DNA复制转录翻译的比较
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
原核生物与真核生物DNA复制转录和翻译的特征比较
蛋白质翻译是一个循环进行的过称,每一个循 环包括大、小亚基之间及其与mRNA的结合, 翻译mRNA,然后各自分离。
肽链的延伸:没有区别。
2、翻译的不同点
①氨基酸的活化: 原核起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸, 真核是从生成甲硫氨酰-tRNAi开始的。
4)原核生物中有DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ、Ⅴ五种聚合酶,DNA聚合酶Ⅲ起最主要 作用。
真核生物中有α、β、γ、ε、δ五种聚合酶。聚 合酶α、δ是DNA合成的主要酶,分别控制不 连续的后随链以及前导链的生成。聚合酶β可 能与DNA修复有关,聚合酶γ则是线粒体中发 现的唯一一种DNA聚合酶。
5)染色体端体的复制不同。原核生物的染色相同点 2、DNA复制的不同点
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1、DNA复制的相同点
④蛋白质前体的加工,蛋白质的折叠,蛋 白质的合成抑制这三步过程过于复杂,因 具体物种而异
谢谢 观看
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。
都是半保留复制、半不连续复制 、双向复制,在复制中需要的原 料、模板、引物都相同,都有前 导链和后随链,都分为起始、延 伸、终止三个过程。
DNA复制、转录、翻译的比较电子教案
D N A复制、转录、翻译的比较DNA复制、转录、翻译的比较【课标要求】遗传信息的转录和翻译。
【考向瞭望】基因表达过程中有关碱基数目的计算。
【知识梳理】一、DNA复制、转录、翻译的比较二、基因表达中相关数量计算来(一)基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系:转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链则不能转录。
基因为双链结构而RNA为单链结构,因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。
(二)mRNA中碱基数与氨基酸的关系:翻译过程中,信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。
综上可知:蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA(或基因)碱基数目。
(三)计算中“最多”和“最少”的分析1、翻译时,mRNA上的终止密码不决定氨基酸,因此准确地说,mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
2、基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
3、在回答有关问题时,应加上最多或最少等字。
如:mRNA上有n个碱基,转录产生它的基因中至少有2n个碱基,该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。
4、蛋白质中氨基酸的数目=肽键数+肽链数(肽键数=缩去的水分子数)。
【基础训练】1、合成一条含1000个氨基酸的多肽链,需要转运RNA的个数、信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是( A )A、1000个,3000个和3000对B、1000个,3000个和6000对C、300个,300个和3000对D、1000个,3000个和1000对2、鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白、红细胞能合成β—珠蛋白、胰岛细胞能合成胰岛素,用编码上述蛋白质的基因分别作探针,对3种细胞中提取的总DNA 的限制酶切成片段进行杂交实验;用同样的3种基因片段作探针,对上述3种细胞中提取的总RNA进行杂交实验。
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。
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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DNA复制、转录、翻译的比较(表格)
与非模板链重 新组合成双螺旋结
构
分解成单个 核糖核苷酸
特 点
产物
边解旋边
边解旋边
复制半保留复
转录,DNA 双链全
制 两个双链 DNA
保留 mRNA
一个 mRNA 上可 以连续结合多个核糖 体,顺次合成多肽链
蛋白质(多肽链)
分子
信息传递 方向
亲代 DNA→子 代 DNA
DNA → mRNA
.1
mRNA→蛋白 质质
意义
资料(2016-12-7 20:27:5)
复制遗传信息, 使遗传信息从亲代
传给子代
表达遗传信息,使生物体表 现出各种遗传性状
.2
DNA 的两条链
NDA 的一条链
mRNA
过 程Leabharlann DNA 解旋,分别mRNA 进入细胞
以两条链为模板,按
DNA 解旋,以其 质与核糖体结合,以
中一条链为模板,按
碱基互补配对原则,
mRNA 为模板,合成具
碱基互补配对原则,
合成两条子链,子链
有一定氨基酸序列的
与模板螺旋化
形成 mRNA
多肽链
模板去 向
分别进入两个 子代 DNA 分子中
资料(2016-12-7 20:27:5)
DNA 复制、转录、翻译的比较
功能
遗传信息的传递
遗传信息的表达
项目
区
别
过程
复制
转录
翻译
场所 原料
主要在细胞核 中,少部分在线粒
体、叶绿体中 4 种脱氧核苷酸
细胞核 4 种核糖核苷酸
细胞
质中的核
糖体 20 种氨基酸
条件
酶、ATP
DNA复制、转录与翻译重要知识汇总
D N A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。
DNA复制、转录、翻译的比较
表达遗传信息,使生物体表现出
各种遗传性状
板螺旋化 分别进入两个子代
DNA 分子中
边解旋边复制 半保留复制
两个双链 DNA 分子 亲代 DNA→子代 DNA 复制遗传信息,使遗 传信息从亲代传给
子代
转录
翻译
细胞核
细胞质中 的核糖体
4 种核糖核苷酸 酶、ATP
NDA 的一条链
DNA 解旋,以其中一 条链为模板,按碱基 互补配对原则,形成
mRNA 与非模板链重新组 合成双螺旋结构
边解旋边转录, DNA 双链全保留
mRNA
20 种氨基酸 酶、ATP、tRNA
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
分解成单个 核肽链 蛋白质(多肽链)
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质质
项目
功能 区别
DNA 复制、转录、翻译的比较
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 主要在细胞核中,少 部分在线粒体、叶绿
体中 4 种脱氧核苷酸
酶、ATP DNA 的两条链 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
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。
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。
dna复制、转录、翻译的比较表格
过程
DNA 解旋,分别以 DNA 解旋,以其中 mRNA 进入细胞质
两条链为模板,按 一条链为模板,按 与核糖体结合,以
碱基互补配对原 碱基互补配对原 mRNA 为模板,合成
则,合成两条子链, 则,形成 mRNA 具有一定氨基酸序
子链与模板螺旋化
列的多肽链
模板去向
分别进入两个子代 与非模板链重新组
DNA 分子中
DNA 复制、转录、翻译的比较
遗传信息的传递 功能
遗传信息的表达
项目 区别
过程
复制
转录
翻译体中
细胞核
细胞质中 的核糖体
原料
4 种脱氧核苷酸 4 种核糖核苷酸
20 种氨基酸
条件
酶、ATP
酶、ATP
酶、ATP、tRNA
模板
DNA 的两条链 NDA 的一条链
mRNA
复制遗传信息,使 遗传信息从亲代传
给子代
表达遗传信息,使生物体表现 出各种遗传性状
合成双螺旋结构
分解成单个 核糖核苷酸
特点
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
产物
两个双链 DNA 分 子
mRNA
蛋白质(多肽链)
信息传递方 向
亲代 DNA→子代 DNA
DNA → mRNA
mRNA → 蛋 白 质 质
意义
生物化学DNA复制、转录、翻译
(6)切除引物,补齐缺口:由DNA聚合酶(主要是酶 Ⅰ)催化,切去RNA引物;按碱基互补原则,沿 5’→3’方向,补齐缺口。
(7)连接封口:由DNA连接酶催化,将补齐缺口的3’OH基与下一个冈崎片段的5’-P以磷酸二酯键连接起 来,最终形成完整的、与模板互补的DNA新链。
端粒、端粒酶意义
与细胞衰老、凋亡有关; 端粒的平均长度随细胞分裂次数的增多及年龄的增长而逐渐 变短至消失,可导致染色体稳定性下降,导致细胞衰老凋亡。 正常:体细胞端粒酶活性丧失,端粒的长度不断缩短。 异常:肿瘤细胞端粒酶活性恢复,端粒复制,细胞恶性增殖
抑制端粒酶活性可防治肿瘤。
第二节 RNA的生物合成 — 转录
种类 转录产物
Ⅰ 45S-rRNA
对鹅膏蕈碱
的反应
耐受
Ⅱ hnRNA
极敏感
Ⅲ 5S-rRNA
tRNA snRNA 中度敏感
(二)真核生物的RNA聚合酶
3种: Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
类型 部位
转录 产 物
对鹅膏蕈碱的敏感度
Ⅰ 核仁 5.8S\18S\28S rRNA
不敏感
Ⅱ 核质 mRNA, snRNA, hnRNA
均以DNA为模板; 都是生成3’,5’ —磷酸二酯键; 合成的方向都是5’ →3’; 遵从碱基配对规律。
复制和转录的区别
复制
转录
模板 两股链均复制 模板链转录(不对称转录)
原料 dNTP
NTP
酶
DNA聚合酶
RNA聚合酶(RNA-pol)
产物 子代双链DNA mRNA,tRNA,rRNA (半保留复制)
高度敏感
Ⅲ 核质 tRNA, 5SrRNA, 一种snRNA, 中度敏感
DNA的复制、转录和翻译
简并性 每个氨基酸有多个密码子
但色氨酸(UGG),甲硫氨酸(AUG) 通用性和特殊性 线粒体: AUA—Met (非Ile) UGA—Trp (非终止密码) AGA,ACG终止密码子(非Arg) AUA, AUU可为起始密码子 密码子与反密码子互作
三联体密码(Triplet Codon)
具有摆动性,简并性
原核生物中的三种DNA聚合酶(DDDP)
DNA
DNA
DNA
注:参与DNA复制的主要是pol II和pol I, pol II一般在pol II和pol I缺乏 的情况下发挥作用。DNApol I:Ⅱ:III = 400:40:20,但是pol III的比活性超 过pol I的10倍。
DNA Polymerase I(Kornberg酶)
1、DNA的复制
以亲代DNA分子为模板合成一个新的与亲 代模板结构相同的子代DNA分子的过程。
1.1、DNA复制的特点
A、半保留复制(Semiconservative Replication)
以亲代DNA每一条链作模板,合成复制两条完全相同的子代双 链DNA。子代DNA中均含有一条亲代DNA链。
B、从复制起始点开始
基因序列复制时,在特定位点开始(具有特定核苷酸序列片 段),即复制起始点(复制子replicator)。在原核生物中,复 制起始点通常为一个,而在真核生物中则为多个。
C、半不连续,双向复制
以复制起始点为中心,双向复制;低等生物中,可进行单向复制, 如滚环复制。 DNA聚合酶以5‘→3’方向复制(模板DNA链方向为3‘→5’)。
相对活性 50~70% 20~40%
~10%
α-鹅膏蕈碱 利福平
-
-
++
DNA复制转录翻译的比较表格
合成双螺旋结构
分解成单个
Hale Waihona Puke 核糖核苷酸特点边解旋边复制 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
产物
两个双链 DNA 分子
mRNA
蛋白质(多肽链)
信息传递方向 亲代 DNA→子代 DNA
DNA→mRNA
mRNA→蛋白质质
意义
复制遗传信息,使遗 传信息从亲代传给
DNA 解旋,分别以两 DNA 解旋,以其中一 mRNA 进入细胞质与核
条链为模板,按碱基 条链为模板,按碱基 糖体结合,以 mRNA 为
互补配对原则,合成 互补配对原则,形成 模板,合成具有一定氨
两条子链,子链与模
mRNA
基酸序列的多肽链
板螺旋化
模板去向
分别进入两个子代 与非模板链重新组
DNA 分子中
DNA 复制、转录、翻译的比较
遗传信息的传递 功能
项目 区别
遗传信息的表达
过程
复制
转录
翻译
场所
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
原料
4 种脱氧核苷酸
4 种核糖核苷酸
20 种氨基酸
条件
酶、ATP
酶、ATP
酶、ATP、tRNA
模板
DNA 的两条链
NDA 的一条链
mRNA
过程
子代
表达遗传信息,使生物体表现出 各种遗传性状
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。
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。
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DNA复制、转录、翻译的比较【课标要求】遗传信息的转录和翻译。
【考向了望】基因表达过程中有关碱基数目的计算。
【知识梳理】一、DNA复制、转录、翻译的比较
二、基因表达中相关数量计算来
(一)基因中碱基数与mRNA中碱基数的关系:转录时,组成基因的两条链中只有一条链能转录,另一条链则不能转录。
基因为双链结构而RNA为单链结构,因此转录形成的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。
(二)mRNA中碱基数与氨基酸的关系:翻译过程中,信使RNA中每3个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目的1/3。
综上可知:蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA 碱基数目=1/6DNA(或基因)碱基数目。
(三)计算中“最多”和“最少”的分析
1、翻译时,mRNA上的终止密码不决定氨基酸,因此准确地说,mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。
2、基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
3、在回答有关问题时,应加上最多或最少等字。
如:mRNA上有n个碱基,转录产生它的基因中至少有2n个碱基,该mRNA指导合成的蛋白质最多有n/3个氨基酸。
4、蛋白质中氨基酸的数目=肽键数+肽链数(肽键数=缩去的水分子数)。
【基础训练】1、合成一条含1000个氨基酸的多肽链,需要转运RNA的个
数、信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是( A )A、1000个,3000个和3000对 B、1000个,3000个和6000对
C、300个,300个和3000对
D、1000个,3000个和1000对
2、鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白、红细胞能合成β—珠蛋白、胰岛细胞能合成胰岛素,用编码上述蛋白质的基因分别作探针,对3种细胞中提取的总DNA的限制酶切成片段进行杂交实验;用同样的3种基因片段作探针,对上述3种细胞中提取的总RNA进行杂交实验。
上述实验结果如下表:
注:“+”表示杂交过程中有杂合双链;“-”表示杂交过程中有游离的单链。
根据上述事实,下列叙述正确的是( C )
A、胰岛细胞中只有胰岛素基因
B、上述3种细胞的分化是由细胞在发育过程中某些基因丢失所致
C、在红细胞成熟过程中有选择性地表达了β—珠蛋白基因
D、在输卵管细胞中无β—珠蛋白基因和胰岛素基因
3一个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
4、DNA复制和转录的共同点是( ABC )
A、需要多种酶参与
B、在细胞核内进行
C、遵循碱基互补配对原则
D、不需要ATP提供能量。