞E．重组DNA分子的筛选与纯化参考答案：ABCDE43. (多选题)需要DNA连接酶参与的过程有A．DNA复制B．DNA体外重组C．DNA损伤修复D．RNA反转录E．蛋白质生物合成参考答案：ABC44. (多选题)PCR的过程包括A．转录B．翻译C．变性D．退火E．延伸参考答案：CDE45. (多选题)基因工程中目的基因的获取方法主要有 A．化学合成法B．PCRC．RT-PCRD．从基因组DNA文库中筛选E．从cDNA文库中筛选46. (多选题)基因诊断的常用技术有A．核酸分子杂交B．PCR技术C．DNA琼脂凝胶电泳D．限制性内切酶酶谱分析E．基因芯片技术参考答案：ABDE47. (多选题)重组DNA技术中，将重组体分子导入受体细胞的常用方法有A．转化B．转染C．感染D．结合E．转座参考答案：ABC48. (多选题)重组DNA分子筛选的常用方法有A．耐药性标记筛选B．插入失活筛选C．蓝白斑筛选D．核酸杂交E．免疫学方法49. (多选题)ρ因子具有的功能 A．解螺旋酶活性B．ATP酶活性C．3′→5′外切酶活性D．5′→3′外切酶活性E．DNA聚合酶活性参考答案：AB50. (多选题）DNA-polⅠ具有 A．5′→3′聚合酶活性B．3′→5′聚合酶活性C．3′→5′外切酶活性D．5′→3′外切酶活性E．以上全是参考答案：ACD。
遗传信息与蛋白质合成从基因到蛋白质
遗传信息与蛋白质合成从基因到蛋白质在生物体内，遗传信息是由DNA（脱氧核糖核酸）分子编码和传递的，而蛋白质则是由这些遗传信息所编码的基因在细胞内合成的。
这个过程涉及到一系列的步骤和分子机制，从基因到蛋白质的合成是一个精密而复杂的过程。
首先，基因位于生物体的染色体上，它是由DNA分子组成的特定片段。
一个基因可以编码一个或多个蛋白质，而蛋白质则是生命活动中重要的功能分子。
基因通过DNA的双螺旋结构将遗传信息储存起来，而这些信息则编码了特定的蛋白质序列。
遗传信息的传递是通过DNA的转录和翻译来实现的。
首先，在转录过程中，DNA的双链被解开，形成一个单链的mRNA（信使RNA）分子。
这个过程是由酶的作用来完成的，其中RNA聚合酶酶将RNA的核苷酸与DNA模板上的互补核苷酸配对。
转录过程中，基因的DNA编码被逐个读取，从而形成了与基因序列一致的mRNA分子。
接下来，mRNA分子会被带入细胞质内，在翻译过程中，mRNA的信息被转化成蛋白质。
翻译过程是由细胞器中的核糖体来完成的，核糖体是由rRNA（核糖体RNA）和蛋白质组成的复合物。
mRNA中的信息通过与tRNA（转运RNA）的互补配对来确定氨基酸的顺序，形成多肽链。
这个过程中，tRNA分子上携带的氨基酸会根据mRNA的密码子配对选择，使得正确的氨基酸按照正确的顺序连在一起，形成特定的蛋白质序列。
此外，在蛋白质合成过程中，还存在一些调控机制和辅助分子的参与。
例如，转录因子和调控因子可以调节基因的转录活性，从而影响蛋白质的合成。
另外，分子伴侣也可以帮助新合成的蛋白质正确地折叠和定位到细胞的特定位置。
蛋白质合成的过程是高度有序和精确的，并且在生物体内经过多次的筛选和质量控制。
错误的遗传信息可能导致蛋白质的结构异常或功能缺失，进而对生物体的发育和生理过程产生负面影响。
因此，遗传信息与蛋白质合成的准确传递对于维持生物体正常功能和稳态非常重要。
总结起来，遗传信息与蛋白质合成是由基因到蛋白质的过程。
DNA到蛋白质基因信息的传递与实现
DNA到蛋白质基因信息的传递与实现DNA，即脱氧核糖核酸，是生物体中储存遗传信息的重要分子。
然而，这些遗传信息是如何从DNA中传递并最终实现蛋白质合成的呢？本文将从基因转录、mRNA翻译、蛋白质合成等方面，详细探讨DNA 到蛋白质基因信息的传递与实现过程。
一、基因转录基因转录是DNA到RNA的过程，它是蛋白质合成的第一步。
在细胞质中的核糖体中，mRNA由DNA提供的模板进行合成。
转录的过程经历了三个阶段：起始、延伸和终止。
首先，在起始阶段，RNA聚合酶与DNA结合，并在启动子区域识别并结合。
其次，在延伸阶段，RNA聚合酶将核苷酸一个接一个地添加到新型RNA链上，以与DNA模板链互补。
这是一个高度选择性的过程，使用A、U、G和C四种核苷酸来构建mRNA的编码序列，并与DNA双链进行互补配对。
最后，在终止阶段，转录终止信号会导致RNA聚合酶分离并释放新合成的mRNA链。
二、mRNA翻译mRNA翻译是DNA到蛋白质的关键步骤。
它发生在细胞质中的核糖体中，由tRNA分子和核酸进行指导。
首先，翻译的起始是由小核仁体中的小核仁RNA（rRNA）和特定的蛋白质组成的小核仁体促进的。
小核仁体位置在核糖体的初始位置，并与mRNA中的特定序列配对。
其次，起始密码子（通常是AUG）被mRNA上的识别因子识别，然后大核糖体亚基结合并组装到起始位置。
接下来，通过tRNA分子介导，氨基酸按照mRNA的编码被添加到蛋白质链上。
tRNA分子上的天然氨基酸与mRNA上的密码子进行互补配对，以确保正确的氨基酸被添加到蛋白质链上。
最后，遇到终止密码子时，翻译终止。
终止密码子不编码任何氨基酸，它被特定的终止因子识别并导致核糖体解离，释放合成的蛋白质链。
三、蛋白质合成蛋白质合成是通过RNA聚合酶合成mRNA后进行的，它是DNA到蛋白质的最后一步。
蛋白质合成包括折叠、修饰和定位等过程。
合成的蛋白质链在多肽链释放酶的作用下从核糖体上释放出来，并在细胞质中折叠成特定的三维结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第九章基因信息的传递与蛋白质合成一、选择题1．在蛋白质合成的过程中需要下列哪种物质供能_______A．ATPB．GTPC．CTPD．UTPE．TTP2．真核细胞质中核糖体的大小亚基分别为60S和40S，其完整的核糖体颗粒为_______A. 100SB．80SC．70SD．120SE．90S3．下列哪一结构中不含核糖体_______A. 细菌B．线粒体C．精子D．癌细胞E．神经细胞4．在蛋白质合成的过程中，肽键的形成是在核糖体的哪一部位_______A．供体部位B．受体部位C．肽基转移酶位D．GTP酶活性部位E．小亚基5．影响核糖体大小亚基结合的金属离子为_______A．Ca2+B．Na+C．K+D．Mg2+E．Fe2+6．mRNA上遗传密码翻译为多肽链的氨基酸种类顺序其阅读方向是_______ A．3ˊ→5B．5ˊ→3ˊC．5ˊ→3ˊ和3ˊ→5ˊD．主要是ˊ3→5ˊ，部分是ˊ5→3ˊE．主要是ˊ5→3ˊ，部分是ˊ3→5ˊ7．以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为_______A. 转录B．转导C．转化D．翻译E．复制8．在蛋白质合成过程中，tRNA的功能是_______A. 提供合成的场所B．起合成模板的作用C．提供能量来源D．tRNA的反密码相识别E．运输氨基酸9．游离于细胞质中的核糖体，主要合成_______A．外输性蛋白质B．溶酶体内蛋白C．细胞本身所需的结构蛋白D．细胞骨架蛋白E．细胞外基质的蛋白质10．参与蛋白质合成的酶是_______A．转氨酶B．羧基肽酶C．谷氨酰胺合成酶D．肽基转移酶E．连接酶11．在蛋白质合成过程中，mRNA的功能是_______ A．起串连核糖体作用B．起合成模板的作用C．起激活因子作用D．识别反密码E．起延伸肽链作用12．核糖体的功能可表述为_______A．细胞的动力工厂B．氨基酸缩合成肽链的装配机C．细胞内物质加工和包装车间D．细胞的骨架系统E．细胞内物质的运输机13．细胞中合成蛋白质的具体场所是_______A．粗面内质网B．滑面内质网C．细胞核D．核糖体E．细胞质14．原核细胞和真核细胞都具有的细胞器是_______ A．中心体B．核糖体C．线粒体D．内质网E．高尔基复合体15．肽链是以下列哪种方式形成_______A．氨基酸分子与侧链基团之间的离子键B．羟基与羧基之间脱水缩合C．氨基与羟基之间连接D．氨基与氨基之间连接E．氨基与羧基之间脱水缩合16．病毒的遗传信息贮存于_______A．DNA或RNA中B．DNA中C．RNA中D．蛋白质中E．染色体中17．遗传信息决定于DNA分子中_______A．碱基对的排列顺序B．碱基对的数量C．碱基对互补的种类D：T与G：C的比例E．A和G与T和C的比例18．蛋白质合成过程的3个阶段_______A．复制、转录、翻译B．开始、合成、加工C．起始、延伸、终止D．解旋、复制、螺旋化E．戴帽、加尾、剪接19．肽链合成终止时，mRNA分子的终止密码子出现在核糖体的_______ A．A位B．P位C．T位D．G位E．以上都不是20．DNA的两个最主要的生物学功能是_________A．贮存和修复B．复制和表达C．调节和分配D．突变和修复E．表达和调控21．DNA复制中合成新链的酶是_______A．依赖于DNA的RNA聚合酶B．依赖于RNA的DNA聚合酶C．依赖于RNA的RNA聚合酶D．依赖于DNA的DNA聚合酶E．以上都不是22．反转录是指________A．DNA→RNAB．RNA→RNAC．RNA→DNAD．RNA→蛋白质E．蛋白质→核酸23．生物体细胞能将遗传信息准确地传给下一代，是由于细胞中的DNA具有__________A．转录RNA的能力B．对损伤的自动修复能力C．半保留的自我复制D．转录mRNA指导蛋白质合成E．能与组蛋白结合形成核蛋白24．乳糖操纵子包括的基因_______A．结构基因，调节基因B．结构基因，启动子C．结构基因，操纵基因D．结构基因，操纵基因，启动子E．结构基因，操纵基因，调节基因25．有荚膜的肺炎球菌的DNA引起无荚膜的肺炎球菌出现荚膜并产生致病作用的过程，在遗传学上叫________A．转移B．转化C．转导D．转录E．转译26．原核细胞基因调节系统中，能转录合成阻遏物的基因是______A．操纵基因B．调节基因C．启动基因D．结构基因E．操纵子27．阻遏物结合的基因是______A．操纵基因B．调节基因C．启动基因D．结构基因E．操纵子28．转录mRNA并指导合成有功能的蛋白质的基因是______A．操纵基因B．调节基因C．启动基因D．结构基因E．操纵子29．在原核细胞中，调节基因的产物是_______A．RNAB．核蛋白质C．诱导物D．阻遏物E．诱变剂30．具有自我复制性质的是______A．DNAB．mRNAC．蛋白质D．tRNAE．rRNA31．剪接的mRNA的5ˊ端加上一个形成帽，它的主要功能是________A．能识别核糖体的小亚基B．能识别tRNAC．是起始信号D．能保持mRNA的稳定E．是起始子二、填空题1．在自然界中，基因未发生突变的类型为_______，而突变后形成的新类型为______。
2．组蛋白对DNA活性有_______，而非组蛋白与组蛋白相结合后则能_______。
3．乳糖操纵子是由_______、________、________等组成。
4．高等真核生物的结构基因多为________。
一个断裂基因含有几段编码顺序，称为_____,非编码顺序称为_______。
5．戴帽是在mRNA5ˊ端加上一个_______帽子，帽子的作用是______和______。
6．根据基因突变对生物个体产生的效应，突变可分为_____突变、_____突变和_____突变。
7．前体RNA（hnRNA）要经过_____、______和______，才能形成成熟的mRNA。
8．基因突变的特性有_________、_________、_________和_________。
9．高等真核生物的结构基因的外显子是_______顺序，而内含子是________顺序。
10．基因表达的过程包括__________和_________。
11．细胞中基因依其功能可分为________、_______、_______和________。
12．基因按照在细胞内分布的部位分为___________和___________。
13．1944年Avery等用实验的方法证明_______是生物的遗传物质基础。
14．1953年Watson和Crick提出了DNA分子的_________模型。
15．目前已发现三种启动子顺序，即________、________、_______。
16．DNA复制是指DNA分子以________为模板，在_________作用下，通过_________合成与模板链相同的新DNA分子的过程。
17．在复制起点由________将双螺旋拆开，形成一对方向相反的Y形结构，称为________，其向两端推进便形成________。
18．复制起点与两侧的复制区共同形成_________。
19．在DNA复制中，以ˊ3→5ˊ模板链形成的新DNA子链称________，而以5ˊ→3ˊ模板链形成的子链称__________。
20．遗传的信息流是指遗传信息的________和_______。
21．1961年，Jacob和Monod在研究________的乳糖代谢时提出_________学说。
22．绝大多数生物体的基因化学本质是__________，只有少数为__________。
三、名词解释1．操纵基因2．启动基因3．非编码顺序4．断裂基因5．内含子6．外显子7．侧翼顺序8．基因表达9．操纵子10．体细胞突变四、问答题1．真核生物的结构基因有何特点？2．基因表达包括哪两个步骤？其意义是什么？3．简述真核细胞基因转录的过程。
4．翻译后的蛋白质分子如何形成有功能的蛋白质分子？5．大肠杆菌的乳糖代谢中，操纵子如何调节乳糖的代谢过程？参考答案一、选择题1．B 2．B 3．C 4．C 5．D 6．B 7．D 8．E 9．C 10．D 11．B 12．B 13．D 14．B 15．E 16．A 17．A 18．C 19．A 20．B 21．D 22．C 23．C 24．D 25．B 26．B 27．A 28．D 29．D 30．A 31．D 二、填空题1．野生型；突变型2．抑制作用；解除组蛋白的抑制3．启动子；操纵基因；结构基因4．断裂基因；外显子；内含子5．7-甲基化鸟嘌呤核苷；增强mRNA 的稳定性；提供核糖核蛋白体识别位点6．同义突变；错义突变；无义突变7．剪接；戴帽；加尾8．可逆性；多向性；稀有性；有害性9．编码；非编码10．转录；翻译11．结构基因；调节基因；启动基因；操纵基因12．胞核基因；胞质基因13．DNA 14．双螺旋15．TATA框；CAAT框；GC框16．自身；DNA聚合酶；碱基互补配对17．叉起始蛋白；复制叉；复制眼18．复制子19．前导链；后随链20．复制；表达21．大肠杆菌；操纵子22．DNA；RNA三、名词解释1．操纵基因: 操纵基因是无表达的产物，是能被特异调节蛋白质所识别和结合的DNA分子的片段。
当操纵基因被调节蛋白质结合或不结合时，能调控与其相邻的结构基因是否转录。
2．启动基因: DNA分子上RNA聚合酶的结合位点，也就是转录的起始位点。
它的突变将影响RNA聚合酶与其结合，转录也就不能进行，相应的蛋白质或酶也就无法合成。
3．非编码顺序: 真核细胞的基因序列中往往插入一些与编码蛋白质无关的序列，此序列称为非编码顺序。
4．断裂基因: 真核细胞结构基因中编码顺序被非编码顺序隔开，成为断裂的形式。
5．内含子: 真核细胞断裂基因的非编码顺序称为内含子，它虽然可以被转录，但在前体RNA加工剪接成成熟RNA时，这一部分则被剪去。
6．外显子: 被内含子间隔开的真核细胞基因的编码顺序称为外显子，它构成了成熟RNA的基本序列并直接参与蛋白质的生物合成。
7．侧翼序列: 真核细胞的结构基因除了由内含子和外显子组成外，通常在基因的两侧即在第一个外显子和最后一个外显子的外侧，都有一非编码区，称为侧翼顺序，其上有一系列调控顺序。
8．基因表达: 把基因上储存的遗传信息转变为由特定的氨基酸顺序构成的多肽链，再构成蛋白质或酶分子，从而决定生物各种性状的表现，这一过程为基因表达。
它包括两个步骤：①以DNA为模板转录出互补的RNA的过程；②将mRNA转抄来的遗传信息翻译成多肽链相应的氨基酸种类和顺序。
9．操纵子: 基因转录的单位，也是基因表达调控的单位。
它包括结构基因、操纵基因和启动子。