21基因的结构和表达

基因的结构和表达
一、基因的概念：
1、概念：是具有 片段，是决定生物性状的 。

2、数量关系：一条染色体上有 个DNA 分子，一个DNA 分子上有 个基因，一个基因上又含有成百上千个 。

基因在染色体上呈 排列。

二、基因的结构：
1
注：①非编码序列：包括原核基因的 ，真核基因的 和 都不参与蛋
白质的编码。

（但是 能够转录，只是不参与翻译。

） ②原核基因编码区的碱基数目 = 氨基酸数目×
真核基因编码区 的碱基数目 = 氨基酸数目× ③原核基因的转录和翻译是 进行的， 而真核基因先 后 ，场所也不同。

另外，真核基因转录的初始产物被切除内含
子对应部分后才叫做mRNA ，出核孔，进入 细胞质参与翻译，如右图。

④基因与DNA 分子的关系如下图：
2、人类基因组研究：
（1）人类基因组：人体 携带的全部遗传信息。

人的单倍体基因组由 条双链DNA 分子组成，包括
号常染色体DNA 和 染色体DNA ，共有约 个碱基对，估计有 万个基因。

（2）人类基因组计划（HGP ）：就是分析测定人类基因组的 。

内容：绘制人类基因组的四张图： 图、
图、 图、 图。

意义：①诊断治疗各种 ；②了解基因表达的 、细胞的 、
和个体发育以及生物的 ；③推动生物高新技术的发展，产生巨大的经济效应。

三、基因的功能：
①通过复制， 遗传信息；②通过控制蛋白质的合成， 遗传信息。

1、基因的复制：通过 的复制来完成
2、基因的表达：包括 、 两个阶段。

个相邻碱基叫做一
个 ，共有 种，其中有3个 ，不决定氨基酸。

②tRNA 含有 个碱基，但不携带 。

一种tRNA 一端能携带 种氨基酸，但是不同的tRNA 可以携带同一种氨基酸；tRNA 的另一端的3个碱基能与mRNA 上的密码子配对，叫做 ，共有 种。

③DNA 分子复制时，其上的全部基因都完成了复制，而每个基因的转录和翻译一般是独立进行的，具有 和顺序性，这就是细胞 、个体 的实质。

④复制、转录和翻译分别产生DNA 、RNA 、蛋白质，同时均有 产生。

合成反应都消耗能量（ATP ），因此同时还伴随有 、 产生。

3（1）中心法则图解：
注：①中心法则表示 的流动方向，它是不断补充和发展形成的。

②不是所有的RNA 病毒都可以进行 和 两个过程。

这两个过程的碱基配对方式依次为： ； 。

（2）中心法则的有关计算： ①氨基酸和碱基的关系：
肽链数+肽键数（脱水数）=氨基酸数=密码子数=1/3mRNA 碱基数=1/6基因碱基数 ②双链DNA （基因）中碱基的含量关系（其中的1、2代表一条单链中的碱基含量）： A% + G% = C% + T% = 50%；A% = T% =（A 1% + A 2%）/2 =（T 1% + T 2%）/2 ③分子量的计算：
蛋白质（核酸）分子量 = 氨基酸（核苷酸）数目×平均分子量—脱水数×18 4、基因对性状的控制：
（1）通过控制 来控制 ，从而控制生物的性状； （2）通过控制 结构来 影响生物的性状。

例如：白化病（缺 酶）、苯丙酮尿症等属于 者；
镰刀型细胞贫血症（异常的 ）属于 者。