高三生物rna和蛋白质的合成
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（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。
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。
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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%
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
酸
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()