遗传信息的表达RNA和蛋白质的合成
【优化方案】2012高考生物总复习 第三章第四节遗传信息的表达-RNA和蛋白质的合成课件 浙科版必修2
4．条件 ． (1)原料：4种游离的 核糖核苷酸 。 原料： 种游离的 种游离的___________。 原料 聚合酶 (2)酶：___________ 。 酶 RNA聚合酶 (3)能量： _____。 能量： ATP 。 能量 的一条链 (4)模板：______________ 。 模板： DNA的一条链 模板 5．产物及其功能 ． (1)mRNA：传达_____上遗传信息。 ：传达 DNA上遗传信息。 上遗传信息 (2)tRNA：把_______运送到核糖体上。 ： 氨基酸 运送到核糖体上 运送到核糖体上。 (3)rRNA：是_______的重要组成成分。 的重要组成成分。 ： 核糖体 的重要组成成分
2．DNA(基因 、 mRNA上碱基数目与氨基酸数 ． 基因)、 基因 上碱基数目与氨基酸数 目之间的关系 在蛋白质的合成过程中，是以 基因)的两 在蛋白质的合成过程中，是以DNA(基因 的两 基因 条链中的一条链为模板，合成一条 单链, 条链中的一条链为模板，合成一条mRNA单链 单链 因此， 中的碱基数目是mRNA中的碱基数 因此，DNA中的碱基数目是 中的碱基数目是 中的碱基数 目的两倍；在翻译时， 目的两倍；在翻译时，mRNA每三个碱基决定 每三个碱基决定 一种氨基酸， 一种氨基酸，其数目彼此间的关系一般可表示 如图)： 为(如图 ： 如图
解析：选D。本题考查基因的碱基数量与氨基 解析： 。 酸数量的关系以及蛋白质的相关计算。 酸数量的关系以及蛋白质的相关计算。由于 多肽的相对分子质量＝ 多肽的相对分子质量＝氨基酸的平均相对分 子质量×氨基酸的数量－ × 氨基酸的数量 子质量×氨基酸的数量－18×(氨基酸的数量 1)＝2778，所以该多肽由30个氨基酸组成 个氨基酸组成， －1)＝2778，所以该多肽由30个氨基酸组成， 编码该多肽的mRNA上应含有 个密码子再 上应含有30个密码子再 编码该多肽的 上应含有 加上终止密码子即为31个密码子， 加上终止密码子即为 个密码子，编码该多 个密码子 肽的基因碱基数至少为31× ＝ 肽的基因碱基数至少为 ×6＝186，即93对 ， 对 碱基。 碱基。
基因表达与蛋白质合成的差异解释基因表达与蛋白质合成之间的差异
基因表达与蛋白质合成的差异解释基因表达与蛋白质合成之间的差异基因表达和蛋白质合成是生物体内两个重要的生物过程。
在细胞内，基因通过转录生成RNA分子，然后通过翻译生成蛋白质。
这个过程中，基因表达和蛋白质合成之间存在着一些差异，下面将对这些差异进行解释。
1. 基因表达和蛋白质合成的位置差异基因表达主要发生在细胞核内，即基因被特定的转录因子调控转录成RNA分子。
而蛋白质合成则主要发生在细胞质内的核糖体中，通过转译过程将RNA翻译成特定的蛋白质。
因此，基因表达和蛋白质合成的位置有明显的差异。
2. 基因表达和蛋白质合成的过程差异基因表达包括转录和RNA加工等过程。
在细胞核中，DNA的双链会先解旋，转录酶会识别特定的转录起始位点，并以3'-5'方向进行合成RNA分子，这个过程是一种逆转录转录，同时伴随着RNA的加工，包括剪接、剪切、修饰等。
而蛋白质合成则是在核糖体中，通过mRNA和tRNA的互作用，将氨基酸按照编码信息连接而成，形成特定的蛋白质。
3. 基因表达和蛋白质合成的速度差异基因表达的速度相对较慢，转录和RNA加工等过程需要一定的时间，而且参与的因子较多。
而蛋白质合成的速度相对较快，核糖体可以同时翻译多个mRNA，形成多个蛋白质。
这种速度差异可能是因为细胞需要及时调控蛋白质的合成，以适应身体的需要。
4. 基因表达和蛋白质合成的调控机制差异基因表达的调控主要通过转录因子和其他调控因子的作用，可以使得特定的基因在特定的时间和空间中得到表达。
而蛋白质合成的调控主要通过翻译过程的调控，包括mRNA的选择性翻译、tRNA的选择性装载等。
这种调控机制可以使细胞对环境和刺激做出及时的应答。
综上所述，基因表达和蛋白质合成之间存在着位置、过程、速度和调控机制等方面的差异。
基因表达和蛋白质合成是生物体内重要的生物过程，它们的差异为细胞和生物体的正常功能提供了基础。
深入理解基因表达和蛋白质合成的差异对于揭示生物学的奥秘、研究疾病的发生和发展等具有重要的意义。
基因转录与蛋白质翻译探索表达的两个关键步骤
基因转录与蛋白质翻译探索表达的两个关键步骤基因转录与蛋白质翻译：探索表达的两个关键步骤基因转录和蛋白质翻译是生物体内实现基因表达的两个关键步骤。
基因转录指的是将DNA序列转录为RNA，而蛋白质翻译则是将RNA翻译成蛋白质。
这两个过程密切相关，不仅在分子机制上有着紧密的联系，而且在细胞功能和生命活动中都起着不可或缺的作用。
本文将探索基因转录和蛋白质翻译的具体过程和重要意义。
一、基因转录的过程基因转录是生物体内将DNA信息转录成RNA的过程。
在真核生物中，这一过程发生在细胞核中。
首先，转录起始复合物在DNA上结合，并开始“读取”DNA的编码信息。
DNA的双链被解开，其中的一条链成为模板链，通过互补对应的碱基配对，合成一条与模板链互补的RNA 链，这个过程被称为链式生长。
RNA合成酶沿着DNA模板链滑动，持续合成RNA链，直到遇到终止信号。
最终产生的RNA被称为信使RNA(mRNA)。
基因转录的过程中，还涉及到启动子和转录因子的调节。
在DNA 上，启动子是转录起始复合物的结合位点，起到酵母RNA聚合酶在正确位置起始转录的作用。
而转录因子则能与启动子和RNA聚合酶相互作用，调节基因的转录活性。
基因转录的过程是复杂而精细的，它的准确与否直接影响到后续蛋白质翻译的结果。
无论是在表达特定基因的过程中，还是在调节基因表达中，基因转录都起着非常重要的作用。
二、蛋白质翻译的过程蛋白质翻译是将mRNA上的信息转化为氨基酸序列并合成蛋白质的过程。
这一过程发生在细胞质的核糖体中。
蛋白质的合成是由三个连续的步骤组成：起始、延伸和终止。
首先，起始子复合物识别mRNA上与翻译起始相关的信号，并为翻译提供一个起始点。
在这个过程中，起始tRNA与mRNA的起始子相关区域结合，从而使氨基酸序列的构建可以开始。
在延伸过程中，核糖体沿着mRNA滑动，识别下一个密码子，并在tRNA的带领下将氨基酸连到已经合成的氨基酸链上。
这个过程一直持续到终止信号出现。
浙科版高一生物必修2_《遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成》课时训练
第四节遗传信息的表达—RNA和蛋白质的合成1.比较RNA和DNA的化学成分,RNA特有的是（）A.核糖和尿嘧啶B.核糖和胸腺嘧啶C.脱氧核糖和尿嘧啶D.脱氧核糖和胸腺嘧啶2.转录和复制过程相同的是（）A.只以DNA的一条链为模板B.遵循碱基互补配对原则C.合成的产物中都含有TD.都由相同的酶参与3.下列各组中属于转录过程中碱基互补配对的是（）A.C→G,G→C,A→T,T→AB.C→G,G→C,A→U,T→AC.C→G,G→C,A→U,U→AD.C→G,G→C,A→T,U→A4.信使RNA分子中的碱基排列顺序,是由下列哪一项决定的（）A.DNA分子中的脱氧核苷酸排列顺序B.转运RNA分子中核苷酸排列顺序C.蛋白质分子中氨基酸排列顺序D.核糖体RNA分子中核苷酸排列顺序5.下列哪项不是信使RNA的功能（）A.决定多肽中氨基酸的排列顺序B.决定转运RNA的碱基排列顺序C.决定蛋白质分子的特异性D.作为翻译时的模板6.下列哪三个相连的碱基肯定不是密码子（）A.GCUB.CGAC.AGCD.TCA7.如果DNA分子模板链上的TAA变成TAC,那么相应的密码子将会由（）A.AUU变成AUGB.UAA变成UAGC.AUG变成AUUD.UAA变成UAC8.mRNA的核苷酸序列与（）A.DNA分子的两条链的核苷酸序列互补B.DNA分子的一条链的核苷酸序列互补C.某一tRNA分子的核苷酸序列互补D.所有tRNA分子的核苷酸序列互补9.病毒的增殖过程需要在寄主细胞中完成，其原因不包括（）A.需要寄主细胞提供核糖体和tRNAB.需要寄主细胞提供各种酶和ATPC.需要寄主细胞提供mRNAD.需要寄主细胞提供各种原料10.组成mRNA分子的四种单核苷酸能组成多少种密码子（）A.16B.32C.46D.6411.转录和翻译的主要场所分别是（）A.线粒体和叶绿体B.细胞核和高尔基体C.细胞核和核糖体D.核糖体和高尔基体12.DNA复制、转录和翻译过程中所需要的原料物质分别是（）A.脱氧核苷酸，核糖核苷酸，氨基酸B.核糖核苷酸，脱氧核苷酸，氨基酸C.脱氧核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸D.核糖核苷酸，氨基酸，核糖核苷酸13.一段信使RNA有2000个碱基，转录它的基因中胸腺嘧啶和鸟嘌呤的总数是（）A.10000个B.2000个C.30000个D.4000个14.已知某tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，所转运的是亮氨酸，那么决定氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的（）A.GATB.GAUC.CUAD.CTA15.若细胞质中tRNA1（AUU）可转运氨基酸a，tRNA2（ACG）可转运氨基酸b，tRNA3（UAC）可携带氨基酸c，今以DNA中一条链—A—C—G—T—A—C—A—T—T—为模板合成蛋白质，该蛋白质基本组成单位的排列可能是（）A.a—b—cB.c—b—aC.b—c—aD.b—a—c16.下图是基因控制蛋白质的合成过程示意图，请回答：（1）图示中，DNA的模板链是___________。
高三生物rna和蛋白质的合成
第四步；核糖体读取下一个密码子，1号位tRNA离开核糖体。占据2号位的tRNA进入1号位。一个新的tRNA进入2号位。
模板mRNA
原料氨基酸
3）条件能量ATP
酶
4）遗传信息传递方向mRNA蛋白质
【经典例题】
【例1】构成人体的核酸基本单位及碱基有（）种。构成DNA病毒的核酸的核苷酸及碱基有（）种。
携带信息模板
tRNA
转运氨基酸
rRNA
核仁与其合成及核糖体的形成有关
核糖体组成成分
RNA的种类
信使RNA（mRNA）：行使传达DNA上的遗传信息的公能。
转运RNA(tRNA)：把氨基酸运送到核糖体，使之按照mRNA的信息指令连接起来，形成蛋白质。
核糖体RNA(rRNA)：核糖体的重要成分。
（二）遗传信息的转录：RNA是在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称转录
A、4，4；B、8，5；C、5，5；D、2，4
【解析】B A
【例2】甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸。合成这条多肽链需mRNA最多有（）个碱基
A、24 B、48 C、27 D、54
【解析】C
【例3】组成人体20种氨基酸对应的密码子有（）个。
A、4 B、20 C、61 D、64
A．198个B．199个
C．200个D．201个
【解析】B
基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数
＝6：3：1
【例9】某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%，A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（）。
A. 46%,54% B.23%,27% C.27%,23% D.46%,27%
高中生物(浙江专版)必修2同步课件：遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成
7．表达是基因通过转录形成RNA产物或通过转 录翻译形成蛋白质产物的过程。
考试内容 (1)DNA的功能 (2)DNA与RNA的异同 遗传信息 (3)转录、翻译的概念和过程 的表达 (4)遗传密码、中心法则 (5)基因的概念 (6)复制、转录和翻译的异同
1．在正常人体细胞中能否进行 RNA 复制和逆转录？遗传 信息是如何流动的？
提示：不能，RNA 复制和逆转录是 RNA 病毒在寄主细胞 中繁殖活动中的一项遗传活动。
人体细胞内遗传信息流动过程为：
2．在真核细胞中，“染色体－DNA－基因”三者之间在遗 传上是怎样的关系？
提示：在真核细胞的遗传关系上，DNA 分子是遗传物质； 染色体是 DNA 的主要载体；基因是有遗传效应的 DNA 片段。 基因的不同是由于脱氧核苷酸的排列顺序不同导致的；基因控 制性状就是通过控制 RNA 和蛋白质合成来完成的。
五碳糖
特有碱基
DNA RNA
脱氧核糖 _核__糖__
_T_(_胸__腺_嘧 __啶__)_ __U__(尿__嘧__啶__) _
(2)基本单位： 核糖核苷酸 。
结构特点 一般是 _双_链__ 通常是 单__链__
(3)种类和功能：
1．DNA 转录时是把所有 DNA 分子都转录出来吗？ 提示：转录的不是整个 DNA 分子，而是以基因为单位进行的。 2．如图是一小段 DNA 片段，①链是模板链，②是编码链， 请写出其转录生成的 RNA 的碱基序列，并分析 RNA 的碱基 序列与 DNA 两条链碱基序列的关系？
遗传信息的转录与翻译过程
遗传信息的转录与翻译过程生命的形成和演化离不开遗传信息的传递和变异。
遗传信息储存于细胞核内的 DNA 分子中，通过转录和翻译过程转换成蛋白质，这一过程也是生命活动的基础。
本文将从转录与翻译的角度来探讨遗传信息的表达过程。
一、DNA的转录DNA 分子不能直接参与细胞内的代谢和功能活动，需要将其中的遗传信息转换成 RNA 分子，再由 RNA 分子进行下一步的转化。
这一过程被称为转录。
转录分为三个步骤：起始、中间、终止。
在起始步骤中，RNA 聚合酶与 DNA 分子结合，使双链 DNA分子解开，形成单链的 RNA 轴线。
此时，RNA 聚合酶与 DNA 分子结合的部位称为启动子。
RNA 聚合酶会扫描DNA 分子的长度，寻找与所需转录的基因序列相符合的区域。
进入中间步骤，RNA 聚合酶开始在模板链上逐个拼接核苷酸，从而合成 RNA 分子。
过程中，RNA 段不断伸长，在引导 RNA 在DNA 分子上滑动的作用下，RNA 聚合酶逐渐遍历全部需要被转录的基因序列，合成完整的 RNA 分子。
这一过程被称为延长链。
RNA 分子与 DNA 分子的匹配是以互补配对为基础的。
即腺嘌呤（A）与尿嘧啶（U）互补，鸟嘌呤（G）与胸腺嘧啶（A）互补。
转录进行到一定程度，RNA 聚合酶便会达到基因序列的末端。
在转录的终止步骤中，RNA 聚合酶把所合成的 RNA 和 DNA 分子分离。
此时，RNA 分子还没有成为最终的 RNA 产物，需经过多个步骤的处理和修饰方可形成具有生物学功能的 RNA 分子。
这些处理和修饰包括剪接、加工和修饰等过程。
二、RNA的翻译在细胞内，RNA 最终转化成蛋白质。
这一过程称为翻译，与转录相比翻译更为复杂。
翻译由核糖体和多种 tRNA（转移 RNA）共同参与。
tRNA 负责将特定的氨基酸转运到核糖体上，而核糖体则通过识别 mRNA（信使 RNA）序列并将其翻译成蛋白质。
翻译可以分为三个阶段：起始、延长和终止。
dnarna蛋白质合成过程的异同
dnarna蛋白质合成过程的异同嘿，咱今儿个就来唠唠DNA、RNA 和蛋白质合成过程的那些事儿。
你看啊，DNA 就像是一个大掌柜，它掌握着遗传信息的宝库。
RNA 呢，就好比是掌柜的伙计，跑来跑去传递着各种指令。
而蛋白质呀，那就是最终被制造出来的商品啦！先说 DNA 吧，它那可是相当稳定的存在。
它里面的碱基对排列得整整齐齐，就像士兵排队一样。
它带着生命的密码，一代一代地传下去。
RNA 呢，有好几种类型呢。
比如说 mRNA，它可是个重要角色，它能把 DNA 的信息给带出来，就像个传信的使者。
还有 tRNA，它可机灵了，能带着特定的氨基酸跑来跑去，为蛋白质合成出份力。
说到蛋白质合成，那可有意思了。
mRNA 就像个指挥员，指挥着氨基酸们排好队。
tRNA 呢，把氨基酸一个一个地运过来。
然后呢，这些氨基酸就像搭积木一样，一个一个地连接起来，形成了长长的肽链。
这过程不就跟盖房子似的吗？一砖一瓦地往上垒。
那 DNA 和 RNA 在这个过程中有啥不同呢？DNA 是老大呀，它一般就在细胞核里稳稳地待着，不轻易出来。
RNA 可就活跃多了，到处跑。
而且 DNA 是双链的，RNA 大多是单链的哟！这就好比一个是紧闭的大门，一个是敞开的通道。
蛋白质合成过程中，那也是充满了各种奇妙之处。
氨基酸们要找到自己的位置，不能乱来呀！这就像一场大型的拼图游戏，每个小块都要放在正确的地方。
哎呀，这 DNA、RNA 和蛋白质合成的过程，不就是生命的一场奇妙之旅吗？它们相互配合，缺一不可。
要是没有 DNA 提供信息，那RNA 就不知道该干啥了。
要是没有 RNA 帮忙传递和转运，蛋白质也合成不出来呀。
咱再想想，要是这过程出了啥岔子，那可不得了。
就好比盖房子的时候砖头放错了地方，那房子还能结实吗？所以说呀，这三者的关系那可是相当紧密，谁也离不开谁。
它们共同构成了生命的复杂与神奇。
咱得好好研究它们，才能更好地了解生命的奥秘呀！你说是不是这个理儿呢？咱可不能小瞧了这小小的DNA、RNA 和蛋白质合成过程，它们可是决定着我们生命的走向和精彩呢！。
遗传信息的表达
5′端帽子的形成 5′端帽子的形成
3′端加上polyA尾 3′端加上polyA尾 端加上polyA 由特异内切核 酸酶和polyA polyA聚 酸酶和polyA聚 合酶完成。 合酶完成。
mRNA前体的剪接 mRNA前体的剪接
剪接目的：切除内含子，连接外显子。 剪接目的：切除内含子，连接外显子。 mRNA前体中内含子的结构特点 前体中内含子的结构特点： mRNA前体中内含子的结构特点：
（ 1.）转录起始前的上游区段 ）
修饰点
顺式作用元件(cis-acting element) 顺式作用元件
AATAAA
切离加尾
翻译起始点 转录起始点 增强子 TATA盒 盒 OCT-1 GC盒 盒 CAAT盒 盒 内 含 子
外显子 转录终止点
OCT-1：ATTTGCAT八聚体 ： 八聚体
（ 2 ）转录因子
一个真核生物基因的转录需要3至 个转 一个真核生物基因的转录需要 至5个转 录因子。转录因子之间互相结合， 录因子。转录因子之间互相结合，生成有活 性，有专一性的复合物，再与RNA聚合酶搭 有专一性的复合物，再与 聚合酶搭 配而有针对性地结合、转录相应的基因。 配而有针对性地结合、转录相应的基因。
（二）转录延长
-50
-40
-30
-20
-10
1
10
原核生物启动子保守序列
Ⅱ真核生物启动子
Ⅱ型基因的启动子 型基因的启动子是多部位结构， Ⅱ 型基因的启动子是多部位结构 ， 主要有 四个部位。 四个部位。 帽子位点（ site） 转录的起始位点。 帽子位点 （ cap site ） ： 转录的起始位点 。 核心启动子： TATA盒 位于-25bp bp处 核心启动子： TATA盒：位于-25bp处 上游启动元件：CAAT盒 GC盒 上游启动元件：CAAT盒 GC盒
“遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成”的教学设计(第1课时)
１ 教 材 分 析
２２ 能力 目标 ．
① 通 过 阅读 课 本 ， 述 遗 传 信 息 概
本 节 为 高 中生 物 学 必 修 ２ 《 传 与进 化 》 浙 遗 （ 江科 学 技术 出版 社 ） ３章第 ４节 的第 ｌ课 时 ． 第 重
的转 录和 翻 译 过 程 ， 高 自主学 习 的 能力 ． 强语 提 增
言表达能力和分 析 、 归纳及判断推理 的能力 。 通 ②
过 识 读 图解 、 图形 和 文 字 资料 ， 升 观 察 能力 、 提 获
点 内容 是 概 述 遗 传 信 息 的 转 录 、 翻译 过 程 。 节课 整
阐 明转 录 是 遗 传 信 息 由 Ｄ Ａ传 递 到 Ｒ Ａ上 的 过 Ｎ Ｎ 程 ， 场 所 主 要 在 细 胞 核 ， 物 是 Ｒ Ａ； 译 是 以 其 产 Ｎ 翻 ｍＲ Ａ为 模 板 合 成 多 肽 链 的过 程 ，其 场 所 是 在 核 Ｎ 糖 体 上 ， 过 程 需要 ｔ Ｎ 此 Ｒ Ａ作 为 运 载 ．而且 高 二 学 生 的思 维 也 正
３ １ 重点 ．
①遗传信息的转录和翻译 过程 ； ②遗
从 形 象 思 维 转 移 到 抽 象思 维 ，但 是 本 节 课 中转 录 和 翻译 过 程 的 知 识 十 分 抽 象 ， Ｎ 聚合 酶 、密 码 Ｒ Ａ 子 及 反 密 码 子 等 概 念 学 生难 以理 解 ， 易混 淆 。 容 故 本 节 教 学 应 重视 直 观教 学 和双 向交 流 ．启 发 引 导
Ｒ Ａ 聚合 酶 、 传 密码 、 码 子 、 密 码 子 等 相 关 Ｎ 遗 密 反
概 念 ， 会 使 用 遗传 密码 表 查 找 相 应 的氨 基 酸 。 学
这 部 分 内 容 是 对 前 面 Ｄ Ａ 分 子 结 构 特 点 和 Ｎ Ｄ Ａ 复制 过 程 等 知 识 的应 用 和 延 伸 ， Ｎ 同时 又 为 后 面“ 物 的变异 ” 生 的学 习 埋 下 伏 笔 ， 此 这 节 内容 因
RNA和蛋白质的合成
原料： 氨基酸
条件： ATP、酶、转运RNA（tRNA） 产物： 蛋白质（多肽）
碱基互补配对： G－C、C－G、U－A、A－U 遗传信息流动： mRNA
蛋白质（多肽）
遗传信息、遗传密码与蛋白质合成的关系
遗传信息：基因 DNA 碱基数/脱氧 核苷酸数 6 RNA 6n 中脱氧核苷酸的
ATP RNA聚 合酶
RNA A—U G—C T—A C—G
ATP tRNA 酶
多肽链 A—U G—C U—A C—G
中心法则
克里克提出的中心法则
发现RNA病毒及逆转录修改后的中心法则
基因的完整概念
1.基因是遗传的一个基本功能单位，它在适 当的环境条件下控制生物的性状。 2.基因以一定的次序排列在染色体上。 3.本质上，基因就是一段包含一个完整的遗 传信息单位的有功能的核酸分子片段，大 多数生物中是一段DNA，而在RNA病毒中 则是一段RNA
转录小结
场所： 细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶 产物： RNA 碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U 遗传信息流动： DNA RNA
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶， 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基 总数的（ ） C A 50％ B 25％ C 30％ D 35％ 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种 类和碱基种类各有多少？ 烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱 基种类有4种。
C U A U A G U U A G A U A U C
核糖体随着mRNA滑动，另一个tRNA上的碱基与mRNA上的密码子配对
缩合
分子生物学中的RNA与蛋白质合成
分子生物学中的RNA与蛋白质合成RNA和蛋白质是生命机体中不可或缺的两种基本分子，它们都参与到了生命的各个方面。
其中，RNA作为一种携带遗传信息的分子，在生命进程中起着极为重要的作用。
在分子生物学中，RNA与蛋白质合成密切相关，它们之间的协同作用是保证生命正常进行的基础。
本文将详细介绍RNA和蛋白质合成的过程以及其中的重要作用。
一、RNARNA是核酸分子的一种，它在生命活动中扮演着重要的角色。
RNA分子主要由核苷酸单元组成，而核苷酸则由糖、碱基和磷酸组成。
RNA的主要功能是携带和传递遗传信息，从而控制生命活动的各个方面。
根据RNA的功能和结构特点，可以将其分为三类：mRNA、tRNA和rRNA。
mRNA是信使RNA的缩写，它是RNA分子中最长的一类，其长度一般在几百至上千个核苷酸之间。
mRNA主要作用是将DNA上的遗传信息传递到蛋白质合成的过程中，从而控制蛋白质的生成。
tRNA是转运RNA的缩写，它也是一种RNA分子，其长度一般为70-90个核苷酸。
tRNA主要作用是将氨基酸运输到正在合成的蛋白质的氨基端上，从而参与蛋白质合成。
rRNA是核糖体RNA的缩写，rRNA是核糖体分子中最长的一类RNA，主要作用是在蛋白质合成过程中起到支持和催化的作用。
二、蛋白质合成蛋白质是生命机体中最基本的分子之一，是由氨基酸单元组成的线性聚合物。
蛋白质的合成是生命机体中最重要的生化过程之一，这一过程虽然复杂，但却非常关键。
蛋白质合成的主要过程可以分为三个步骤：转录、翻译和折叠。
转录是指通过将DNA上的遗传信息转录为mRNA的过程。
转录是由RNA聚合酶（RNA polymerase）完成的，其过程包括启动、延伸和终止三个阶段。
启动阶段是RNA聚合酶将与DNA结合，并将其旋转到特定位点的过程。
延伸阶段是RNA聚合酶将高质量RNA附加到mRNA的3'端，当RNA聚合酶读取到终止序列时，则终止mRNA的合成，这一过程称为终止。
高中生物第三章遗传的分子基础第14课时遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成教案高中生物教案
第14课时遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成1．DNA的功能(1)携带遗传信息：以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性。
(2)表达遗传信息：所贮存的遗传信息决定蛋白质的结构。
2．转录(1)概念：遗传信息由DNA传递到RNA上的过程。
(2)过程(3)三种转录产物及其功能①mRNA：传达DNA上的遗传信息。
②tRNA：把氨基酸运送到核糖体上。
③rRNA：核糖体的重要成分。
3．DNA与RNA的比较模板链上对应的三个碱基是( )A．ATG B．TACC．TUC D． AUG解析mRNA上的碱基与DNA模板链上的碱基互补配对。
答案 A2．(2017·温州选考模拟)RNA的合成过程如图所示，下列说法正确的是( )A．①沿着DNA从左向右移动B．②是模板链C．③的一段序列能够与④碱基配对 D．④是成熟的mRNA解析①沿着DNA从右向左移动；③是模板链；④需加工才成熟。
答案 C___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________三种RNA示意图___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________RNA的形成过程___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________考点二翻译(b/b)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。
RNA与蛋白质的合成
2
在翻译过程中，mRNA的稳定性对蛋白质合成至 关重要，因为不稳定mRNA容易降解，影响蛋白 质的合成效率。
3
此外，mRNA的转录和编辑也会影响蛋白质的合 成，因为它们决定了mRNA上氨基酸序列的准确 性。
tRNA与蛋白质合成
01
02
03
tRNA是氨基酸的转运载 体，负责将氨基酸按照 mRNA上的遗传密码准 确运送到核糖体上，参
非标准氨基酸
除了二十种标准氨基酸外，自然界中还存在一些非标准氨基酸，它 们在某些生物体中具有特殊功能。
氨基酸的分类
根据侧链基团的不同，氨基酸可分为中性、酸性和碱性三类，这决 定了它们在蛋白质中的性质和功能。
蛋白质合成的过程
氨基酸活化
终止密码子
在核糖体上，氨基酸通过与tRNA结合 形成氨酰-tRNA，这一过程需要ATP 供能。
RNA合成的调控
转录水平调控
通过调节RNA聚合酶的活性来控制转录的起始和终止。
翻译水平调控
通过调节mRNA的稳定性、核糖体的合成和分布等来控制蛋白 质的合成。
微RNA的调控
通过与mRNA结合来抑制蛋白质的合成或诱导mRNA的降解。
02 蛋白质合成
氨基酸的种类
二十种氨基酸
蛋白质由二十种不同的氨基酸组成，这些氨基酸具有不同的化学 结构和性质，是构成蛋白质多样性的基础。
核糖体RNA（rRNA）
是核糖体的主要组成部分，参与蛋白质的合 成。
微RNA（miRNA）
是一类非编码RNA，通过与mRNA结合来调 控基因的表达。
RNA合成的过程
1. DNA的转录
在RNA聚合酶的作用下，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合 成RNA。
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。
基因表达与蛋白质合成
基因表达与蛋白质合成基因是生物体内的遗传信息单位，它们指示着蛋白质的合成。
基因表达是指基因通过转录和翻译的过程将遗传信息转化为功能性蛋白质的过程。
在这篇文章中，我们将介绍基因表达的过程以及与蛋白质合成之间的关系。
一、基因表达的过程基因表达包括两个主要的步骤：转录和翻译。
转录是指在细胞核中，DNA的信息被转录成为RNA分子的过程。
而翻译则是指RNA分子通过核糖体将其信息翻译成具有特定功能的蛋白质的过程。
转录过程主要包括：启动、延伸和终止。
在启动过程中，转录因子会结合到基因的启动子上，使得DNA双链分离并提供一个转录起始位点。
随后，RNA聚合酶会沿着DNA模板链进行延伸，合成出一个与DNA模板链互补的RNA链。
最后，转录酶到达终止信号，停止转录。
翻译过程则是在细胞质中进行的，主要包括：启动、延伸和终止。
在启动过程中，核糖体会辨认mRNA上的起始密码子，并招募第一个氨基酸tRNA。
随后，核糖体通过扫描mRNA，依次招募氨基酸tRNA，使多个氨基酸连接形成多肽链。
当核糖体到达终止密码子时，翻译过程停止，形成一个完整的蛋白质。
二、蛋白质合成的调控蛋白质的合成并不是一直进行的，它受到多种因素的调控。
其中包括转录调控、翻译调控以及蛋白质的后转录修饰。
转录调控主要通过转录因子的结合与启动子上的特异序列相互作用来实现。
一些转录因子能够促进或抑制启动子上的转录活性，从而控制基因的表达水平。
此外，染色质结构的变化也会影响到基因的转录调控。
翻译调控主要通过mRNA上的结构、起始密码子的识别以及转录后修饰来实现。
mRNA的结构可以通过核酸序列的变化来改变，从而影响到核糖体的结合和翻译效率。
起始密码子的识别也受到一些特定序列的影响，例如Kozak序列。
此外，蛋白质的后转录修饰也会对翻译进行调控。
三、基因表达与蛋白质合成的重要性基因表达与蛋白质合成对于生物体的正常功能发挥具有重要作用。
基因表达异常可能导致遗传病、肿瘤等疾病的发生。
RNA的功能和蛋白质合成
RNA的功能和蛋白质合成RNA（核糖核酸）是生物体内的一种重要分子，它不仅参与基因的转录和翻译过程，还具有多种功能。
其中，最为重要的功能之一是参与蛋白质的合成。
本文将介绍RNA的功能和其在蛋白质合成中的作用。
首先，RNA具有基因信息转录的功能。
在基因表达过程中，DNA作为存储遗传信息的分子，通过转录过程将其信息转化为RNA分子。
这一过程由RNA聚合酶酶催化完成，使得RNA可以作为DNA的中间产物，进而转化为蛋白质。
其次，RNA具有基因信息翻译的功能。
RNA可以通过翻译过程将转录而来的基因信息转化为蛋白质，从而实现基因的表达。
这一过程发生在细胞质内的核糖体中。
在翻译过程中，一种特殊的RNA分子，即mRNA（信使RNA），将基因序列的信息转化为一系列氨基酸的顺序。
而RNA的另外两种类型，即tRNA（转运RNA）和rRNA（核糖体RNA），则分别参与翻译过程中的氨基酸携带和核糖体构建等重要功能。
另外，RNA还具有调控基因表达的功能。
在转录过程中，RNA可以通过与DNA序列的互补配对作用，形成一种特殊的RNA-DNA双链结构，即siRNA（小干扰RNA）或miRNA（微小RNA）。
这些小分子RNA可以与靶向的mRNA结合，从而介导mRNA的降解或抑制翻译，进而调控靶基因的表达水平。
这一机制被称为RNA干扰（RNA interference）。
除了参与蛋白质合成以外，RNA还在其他生物过程中发挥重要作用。
例如，rRNA和tRNA分别参与了核糖体和翻译的构建和调节过程，保障了蛋白质的正确合成。
此外，一些RNA分子还具有催化作用，即催化RNA（ribozyme），可以参与多种生物化学反应，如切割、连接和修饰反应等。
总的来说，RNA作为一类重要的生物分子，具备多种功能。
其中最为重要的功能是参与蛋白质的合成过程，包括基因信息的转录和翻译。
此外，RNA还具有调控基因表达的功能，并参与核糖体和翻译的构建和调节过程。
通过对RNA功能的深入研究，我们可以更好地理解生物体内的基因表达机制，从而为生物学和医学研究提供更多的思路和突破口。