转录翻译复制
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。
复制转录翻译
3´
结构式
半不连续复制 先导链 随后链 冈崎片断 引物 primer
复制叉 replication fork
DNA复制过程
DNA双螺旋的解除：DNA的解旋过程由DNA解旋酶催化解开后，单链DNA 结合蛋白（SSB ）马上结合在分开的单链上，从而保持其伸展状态。随着解链的进行，在DNA 复制叉前就会形成一种张力而导致超螺旋的产生。现在发现这种张力主要是通过DNA拓扑异构酶的作用消除的。
起始：在一种特殊的RNA聚合酶-DNA引物酶的催化下，先合成一段长5—60个核苷酸的RNA引物，提供3'端自由-OH。然后，在DNA聚合酶Ⅲ的作用下进行DNA的合成。
延伸：只有一条DNA链的合成是连续的，而另一条链的合成是不连续的。所以从整个DNA分子水平来看，DNA两条新链的合成方向是相反的，但是都是从5’端向3’方向延伸。现在一般把一直从5’向3’方向延伸的链称作前导链，它是连续合成的。而另一条先沿5’ —3’方向合成一些片段，然后再由连接酶将其连起来成为长链，称为后随链，其合成是不连续的。这种不连续合成是由冈崎等人首先发现的，所以现在将后随链上合成的DNA不连续单链小片段称为冈崎片段。
b、校对作用：氨酰- tRNA合成酶的水解 部位可以水解错误活化的氨基酸。
原核生物多肽链的合成过程
1、肽链合成的起始
原核生物多肽链的合成分为三个阶段：肽链合成的起始、肽链的延伸、肽链合成的终止和释放。
肽链合成的终止及释放
肽链的延长
30S亚基• mRNA IF3- IF1复合物
30S• mRNA • GTP- fMet –tRNA- IF2- IF1复合物
复制子 replicon
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一个复制起始点控制下复制的一段DNA
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
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的复制、转录、翻译
2021/3/7
CHENLI
1
DNA的主要功能
1、通过自我复制，在前后代间传递 遗传信息。
2、通过转录、翻译，控制蛋白质的 合成，从而控制生物的性状，表 达遗传信息
2021/3/7
CHENLI
2
DNA的复制
●复制的概念：以亲代的DNA分子为模板合成 子代DNA的过程。
1、DNA分子复制n次后，子代DNA分子数、 含亲代母链和不含亲代母链的DNA 分 子数分别是
2n 、 2 、 2n –2
2、X为所求核苷酸在亲代DNA中的含量， n为复制的次数，则DNA复制n次所需 游离核苷酸数为
X（2n -1）
2021/3/7
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5
对基因概念的理解
（1）与性状的关系：控制性状的遗传物 质的结构、功能单位（功能）。
如缺少酪氨酸酶（能将酪氨酸转变为黑色素） 患白化症
2、通过控制蛋白质的结构直接影响性状
如血红蛋白结构异常导致患镰刀型贫血症
2021/3/7
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19
中心法则的有关计算
1、经测定，某RNA片断中含有30个碱基，其中A+G为12 个，那末转录该RNA片断的DNA片断应含C+T的数量为
A、30个 B、24个 C、20个 D、12个
（2）密码的通用性：遗传密码不论在体外还是在体内， 对绝大多数病毒、原核生物、真菌、植物和动物都是适用 的。从病毒到高等动植物，几乎所有生物都共用一套遗传 密码的现象是生物彼此间有亲缘关系的一个有力证据。
（3）密码无逗号，也不重叠：密码与密码之间没有逗号， 即密码与密码之间没有任何不编码的核苷酸。同时在编码 中也没有发现过重叠现象。
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。
复制转录翻译
复制转录翻译
复制转录翻译是一种生物学术语，指的是将信使RNA（mRNA）分子复
制制造出多种具有生物活性的蛋白质。
这一过程非常重要，因为它是构建、维护和修复生物体基因组的基础。
复制转录翻译涉及三个主要步骤，即复制、转录和翻译。
复制是指将一条双链DNA片段（称为模板）复制制造出一个等效的旁
栅RNA（即mRNA）的过程，它是由DNA-依赖性RNA聚合酶完成的。
转录
是将mRNA复制制造出与其密切相关的酸性脂质翅膀蛋白（tRNA）的过程，它是由RNA多聚酶完成的。
最后，翻译是将tRNA的内容解码并复制制造
出具有生物活性的蛋白质的过程，它是由转录本翻译因子（RTF）完成的。
复制转录翻译是为了让蛋白质按照基因蓝图生成，也就是DNA中的基
因信息，来调节和控制细胞的功能和结构。
复制转录翻译对维护细胞活力
和平衡具有重要作用，并在生物体的正常发育过程中扮演重要角色。
DNA复制转录和翻译-幻灯片(1)
核酸外切酶活性
?
5’ A G C T T C A G G A T A
3’
||||||| ||| |
3’ T C G A A G T C C T A G C G A C 5’
3 5 外切酶活性
辨认错配的碱基对，将其水解－校对
5 3 外切酶活性
切除引物或突变的DNA片段
真核生物的DNA聚合酶
DNA - pol 后随链合成 DNA - pol DNA修复
35 ’’
dCTP
DNA-pol DNA-poDl NA-pDolNA-pol
5
’
dGTP
dTTP
dATP
dATP dGTP
dCTP dTTP
（二）复制的 半不连续性
5
3
解链方向 ’
3
3
5 ’
5
领头链 ( leading strand )
顺着解链方向生成的子链，其复制是连续 进行的，所得到一条连续片段的子链。
引发体（primosome）
引物酶与其他和复制有关的蛋白质形成的复合 物。
DNA连接酶 ( DNA ligase )
连接DNA链 3- OH末端和相邻DNA链5- P 末端，使二者生成磷酸酯键 ，从而把两段相 邻的DNA链连接成完整的链。
ATP
OH P
DNA连接酶在DNA修复、重组、剪接中也起 连接缺口的作用。
功能：
复制终止时，染色体线性DNA末端确有 可能缩短，但通过端粒酶的作用，可以补 偿这种由除去引物引起的末端缩短。
telomerase
端粒酶与药物
hTR和hTERT 核酶 逆转录酶抑制剂 3-叠氮胸苷（AZT）
四、其他复制方式
人教版高中生物必修2遗传与进化课件知识点 DNA复制转录翻译的比较
子链（新链）
DNA复制、转录、翻译的比较
2、转录
（1）场所 :细胞核 （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
? ．图中正在进行的过程是转录，进行该过程的主要部位是细胞核 ? B．从化学结构上看，图中的2和5相同 ? C．若已知 a链上形成e 链的功能段中碱基比例为 A∶T∶G∶C＝
1∶2∶3∶4，则形成的e链的碱基比例是 U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4 ? D．通过该过程，遗传信息由a 传递到了e上，再由e传递到蛋白质上
酶： DNA解旋酶、 DNA聚合酶等
5、复制过程： 解旋→制 （2）半保留复制
7、复制的精确性： 碱基互补配对原则
8、复制的生物学意义：使遗传信息在传递过程中保持了连续性
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）
解析：选B 该图表示以 DNA 的一条链作为模板，形成一条子链， 是转录过程，该过程进行的主要部位是细胞核。图中的2是 RNA中的 尿嘧啶核糖核苷酸，5是 DNA中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，它们的化学 结构不相同。因为a链与e链上的碱基之间互补配对，若a链上相应功 能段中 A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则形成的e链的碱基比例是 U∶A∶C∶G＝1∶2∶3∶4。通过转录，DNA 上的遗传信息传递到 RNA 上，再由 RNA 经翻译传递到蛋白质上。
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。
最新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(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 ，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 017三、基因表达中相关数量计算1．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。
2．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。
列关系式如下：3．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指导合成的蛋白质中最多有n？个氨基酸。
(4)蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数(肽键数＝脱去的水分子数)。
四、中心法则的提出及其发展1．中心法则的提出(1)提出人：克里克。
(2)基本内容(用关系简式表示)：2．发展(1)RNA肿瘤病毒的遗传信息流向：RNA―→RNA(2)致癌RNA病毒能使遗传信息流向：RNA―→DNA3．完善后的中心法则内容(用简式表示)：(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递(2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递(3)中心法则体现了DNA的两大基本功能①传递遗传信息：它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。
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,翻译,逆转录等系统归纳
DNA复制DNA转录翻译RNA复制RNA逆转录时间细胞分裂的间期个体生长发育的整个过程场所主要在细胞核细胞质中的核糖体条件DNA解旋酶，DNA聚合酶等，ATP RNA聚合酶等，A TP酶，A TP,tRNA ，ATP DNA聚合酶，逆转录酶等，A TP模板DNA的两条链DNA的一条链mRNA RNA的一条链RNA的一条链原料含A T C G的四种脱氧核苷酸含A U C G的四种核糖核苷酸20种氨基酸含A U C G的四种核糖核苷酸含A T C G的四种脱氧核苷酸模板去向分别进入两个子代DNA分子中与非模板链重新绕成双螺旋结构分解成单个核苷酸特点半保留复制，边解旋边复制，多起点复制边解旋边转录一个mRNA上结合多个核糖体，依次合成多肽链碱基配对A→T，G→C A→U,T→A,G→CA→U,G→C A→U,G→C A→T,U→A,G→C遗传信息传递DNA→DNA DNA→mRNAmRNA→蛋白质RNA→RNA RNA→DNA实例绝大多数生物所有生物以RNA为遗传物质的生物，如烟草花叶病毒某些致癌病毒，HIV病毒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⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧分重要的意义对于生物的进化具有十原因之一形成生物多样性的重要丰富的来源为生物变异提供了极其意义减数分裂实现途径：有性生殖基因同源染色体上的非等位交叉互换位基因非同源染色体上的非等自由组合类型重新组合同性状的非等位基因的生殖的过程中，控制不概念：生物体进行有性基因重组，需处理大量材料，有利的个体往往不多缺点：诱发产生的突变大幅度地改良某些性状速有种进程变异性状尽快稳定，加提高变异频率，使后代优点类型的重要方法植物新品种和微生物新诱变意义：是创造动、硫酸二乙酯等化学因素：秋水仙素、激光物理因素：各种射线；诱变因素用人工诱变在育种上的应症实例：镰刀型细胞贫血传信息的改变，从而改变了遗量或排列顺序发生局部脱氧核苷酸的种类、数复制过程中，基因内部内因：用素如异常代谢产物等作度骤变、生物体内部因某些外界环境因素如温外因原因进代的重要因素之一原材料，是生物生物进化提供了最初的本来源和主要来源，为意义：是生物变异的根；不定向性；低频性；多害少利性特点：普遍性；随机性突变类型：自然突变、诱发因结构的改变缺失或改变而引起的基分子中碱基对的增添、概念：由于基因突变重组、染色体变异来源：基因突变、基因变异、可遗传的变异变异的类型：不遗传的)()()( DNA : DNA )(。
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。
复制转录翻译知识点总结
复制转录翻译知识点总结复制转录翻译（Transcription and Translation）是生物学中重要的概念，它涉及到了DNA 到蛋白质的过程。
这一过程是细胞生物学中一个基本且关键的环节，对于我们理解生物体功能和基因表达有着重要意义。
本文将对复制转录翻译的知识点进行总结，希望能够为读者提供全面深入的了解。
1. DNA结构与功能DNA（Deoxyribonucleic acid）是生物体中的遗传物质，它拥有双螺旋结构，由多个核苷酸单元组成。
DNA的主要功能是编码遗传信息，并传递给后代。
在细胞中，DNA通过复制和转录来实现其功能。
2. 复制（Replication）DNA复制是指细胞中DNA的复制过程，通过该过程，细胞可以将自身的遗传信息传递给下一代细胞。
在复制过程中，DNA双螺旋结构被解开，形成两条互补的新链，每条新链和原始链组成一个双链DNA。
3. 转录（Transcription）转录是指将DNA信息转化为RNA的过程，该过程在细胞核内进行。
在转录过程中，DNA的信息被转录酶读取并复制到RNA分子上，形成由核苷酸组成的RNA链。
4. 翻译（Translation）翻译是指将RNA信息转化为蛋白质的过程，该过程在细胞质中进行。
在翻译过程中，mRNA通过核糖体上的tRNA将氨基酸连接成多肽链，最终形成蛋白质。
5. 复制转录翻译的相互关系复制转录翻译是细胞内遗传信息的传递过程，是一个有机的整体。
DNA复制后，转录酶会将转录出的RNA信息传递给细胞质内的核糖体，最终转化为蛋白质，从而实现遗传信息的表达。
6. 基因调控与复制转录翻译基因调控是指细胞对基因表达进行调节的一系列过程。
在复制和转录过程中，某些基因会被启动或抑制，从而影响蛋白质的合成和功能，这一过程对于细胞功能和发育具有重要意义。
7. 复制转录翻译中的相关因素在复制转录翻译的过程中，涉及到许多重要的因素，如DNA聚合酶、转录因子、核糖体等。
DNA的复制、转录、翻译
DNA的复制 DNA的复制
●复制的过程： 复制的过程：
①解旋：利用细胞提供的能量， 在解旋酶的作用下，把两条螺旋结 构的双链逐渐解开。 ②合成子链：以解开的每段链为 模板，以细胞中游离的脱氧核苷酸 为原料在酶的作用下，按照碱基互 补配对原则，合成与母链互补的子 链。每条母链和新合成的子链形成 新的DNA分子。
●复制的概念：以亲代的DNA分子为模板合成 复制的概念：以亲代的 分子为模板合成 子代DNA的过程。 的过程。 子代 的过程 ●复制发生的时间：细胞分裂的间期 复制发生的时间： ●复制的方式：半保留复制（这种复制方式使复 复制的方式：半保留复制（ 制过程出现差错的可能性降到了 最低程度） 最低程度） ●复制的条件：复制过程需要模板、原料、能量 复制的条件：复制过程需要模板、原料、 和酶等基本条件。 和酶等基本条件。
DNA与RNA的比较 DNA与RNA的比较
DNA 结构 基本单位 五碳糖 碱 基 呤 规则的双螺旋结构 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 呤 A 呤 G C T 机 酸 酸 RNA 通常呈单链结构 核糖核苷酸 核糖 呤 A 呤 G C U
DNA转录形成RNA的过程 DNA转录形成RNA的过程 转录形成RNA
在细胞核内，以DNA的一条链 为模板，按照碱基互补配对的原则 合成RNA，使DNA上的遗传信息传 递到mRNA上。
碱基配对原则 DNA RNA A——U ——U T——C ——C C——G ——G G——C ——C
遗传信息与遗传密码
遗传信息： 遗传信息：基因中控制遗传性状的 脱氧核苷酸顺序称为遗 传信息。 传信息。 遗传密码： 遗传密码：mRNA上决定一个氨基 上决定一个氨基 酸的三个相邻碱基， 酸的三个相邻碱基，称 为遗传密码。 为遗传密码。
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。
遗传物质复制转录翻译
彻底水解
P
脱氧核糖
含氮碱基
5
1
2
3
4
P
脱氧核糖
含氮碱基
5
1
2
3
4
由多个脱氧核苷酸分子聚合形成2条脱氧核苷酸长链
多核苷酸单链
氢键
A
T
G
C
平面结构
立体结构
A
A
A
T
T
T
G
G
G
G
C
C
C
A
T
C
磷酸
脱氧核糖
含氮碱基
嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对，且A只和T配对、C只和G配对，这种碱基之间的一一对应的关系就叫做碱基互补配对原则。
DNA双螺旋结构特点总结
基础巩固
1
2
3
4
5
6
7
8
10
9
G
T
C
A
1. 胞嘧啶 2. 腺嘌呤 3. 鸟嘌呤 4. 胸腺嘧啶 5. 脱氧核糖 6. 磷酸 7. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 8. 碱基对 9. 氢键 10. 一条脱氧核苷酸链的片段
1．下面是DNA的分子的结构模式图，说出图中1－10的名称。
染色体、DNA、基因三者的关系：
双螺旋结构
碱基互补配对
复制过程:
一个DNA分子连续复制4次，可得到几个子代DNA？其中有几个DNA分子含有原来的DNA链？
16个
2个
反 馈 练 习
2、一个DNA分子中有碱基A20个，占全部碱基的20%，若DNA连续复制2次，需要碱基C：
A、20个 B、30个 C、90个 D、120个
遗传密码 指mRNA上核苷酸的排列顺序，把mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基叫密码子。
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。
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(2)实验方法： 放射性同位素标记技术和离心技术 。
DNA复制中的相关计算：
假设将一个全部被15N标记的 DNA分子（0代）转移到含14N 的培养基中培养n代，结果如 下：
1.DNA分子数
子代DNA分子总数： 2n 含15N的DNA分子数：2 含14N的DNA分子数：2n 只含15N的DNA分子数：0 只含14N的DNA分子数：2n-2
时间、实验者
1928年格里菲斯
实验材料 实验过程
S型和R型肺炎双球菌、小鼠
死亡
分离 分离
S型活细菌
存活
R型活细菌
分离
存活 死亡
无肺炎双细菌
分离
S型活细菌
实验结论
加热杀死的S型细菌中，含有某种促使R型 细菌转化为S型细菌的转化因子
学习反馈： (2)结论：加热杀死的S型细菌中，含有某种促成R型细菌转化为S
2． 利用图示分类剖析中心法则
(1)图示中1、8为 转录 过程；2、5、9为 翻译 过程；3、10 为 DNA复制 过程；4、6为 RNA复制 过程；7为 逆转录 过程。 (2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为 DNA 病毒，如噬菌体；乙为
RNA 病毒，如烟草花叶病毒；丙为 逆转录 病毒，如HIV。
2.证明DNA是遗传物质的相关实验 （1）肺炎双球菌转化实验---体内转化实验
表达遗传信息，使生物表现出各种性状
DNA复制方式的探究：
DNA 复制方式的探究 关于 DNA 复制方式的探究，充分体现了假说 —演绎法，即 在克里克假说的基础上， 通过演绎推理， 最终通过实验得以 验证。根据下面实验过程，回答相关问题。 15 15 (1)实验材料： 大肠杆菌 。 (3)实验假设： DNA以半保留的方式复制 。
时间、实验者 1944年艾弗里及其同事 实验过程
设计思路：
对S型细菌 中的物质 进行提取、 分离、分 别单独地 观察各种 物质的作 用
DNA
DNA+DNA酶
实验结论
DNA是遗传物质
1：某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个 实 验： ①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠 ②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠 ③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注 射入小鼠 ④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注 射入小鼠 以上4个实验中的小鼠存活的情况依次是 D A．存活，存活，存活，死亡 B．存活，死亡，存活，死亡 C．死亡，死亡，存活，存活 D．存活，死亡，存活，存活
型细菌的“
1
”。
判一判
(1)S型肺炎双球菌有毒性，R型肺炎双球菌无毒性
( √ ) (2)加热杀死的S型细菌和R型活细菌混合注射到小鼠体内，从小 鼠尸体中提取到的细菌全部是S型细菌 (3)格里菲思认为加热杀死的S型细菌的DNA是转化因子 ( × ) (
× )
2.证明DNA是遗传物质的相关实验 （1）肺炎双球菌转化实验---体外转化实验
2.证明DNA是遗传物质的相关实验 —— 噬菌体侵染细菌的实验
（1）．噬菌体结构及增殖 噬菌体增殖过程所需模板：噬菌体DNA 外壳 DNA P 寄生 合成
S
噬菌体合成子代DNA和蛋白质的原料、产所、酶、能量来源： 大肠杆菌
上清液：重量较轻的噬菌体颗粒 沉淀物: 被感染的大肠杆菌 1 . 标 记 噬 菌 体 2. 噬 菌 体 侵 染 细 菌
DNA复制中的相关计算：
假设将一个全部被15N标记的 DNA分子（0代）转移到含14N 的培养基中培养n代，结果如 下：
2.脱氧核苷酸链数
子代DNA分子中脱氧核苷酸链 数： 2n+1 含15N的脱氧核苷酸链数： 2 含14N的脱氧核苷酸链数：
2n+1 -2
DNA复制中的相关计算： 3.消耗的脱氧核苷酸数的计算
设亲代DNA分子中含有某种脱氧核 苷酸m个。则 （1）经过N次复制，共需消耗游离 的该种脱氧核苷酸为: m*（2n-1） （2）在第N次复制时，共需消耗游 m*2n-1 离的该脱氧核苷酸：
学习反馈：
【命题探究】 典型例题： 3．如图为DNA复制的图解，请 据图回答下列问题：
有丝分裂间期和减数 (1)DNA复制发生在____________________ 第一次分裂前的间期 ____________________。 解旋 。 (2)②过程称为________ Ⅱ、Ⅲ 。 (3)③中的子链是________ 碱基互补配对 原则。 (4)③过程必须遵循______________
(5)子代DNA分子中只有一条链来自亲代 DNA分子，由此说明DNA复制具有半保留 ______
复制 的特点。 ______
(6)用15N标记含有100个碱基对的DNA分子，其中有胞嘧啶60个，若该 DNA分子在14N的培养基中连续复制四次，则结果不可能是 A．含有15N的DNA分子占1/8 B．含有14N的DNA分子占7/8 C．复制过程中需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸600个 D．共产生16个DNA分子 (7)具有N个碱基对的一个DNA分子片段中，含有m个腺嘌呤脱氧核苷 酸。 ( B )
A ①该片段完成n次复制需要________ 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。 B ②该片段完成第n次复制需要________ 个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸。
A．(2n－1)(N－m) C．2n－1(N/2－m) B．2n－1(N－m) D．2n(N/2－m)
(8)若用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链。再将 这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、 后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是 ( A ) A．中期20和20、后期40和20 B．中期20和10、后期40和20 C．中期20和20、后期40和10 D．中期20和10、后期40和10
产物
复ห้องสมุดไป่ตู้ 特点
转录
翻译 翻译结束后， mRNA分解成单 个核苷酸
边解旋边复制， 边解旋边转录；转 录后DNA仍恢复原 半保留复制 来的双链结构
碱基配 对
遗传信 息传递
AT，TA， CG，GC
DNA→DNA
AU，TA， CG，GC
DNA→mRNA
AU，UA， CG，GC
mRNA→蛋白质
意义
使遗传信 息从亲代 传给子代
3.搅拌、离心、检测放 射性
【1】噬菌体侵染细菌的实验步骤 【2】该实验如何标记噬菌体 【3】为什么要搅拌 【4】用35S标记的一组，为什么沉淀物会出现少量放射性，
用32P标记的一组，为什么上清液会出现少量放射性
1.
比较DNA复制和基因的表达
复制 细胞分裂(有丝分裂和 减数第一次分裂前)的 间期
主要在细胞核 DNA的两条单链 4种脱氧核苷酸
转录
翻译
时间
个体生长发育的整个过程 主要在细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 细胞质的核糖体
场所 模板 原料 条件
mRNA 20种氨基酸
都需要特定的模板、原料、酶和ATP 2个双链DNA 一个单链 RNA(mRNA， 多肽链(或蛋白 tRNA，rRNA) 质)