高三生物rna和蛋白质的合成

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2021-2022高中生物人教版必修2习题:第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成

2021-2022高中生物人教版必修2习题:第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成

1.RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称为转录。

2.以DNA为模板转录RNA的过程:(1)DNA双链解开,DNA双链的碱基得以暴露;(2)游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞,当核糖核苷酸与DNA 的碱基互补时,两者以氢键结合(有RNA聚合酶参与);(3)新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上;(4)合成的mRNA从DNA链上释放。

而后,DNA双链恢复。

3.游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有肯定氨基酸挨次的蛋白质,这一过程叫做翻译。

自主学习一、RNA的组成及分类1.基本单位:核糖核苷酸。

2.组成成分。

3.结构:一般是单链,长度比DNA短;能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。

4.种类、作用及结构。

种类作用结构信使RNA(mRNA) 蛋白质合成的直接模板单链结构转运RNA(tRNA) 识别密码子,运载氨基酸呈三叶草形核糖体RNA(rRNA)核糖体的组成成分单链结构二、遗传信息的转录和翻译1.遗传信息的转录。

(1)概念:在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。

(2)过程:DNA解旋→原料与DNA碱基互补配对并通过氢键结合→mRNA新链的延长→合成的mRNA从DNA链上释放→DNA复旋。

2.遗传信息的翻译。

(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRNA为模板合成具有肯定氨基酸挨次的蛋白质的过程。

(2)密码子和反密码子。

①位置:密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上。

②种类:密码子64种,其中3种终止密码子不打算氨基酸,打算氨基酸的有61种。

(3)过程。

①mRNA与核糖体结合。

②tRNA与mRNA依据碱基互补配对原则结合,将氨基酸置于特定位置。

③相邻氨基酸脱水缩合形成肽键,氨基酸连接形成肽链。

④肽链盘曲折叠,形成成熟的蛋白质。

合作交流1.推断正误:(1)转录是以DNA的两条链作为模板,只发生在细胞核中,以4种核糖核苷酸为原料。

RNA生物合成与蛋白质的生物合成

RNA生物合成与蛋白质的生物合成

RNA生物合成与蛋白质的生物合成08102828 陈庚选择题1.使用纤维素-oligo dT分离真核生物的mRNA时,哪一种比较合理?()A.在有机溶剂存在下上柱,低盐溶液洗脱B.低盐条件下上柱,高盐洗脱C.高盐溶液上柱,低盐溶液洗脱D.酸性溶液上柱,碱性溶液洗脱E.碱性溶液上柱,酸性溶液洗脱2.四膜虫rRNA前体的拼接属于自我拼接过程,不需要蛋白质的参与,也不需要A TP,但是需要鸟苷或者鸟苷酸的帮助,下面哪一种鸟苷酸不能作为四膜虫rRNA前体拼接的辅助因子?()A.GMPB. GDPC. GTPD. 3',5'-cGMPE. 2',3'-ddGMP3.大肠杆菌Met-tRNA f Met转甲酰酶的一种突变使其能够以Met-tRNA m Met为底物,这种突变给翻译带来的最可能的后果是()A.抑制转肽翻译,降低翻译速度B.起始AUG参与MetC.翻译的延伸完全被抑制D.fMet参与到内部的AUG密码子4.下列哪一种处理可能会导致原核生物核糖体大亚基的转肽酶活性完全丧失?()A.蛋白酶K消化B.SDS抽提C. DNase处理D. RNase处理E.碱性溶液处理5.将某种抗生素和14C标记的Leu一起加入到大肠杆菌培养基之中,一段时间后,从细菌中分离所有的蛋白质,包括仅部分合成的蛋白质,发现蛋白质具有放射性。

如果使用酶法将样品中所有蛋白质的C端氨基酸切除后,蛋白质不再具有放射性。

推测这种抗生素的作用机理是()A.选择性抑制肽酰转移酶的活性B.抑制亮氨酰-tRNA合成酶的活性C.抑制RF1和RF2的活性D.选择性抑制移位因子(EF-G)的活性E.抑制起始复合物的形成判断题1.fMet-tRNA fMet的合成是由对fMet专一的氨酰tRNA合成酶催化的。

()2.在蛋白质的生物合成中,氨酰-tRNA都是首先进入核糖体的A位。

()3.大肠杆菌染色体DNA由两条链组成,其中一条链充当模板链,另一条链充当编码链。

西医综合(RNA的生物合成和蛋白质的生物合成)模拟试卷2(题后含答

西医综合(RNA的生物合成和蛋白质的生物合成)模拟试卷2(题后含答

西医综合(RNA的生物合成和蛋白质的生物合成)模拟试卷2(题后含答案及解析)题型有:1. A1型题 2. B1型题 3. X型题1.大肠埃希菌合成的所有未修饰多肽链,其N末端应是哪种氨基酸A.甲硫氨酸B.丝氨酸C.甲酰甲硫氨酸D.甲酰丝氨酸正确答案:C解析:大肠埃希菌为原核生物,N末端是甲酰甲硫氨酸。

知识模块:蛋白质的生物合成2.蛋白质生物合成中氨基酸的活化部位是A.烷基B.羟基C.羧基D.氨基正确答案:C解析:氨基酸参与蛋白质生物合成时,需先由tRNA携带,在有ATP存在下由氨基酰-tR-NA合成酶催化,氨基酸以其羧基与tRNA的3’羟基生成酯键而相连,形成氨基酰-tRNA。

故被活化的是氨基酸的羧基。

知识模块:蛋白质的生物合成3.遗传密码的摆动性是指A.遗传密码可以互换B.密码子的第3位碱基与反密码子的第1位碱基可以不严格互补C.一种密码子可以代表不同的氨基酸D.密码子与反密码子可以任意配对正确答案:B解析:遗传密码的摆动性是tRNA反密码环上第一位碱基可与密码子第三位碱基不严格配对而不影响翻译。

知识模块:蛋白质的生物合成4.框移突变与密码子的哪项特性有关A.连续性B.方向性C.通用性D.简并性正确答案:A解析:框移突变是指三联体密码的阅读方式改变,造成氨基酸排列顺序发生改变。

3个或3n个核苷酸的插入或缺失,不一定引起框移突变。

知识模块:蛋白质的生物合成5.大肠埃希菌核糖体小亚基沉降系数为A.50SB.40SC.30SD.20S正确答案:C解析:原核核糖体沉降系数是70S,大、小亚基沉降系数分别为50S和30S,大亚基含有23SrRNA、5SrRNA和33种蛋白质;小亚基含有16SrRNA和21种蛋白质。

真核核糖体沉降系数为80S,大、小亚基沉降系数分别为60S和40S,大亚基含有28S,58S,5S3种rRNA以及49种蛋白质,小亚基含有18SrRNA 和33种蛋白质。

知识模块:蛋白质的生物合成6.能代表肽链合成起始遗传密码是A.UAGB.GAUC.AUGD.GAG正确答案:C解析:起始密码子是甲硫氨酸(AUG)。

RNA的生物合成和功能在蛋白质合成中的作用

RNA的生物合成和功能在蛋白质合成中的作用

RNA的生物合成和功能在蛋白质合成中的作用RNA(核糖核酸)是生物体内一类重要的核酸分子,它在细胞中起着多种功能。

其中,RNA的生物合成和功能在蛋白质合成中起到至关重要的作用。

本文将深入探讨RNA的生物合成和功能以及它们在蛋白质合成中的具体作用。

一、RNA的生物合成RNA的生物合成是指RNA的合成过程,也称为转录过程。

在细胞质内,RNA通过与DNA模板链发生碱基互补配对形成的碱基序列,由酶类通过一系列步骤逆转录合成。

RNA的合成过程主要包括三步:启动、延伸和终止。

首先是启动阶段,即RNA的合成初始阶段。

在这个阶段,RNA聚合酶从基因启动子处结合到DNA的双链上,形成一个闭合的结构。

这个过程需要多种转录因子的参与,转录因子能够识别和结合到基因启动子上。

接下来是延伸阶段,即RNA链的延伸过程。

在这个阶段,RNA聚合酶通过对DNA模板链的读取,沿着模板链逆向合成RNA链。

这个过程中,RNA聚合酶读取DNA模板上的碱基序列,并根据碱基互补规则选择正确的核苷酸,将其加入到RNA链中。

这样,RNA链会与DNA模板链互补,并最终形成完整的RNA分子。

最后是终止阶段,即RNA合成的结束阶段。

在这个阶段,RNA聚合酶读取到终止信号,停止合成RNA链,并与DNA分离。

随后,RNA链会经过一系列的后修饰过程,包括剪切、加帽和加尾,最终形成成熟的RNA分子。

二、RNA的功能RNA的功能主要包括信息传递、催化反应和调控基因表达等多个方面。

在这些功能中,RNA在蛋白质合成中起到了关键的作用。

1. 信息传递RNA在生物体内起着重要的信息传递功能。

在蛋白质合成中,RNA通过将DNA上的基因信息转录成RNA,然后再将RNA信息翻译成蛋白质。

这个过程中,RNA作为DNA和蛋白质之间的桥梁,发挥着信息传递的重要作用。

2. 催化反应某些RNA分子具有催化反应的能力,这类RNA被称为催化RNA或酶RNA(ribozyme)。

催化RNA可以在特定的条件下催化某些生物体内化学反应的进行。

RNA在蛋白质合成中的作用

RNA在蛋白质合成中的作用

RNA在蛋白质合成中的作用在生物体内,蛋白质是一种非常重要的生物分子,它们参与了几乎所有细胞的功能和结构。

蛋白质的合成过程依赖于核酸分子中的RNA,即核糖核酸(Ribonucleic Acid)。

RNA在蛋白质合成中扮演着重要的角色,包括mRNA、rRNA和tRNA三种类型的RNA。

下面将详细介绍RNA在蛋白质合成中的作用。

一、mRNAmRNA是通过基因转录(transcription)而产生的一种RNA分子。

在细胞中,DNA作为遗传信息的储存形式,通过转录被复制成mRNA。

mRNA分子在细胞核中被合成,然后通过核孔复合物进入胞质,成为蛋白质合成的模板。

在蛋白质合成过程中,mRNA起到了将DNA中的遗传信息转译为氨基酸序列的功能。

mRNA中的核苷酸序列(基因序列)被翻译为氨基酸序列,tRNA通过识别mRNA上的密码子(codon),将其配对的氨基酸带入到正在合成蛋白质的核糖体中。

二、rRNArRNA是一类结构稳定的RNA分子,它们主要组成了核糖体的主体部分。

核糖体是蛋白质合成的场所,其中包含一个大的蛋白质核心和rRNA分子。

rRNA在蛋白质合成中的作用是维持核糖体的结构和功能。

核糖体通过与mRNA相互作用,将mRNA上的密码子与tRNA上携带的氨基酸配对,从而将氨基酸按照正确的顺序连在一起合成蛋白质。

三、tRNAtRNA是转运RNA(Transfer RNA)的简称,它是一种较小、结构稳定的RNA分子。

tRNA分子的特殊结构使其能够与mRNA和氨基酸相互作用。

tRNA在蛋白质合成中的作用是将氨基酸从细胞质中的氨基酸库带到核糖体,然后按照mRNA上的密码子序列与mRNA配对。

tRNA具有特定的氨基酸结合位点和三个碱基的抗密码子部分,通过识别mRNA上的密码子,将与之配对的氨基酸带入核糖体,参与蛋白质的合成。

综上所述,RNA在蛋白质合成中发挥着重要的作用。

mRNA作为蛋白质合成的模板,将DNA中的遗传信息转译为氨基酸序列。

简述三种RNA在蛋白质合成过程中的作用。

简述三种RNA在蛋白质合成过程中的作用。

1.简述三种RNA在蛋白质合成过程中的作用。

答:(!)RNA有三种:rRNA tRNA Mrna(2)生物学作用:rRNA不单独存在,与蛋白质构成蛋白体,核蛋白体是蛋白质合成的处所,tRNA携带运输活化了的氨基酸,参与蛋白质的生物合成,mRNA是DNA转录产物,含有DNA遗传信息,每个三羧碱基决定一种氨基酸,所以是蛋白质的摸版!2.简述DNA二级结构的模型特点。

1.两条多核苷酸链以相同的旋转绕同一个公共轴形成右手双螺旋,螺旋的直径2.0nm2.两条多核苷酸链是反向平行的,一条5’-3’,另一条3’-5’3.两条多核苷酸链的糖-磷酸骨架位于双螺旋外侧,碱基平面位于链的内侧4相邻碱基对之间的轴向距离为0.34nm,每个螺旋的轴距为3.4nm3. 简述蛋白质分子的结构。

蛋白质的化学结构1、蛋白质的一级结构:即蛋白质分子中氨基酸的排列顺序。

主要化学键:肽键,有些蛋白质还包含二硫键。

2、蛋白质的高级结构:包括二级、三级、四级结构。

1)蛋白质的二级结构:指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构,也就是该段肽链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链的构象。

二级结构以一级结构为基础,多为短距离效应。

可分为:α-螺旋:多肽链主链围绕中心轴呈有规律地螺旋式上升,顺时钟走向,即右手螺旋,每隔3.6个氨基酸残基上升一圈,螺距为0.540nm。

α-螺旋的每个肽键的N-H和第四个肽键的羧基氧形成氢键,氢键的方向与螺旋长轴基本平形。

β-折叠:多肽链充分伸展,各肽键平面折叠成锯齿状结构,侧链R基团交错位于锯齿状结构上下方;它们之间靠链间肽键羧基上的氧和亚氨基上的氢形成氢键维系构象稳定.β-转角:常发生于肽链进行180度回折时的转角上,常有4个氨基酸残基组成,第二个残基常为脯氨酸。

无规卷曲:无确定规律性的那段肽链。

主要化学键:氢键。

2)蛋白质的三级结构:指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置,显示为长距离效应。

主要化学键:疏水键(最主要)、盐键、二硫键、氢键、范德华力。

蛋白质合成的生物学过程从RNA到蛋白质

蛋白质合成的生物学过程从RNA到蛋白质

蛋白质合成的生物学过程从RNA到蛋白质蛋白质合成的生物学过程:从RNA到蛋白质蛋白质是细胞中最基本的分子,能够发挥众多生物学功能。

在细胞内,蛋白质的生产需要经历一个复杂的生物学过程,包括DNA转录成RNA、RNA翻译成蛋白质等多个步骤。

本文将介绍这个过程中的关键步骤及其作用,以及在细胞合成蛋白质时所需的重要分子。

1. DNA的转录在蛋白质的生产过程中,DNA是绝对的主角。

DNA中记录了细胞合成蛋白质所需的全部信息。

然而,由于DNA不能离开细胞核,所以需要将其信息“复制”到细胞质中。

这个过程就是DNA转录。

DNA转录的关键分子是RNA聚合酶。

当细胞需要合成某种蛋白质时,RNA聚合酶会在DNA上找到相应的序列,并沿着DNA模板合成一条RNA链。

这个RNA链被称为mRNA(messenger RNA),因为它会携带DNA信息到细胞质中,成为细胞合成蛋白质的模板。

在DNA转录过程中,还会有其他类型的RNA合成,如tRNA和rRNA。

它们分别是转运RNA和核糖体RNA,是合成蛋白质所需的重要辅助分子。

2. RNA的翻译当mRNA分子到达细胞质,细胞就开始了蛋白质合成的第二个阶段:RNA的翻译。

翻译是指将RNA序列翻译成氨基酸序列,进而合成成蛋白质分子的过程。

RNA的翻译需要依赖核糖体这个巨大而复杂的分子机器。

核糖体由rRNA和多种蛋白质组成,能够将RNA序列中所包含的信息转化为一条蛋白质链。

在这个过程中,不同的tRNA分子将不同的氨基酸带到核糖体中,并按照mRNA的序列编码将氨基酸连接起来。

当核糖体在mRNA序列末端读到一个“终止密码子”时,合成的蛋白质链就会停止。

3. 蛋白质的折叠和修饰一条刚刚合成出来的蛋白质链并不能发挥生物学功能。

它需要经过更多的微调才能正常工作。

这个过程被称为蛋白质的折叠和修饰。

蛋白质的折叠和修饰是非常复杂的过程,其中涉及到多种分子、酶、离子和分子机器。

但总的来说,这个过程的目标是将蛋白质链折叠成一个稳定、完整、具有功能的三维结构,以便于与其他分子相互作用。

叙述原核生物蛋白质的合成过程

叙述原核生物蛋白质的合成过程

叙述原核生物蛋白质的合成过程原核生物蛋白质的合成过程可以分为三个主要步骤:转录、翻译和修饰。

第一步是转录。

在原核生物中,转录是指通过RNA聚合酶将DNA模板转录成RNA。

这个过程包括以下几个步骤:启动、延伸和终止。

启动是指RNA聚合酶在DNA上找到一个特定的序列,称为启动子,将其作为启动转录的起点。

一旦RNA聚合酶结合到启动子上,它开始聚合核苷酸并合成RNA链。

这个过程包括DNA的两个链分离,并在模板链上与互补的核苷酸进行配对,由聚合酶催化。

延伸是指RNA聚合酶在一条DNA链上持续移动,与DNA进行解链、配对、合成新的RNA链。

这个过程一直持续到聚合酶遇到终止序列,这个序列会指示RNA聚合酶停止合成RNA。

终止是指RNA聚合酶在终止序列处停止合成RNA,并释放已合成的RNA链。

这个过程包括把RNA链从DNA模板上解链,并将RNA聚合酶从DNA上释放。

第二步是翻译。

翻译是指RNA被转录成的mRNA通过核糖体与tRNA配合,合成蛋白质的过程。

这个过程包括三个阶段:启动、延伸和终止。

启动是指mRNA与核糖体结合,形成一个翻译复合体。

翻译复合体会识别起始密码子,这个起始密码子一般是AUG。

延伸是指核糖体在mRNA上移动,将tRNA上的氨基酸与mRNA上的密码子进行匹配,并形成多肽链。

每次核糖体移动一个密码子,就会合成一个新的氨基酸到多肽链上。

终止是指核糖体识别到终止密码子,这个密码子一般是UAA、UAG或UGA。

当核糖体识别到终止密码子时,翻译过程停止,蛋白质合成完成。

第三步是修饰。

修饰是指在蛋白质合成完成后,蛋白质可能会经历一系列的修饰过程,包括剪切、折叠和翻译后修饰。

剪切是指一些蛋白质链可能会被剪断,形成更短的蛋白质。

这个过程可以改变蛋白质的结构和功能。

折叠是指蛋白质的线性序列在空间中折叠成特定的三维结构。

这个过程由一些辅助蛋白质(如分子伴侣)协助完成,确保蛋白质折叠成正确的结构,并保持其功能。

翻译后修饰是指在蛋白质合成后,一些生化反应会改变蛋白质的化学组成或结构。

高考生物揭秘蛋白质的合成过程

高考生物揭秘蛋白质的合成过程

高考生物揭秘蛋白质的合成过程蛋白质是生物体内一种非常重要的有机分子,也是构成生物体的主要组成部分之一。

在高考生物考试中,蛋白质的合成过程是一个重要的考点。

本文将揭秘蛋白质的合成过程,以帮助高考生更好地理解和掌握这一知识点。

一、蛋白质的组成及功能蛋白质是由氨基酸分子经缩合反应形成的聚合物,具有结构多样性和功能多样性。

它们在生物体内扮演着多种角色,包括构建细胞结构、催化生化反应、传递信号、参与免疫反应等。

二、蛋白质的合成过程蛋白质的合成过程称为蛋白质合成,主要包括转录和翻译两个过程。

下面将对这两个过程进行详细阐述。

1. 转录过程转录是指将DNA信息转录成RNA的过程,该过程在细胞核中进行。

具体步骤如下:(1)启动子结合:启动子是指DNA链上一个特定的序列,它作为转录的起点。

转录因子将结合到启动子上,形成转录起始复合物。

(2)RNA合成:启动子和转录因子的结合会促使RNA聚合酶II (RNA polymerase II)结合到DNA上,开始合成RNA。

RNA合成是碱基互补配对的过程,以A、U、G、C四种核苷酸为基本单位。

(3)终止转录:RNA合成过程会持续到遇到终止子,终止子指示RNA聚合酶停止合成RNA。

此时,RNA与DNA分离,形成成熟的mRNA。

2. 翻译过程翻译是指将mRNA信息转化为蛋白质的过程,该过程在细胞质中进行。

具体步骤如下:(1)起始:mRNA与小核仁体结合,同时tRNA携带着氨基酸与起始密码子结合在mRNA上,形成起始复合物。

(2)延伸:随着大量的tRNA携带氨基酸进入,氨基酸逐个被加入正在合成的蛋白质链中。

(3)终止:当翻译到达终止密码子时,tRNA和蛋白质链释放,并形成完整的蛋白质。

三、蛋白质合成的调控蛋白质合成在生物体内需要受到严格的调控,以保证不同的蛋白质在合适的时间和数量被合成。

这一调控过程主要包括转录调控和翻译调控两个方面。

1. 转录调控转录调控是通过控制启动子与转录因子的结合来调控转录的过程。

蛋白质的生物合成过程

蛋白质的生物合成过程

蛋白质的生物合成过程蛋白质是生命体的重要组成部分,参与了多种生理生化过程,包括酶催化、细胞信号传导、受体结构、运输载体等等。

蛋白质的生物合成是一个高度精密的过程,需要通过基因转录、转录后修饰、翻译和后翻译修饰等步骤才能完成。

接下来,我们将详细介绍蛋白质的生物合成过程。

基因转录基因是生命体中蛋白质合成的指导者。

基因转录是指DNA双链解旋成为单链,RNA聚合酶在其中一个单链上反向合成RNA的过程。

在基因转录中,RNA聚合酶识别并结合到起始序列附近的DNA,促进了DNA的解旋作用,使得RNA聚合酶能够读取模板DNA链,将其转录成一条新的RNA链。

在转录过程中,RNA链依据模板DNA链上的氨基酸序列,将其转写成蛋白质相关的RNA单链。

转录后修饰在RNA的生物合成中,有三种不同类型的RNA分子。

一种是mRNA,负责传递信号从基因到细胞合成蛋白质的机器读取;另一种是rRNA,如ribosomes的组成成分,用于蛋白质合成的位置和结构;最后一种是tRNA,作为氨基酸附着的一种形式。

RNA分子的转录后修饰是对RNA分子进行加工处理的过程,以便于RNA分子的转运和存储。

如rRNA的甲基化可以增加rRNA的稳定性和功能;mRNA的剪切则会剔除一些废物RNA,增加正确的转录过程中前后的联系,从而使蛋白质的生物合成更加准确;tRNA的修饰将在另一章节中详细讲解。

翻译翻译是指将RNA信息翻译成蛋白质。

在翻译过程中,mRNA将与ribosome相互配合,然后tRNA质子化或去质子化会识别到特定的mRNA codons,并将其连接到成长中的蛋白质链上。

翻译的过程是高度精确的,必须精确对应RNA的氨基酸序列与mRNA的碱基序列,以便完成正确的蛋白质序列。

在tRNA的作用下,当达到终止codons时,翻译复合物最终会分裂。

后翻译修饰蛋白质的后翻译修饰是指在翻译结束后,对蛋白质进行化学修饰和一些辅助功能的变化。

这些修饰包括截短和延长N-和C-末端的肽链;添加不同的基团如磷酸化基团、糖基化基团、乙酰化基团等;蛋白质的折叠、组装和修复等过程。

高三核酸知识点归纳总结

高三核酸知识点归纳总结

高三核酸知识点归纳总结核酸是生物体内重要的生物大分子,是遗传信息的载体。

在高中生物教学中,核酸的知识是重点内容之一,尤其是在高三阶段,对于准备参加高考的学生来说,掌握核酸的相关知识点对于理解生物学的基本概念和解决生物学问题至关重要。

本文将对高三阶段需要掌握的核酸知识点进行归纳总结。

一、核酸的基本结构核酸由核苷酸单元组成,每个核苷酸由一个磷酸基团、一个糖分子和一个含氮碱基组成。

根据糖分子的不同,核酸可以分为两种类型:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。

DNA通常以双螺旋的形式存在,由两条互补的链组成,而RNA通常是单链结构。

二、核酸的功能1. 遗传信息的存储与传递:DNA携带了生物体的遗传信息,通过复制过程将遗传信息传递给后代。

2. 蛋白质合成:RNA在蛋白质的合成过程中起到关键作用,包括信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)和转运RNA(tRNA)等多种形式。

3. 调控基因表达:某些小RNA(如miRNA)能够调控基因的表达,影响生物体的发育和生理过程。

三、核酸的分类与特点1. DNA的特点:稳定性较高,主要存在于细胞核中,是遗传信息的主要存储形式。

2. RNA的特点:结构多样性,主要存在于细胞质中,参与蛋白质合成和基因表达调控。

四、核酸的变性与复性核酸的变性是指在某些物理或化学因素作用下,核酸双螺旋结构解开成单链的现象。

常见的变性因素包括高温、酸碱度改变、尿素等。

复性是指变性后的核酸在适宜的条件下重新形成双螺旋结构的过程。

五、核酸的提取与检测1. 核酸提取:通过物理和化学方法从细胞中提取核酸,常用的方法有酚氯仿提取法、硅胶柱纯化法等。

2. 核酸检测:通过染色、电泳等方法检测核酸的存在和纯度,如使用EB染色观察DNA在紫外光下的荧光。

六、核酸技术的应用1. PCR技术:通过特定的引物和DNA聚合酶,对特定的DNA片段进行快速扩增。

2. DNA测序:确定DNA分子中碱基的精确顺序。

2024届高考一轮复习生物教案(苏教版):DNA通过RNA指导蛋白质合成

2024届高考一轮复习生物教案(苏教版):DNA通过RNA指导蛋白质合成

第4课时DNA通过RNA指导蛋白质合成课标要求概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成。

1.RNA的结构与功能2.遗传信息的转录源于必修2P59“图2-3-3”①遗传信息的转录过程中也有DNA的解旋过程,该过程不需要(填“需要”或“不需要”)解旋酶。

②一个基因转录时以基因的一条链为模板,一个DNA分子上的所有基因的模板链不一定(填“一定”或“不一定”)相同。

③转录方向的判定方法:已合成的mRNA释放的一端(5′-端)为转录的起始方向。

3.遗传信息的翻译(1)概念:在细胞中,以mRNA为模板,从一个特定的起始位点开始,按照每三个相邻的核糖核苷酸代表一个氨基酸的原则,依次合成具有一定氨基酸顺序的多肽链的过程叫翻译。

(2)密码子①概念:mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的核糖核苷酸称为一个密码子。

②密码子的种类为64个,有61个密码子负责20种氨基酸的编码,其中碱基序列为AUG的密码子不仅编码甲硫氨酸,而且是真核细胞唯一的起始密码子;另外三个(UAA、UAG、UGA)不编码任何氨基酸,是终止密码子。

源于必修2P62“图2-3-6”①tRNA含有(填“含有”或“不含有”)氢键,一个tRNA分子中不是(填“是”或“不是”)只有三个碱基。

②反密码子的读取方向为由氨基酸连接端开始读取(由长臂端向短臂端读取)。

(3)过程4.遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系(2)密码子、tRNA 和氨基酸之间的对应关系①一种密码子只能决定一种氨基酸,一种tRNA 只能转运一种氨基酸。

②每种氨基酸对应一种或几种密码子,可由一种或几种tRNA 转运。

5.DNA 复制、转录和翻译的区别项目复制转录翻译作用传递遗传信息表达遗传信息时间细胞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种氨基酸能量都需要酶解旋酶、DNA 聚合酶RNA 聚合酶多种酶产物2个双链DNA 分子一个单链RNA 分子肽链(或蛋白质)产物去向传递到2个细胞或子代通过核孔进入细胞质组成细胞结构蛋白或功能蛋白特点边解旋边复制,半保留复制边解旋边转录,转录后DNA 恢复原状翻译结束后,mRNA 被降解成单体碱基配对A—T 、T—A 、C—G 、G—C A—U 、T—A 、C—G 、G—C A—U 、U—A 、C—G 、G—C 6.基因表达过程中碱基数和氨基酸数之间的关系特别提醒实际基因表达过程中的数量关系不符合6∶3∶1的原因(1)基因中的内含子转录后被剪切。

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

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。

RNA蛋白质复合物在RNA合成和分解中的作用

RNA蛋白质复合物在RNA合成和分解中的作用

RNA蛋白质复合物在RNA合成和分解中的作用RNA,就是核糖核酸的缩写,是生物体内的三种核酸之一,另外两种为脱氧核糖核酸和蛋白质核酸。

RNA通常被认为是DNA的一份子,因为它们都是由核苷酸构成的,但是它们在生物体内的功能是不同的。

RNA可以将DNA中的信息转录成蛋白质,也可以直接参与到蛋白质的合成中去。

在RNA的合成和分解过程中,RNA蛋白质复合物发挥着至关重要的作用。

1. RNA蛋白质复合物在RNA合成中的作用RNA合成是生物体内的一种基本过程,它的主要作用是将DNA中的信息转录成RNA。

在转录过程中,RNA蛋白质复合物(ribonucleoprotein complex)被认为是转录的关键因素之一,因为它能够与RNA单链相互作用,从而影响RNA的形成。

RNA蛋白质复合物是由RNA和蛋白质组成的,其中蛋白质的数量和种类是非常复杂的。

不同的RNA需要不同的蛋白质参与其中,而且它们的数量、种类和组合方式都不尽相同。

RNA蛋白质复合物可以根据其功能和组成分为不同的类型。

有一种常见的RNA蛋白质复合物被称为RNA聚合酶复合体(RNA polymerase complex),它负责将DNA上的信息转录成RNA,这也是RNA蛋白质复合物最重要的作用之一。

RNA聚合酶复合体由RNA聚合酶和一些辅助蛋白质组成,这些辅助蛋白质可以提高RNA聚合酶的活性和选择性,从而使得RNA合成的过程更加高效和准确。

另外一种RNA蛋白质复合物则被称为剪接体复合物(spliceosome),它主要负责将RNA的前体分子(pre-mRNA)剪接成成熟的mRNA。

spliceosome是由多个小RNA和蛋白质组成的复杂结构,在剪接过程中起着关键的作用。

最近的研究表明,一些神经退行性疾病和癌症都可以归因于对剪接体复合物的损伤,因此对剪接体复合物的进一步研究具有重要的临床意义。

2. RNA蛋白质复合物在RNA分解中的作用RNA分解是维持生物体内稳定的过程之一,它的主要作用是降解已经合成的RNA分子,从而保证生物体内RNA的浓度不会过高。

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

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。

蛋白质合成的基本过程

蛋白质合成的基本过程

蛋白质合成的基本过程蛋白质是构成生物体细胞的重要组成部分,参与了生物体内的各种生命活动。

蛋白质的合成是一个复杂而精密的过程,需要多种生物分子和酶的协同作用。

本文将介绍蛋白质合成的基本过程,包括转录和翻译两个主要阶段。

一、转录转录是蛋白质合成的第一步,发生在细胞核内。

转录的过程是将DNA上的遗传信息转录成RNA的过程。

具体步骤如下:1.1 RNA聚合酶的结合:在转录开始前,RNA聚合酶会与DNA上的启动子序列结合,形成转录起始复合物。

1.2 DNA的解旋和开放:RNA聚合酶在启动子序列的作用下,使DNA解旋并开放,暴露出一段DNA模板链。

1.3 RNA合成:RNA聚合酶沿着DNA模板链逐一将核苷酸加入RNA链中,根据DNA模板的碱基序列合成RNA链。

RNA链的合成是以5'→3'方向进行的。

1.4 终止:当RNA聚合酶到达终止子序列时,转录终止,RNA链与DNA分子分离,形成初级转录产物。

二、翻译翻译是蛋白质合成的第二步,发生在细胞质中的核糖体上。

翻译的过程是将RNA上的密码子翻译成氨基酸序列的过程。

具体步骤如下:2.1 tRNA的递送:tRNA携带特定的氨基酸,通过抗密码子与mRNA 上的密码子互补配对,将氨基酸递送到核糖体上。

2.2 核糖体的组装:核糖体由大亚基、小亚基和mRNA组成,tRNA 带来的氨基酸在核糖体上进行连接。

2.3 蛋白质合成:核糖体沿着mRNA上的密码子逐个读取,根据密码子对应的氨基酸将氨基酸连接成多肽链。

2.4 终止:当核糖体读取到终止密码子时,翻译终止,核糖体释放合成的多肽链,蛋白质合成完成。

总结:蛋白质合成是一个精细的生物学过程,包括转录和翻译两个主要阶段。

在转录过程中,RNA聚合酶将DNA上的遗传信息转录成RNA;在翻译过程中,核糖体将RNA上的密码子翻译成氨基酸序列,合成蛋白质。

这两个过程密切配合,确保蛋白质的准确合成,从而维持生物体内正常的生命活动。

RNA翻译与蛋白质合成

RNA翻译与蛋白质合成

RNA翻译与蛋白质合成随着科学技术的发展,人们对于生物分子的研究也越来越深入。

RNA翻译与蛋白质合成是生物学中一个非常重要的过程,本文将深入探讨这一主题。

一、RNA介绍RNA,全名为核糖核酸(Ribonucleic Acid),是由核糖和核酸碱基组成的一类生物分子。

它与DNA(脱氧核糖核酸)一样都属于核酸类,但两者在结构和功能上有所区别。

二、蛋白质合成的基本步骤蛋白质合成是RNA翻译的核心过程,它分为三个阶段:转录(Transcription)、剪接(Splicing)、翻译(Translation)。

2.1 转录转录是指在细胞核内,由DNA合成RNA的过程。

具体来说,RNA 聚合酶将DNA上的一段基因信息拷贝成RNA,这个过程可以分为启动、延伸和终止三个步骤。

启动时,RNA聚合酶结合到基因的启动子上,将DNA的双链解开,开始合成RNA。

延伸时,RNA聚合酶沿着DNA模板链逐渐合成RNA。

终止时,RNA聚合酶遇到与DNA模板链上的终止子序列相对应的终止子时停止合成,最终释放RNA分子。

2.2 剪接转录产生的RNA称为前体mRNA(pre-mRNA),在进入细胞质之前需要进行剪接。

剪接是指在前体mRNA中切除非编码序列(Intron),保留编码序列(Exon)的过程。

这样做的目的是将编码氨基酸序列连接起来,形成成熟的mRNA分子。

2.3 翻译翻译是将mRNA上的信息转化为蛋白质的过程,在细胞质的核糖体中进行。

翻译分为三个阶段:起始、延伸和终止。

起始时,核糖体结合到mRNA的起始密码子上,tRNA携带着氨基酸与起始密码子配对,形成蛋白质的起始部分。

延伸时,核糖体不断读取mRNA上的密码子,tRNA通过反复与mRNA上的密码子互相配对,逐渐合成蛋白质链。

延伸过程中,已经连接在链上的氨基酸与新到来的氨基酸通过肽键连接在一起。

终止时,核糖体在遇到停止密码子时,停止读取mRNA,蛋白质合成过程结束。

三、RNA翻译过程中的重要分子在RNA翻译与蛋白质合成的过程中,有多个重要分子发挥重要作用。

RNA的功能和蛋白质合成

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。

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第三步:氨基酸经脱水缩合形成肽键,并转移到2号位的tRNA上。
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

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%
第四节遗传信息的表达—RNA和蛋白质的合成
(一)RNA
RNA
DNA
分布及空间结构
主要分布在细胞质中
一般为单链
主要分布在细胞核中少量存在于线粒体和叶绿体中双螺旋结构
基本单位
核糖核苷酸碱基ຫໍສະໝຸດ 嘌呤:A G脱氧核糖
核苷

碱基
嘌呤:A G
嘧啶:CU
嘧啶:CT
核糖
脱氧核糖
磷酸
磷酸
三种RNA
来源
功能
mRNA
基因转录形成
2、密码子共有64个。决定氨基酸的密码子61个,终止密码子3个。
3、遗传信息的翻译:游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫做翻译
1)场所:细胞质(核糖体)
2)遗传信息的翻译过程
第一步:mRNA与核糖体结合,tRNA携带甲硫氨基酸进入位点1
第二步:携带另一种氨基酸的tRNA进入位点2
【解析】B
T------------------- A
核糖核苷酸聚合需要RNA聚合酶催化,形成磷酸二酯键
终止:mRNA从DNA模板链上脱落
原料核糖核苷酸
3)条件模板DNA的一条链
能量ATP
酶RNA聚合酶
4)遗传信息传递方向DNA mRNA
(三)遗传信息的翻译
1、mRNA上3个相邻碱基决定一个氨基酸,遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基叫一个密码子。
1)场所:细胞核
DNA指导下的RNA聚合酶与基因中RNA聚合酶结合位点结合
2)过程:起始在RNA聚合酶作用下DNA解旋
脱氧核糖核苷酸与核糖核苷酸互补配对
DNA RNA
A--------------------U延伸互补配对的原则G------------------- C
C------------------- G
【解析】C
【例4】已知蛋白质分子由2条肽链组成,共有198个肽键,翻译这个蛋白质分子的mRNA有A和G共200个,则转录成信使RNA的DNA分子中,最少应有C和T的个数为()
A、400 B、200 C、600 D、800
【解析】C
【例5】骨骼肌细胞中合成mRNA及多肽链的场所分别是
A .细胞质与细胞核B .细胞核与线粒体
C .内质网与核糖体D .细胞核与核糖体
【解析】D
【例6】mRNA上的64种密码子能编码几种氨基酸
A .64种B .61种C.59种D .20种
【解析】D
【例7】参与分泌蛋白合成的细胞结构有(多选)
A细胞核B线粒体C高尔基体D核糖体
E中心体F内质网
【解析】ABCDF
【例8】某基因中含有1200个碱基,则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是()
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