高中生物必修二DNA结构、复制和表达知识梳理

DNA结构、复制和表达知识梳理

一、DNA的结构

由两条反向平行的脱氧核苷酸长链组成_双螺旋结构_。

碱基互补配对原则：_A＝T，C≡G_ 结构特点:多样性；特异性；稳定性。

外侧：脱氧核糖和磷酸交替排列，构成基本骨架

内侧：双链间碱基通过_氢键_配对而成碱基对

结构特点：

稳定性：

①.DNA中脱氧核糖和磷酸交替连接的方式不变。

②.两条链间碱基互补配对的方式不变。

多样性：DNA分子中碱基对排列顺序多种多样。

特异性：每种DNA有区别于其它DNA的特定的碱基排列顺序。

二、DNA复制、转录、翻译的比较

三、与DNA复制有关的碱基计算

1.一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2n

2.第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2n-1)

3.若某DNA分子中含碱基T为a，

(1)则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1)

(2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·2n-1

四、基因是有遗传效应的DNA片段

基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，是具有遗传效应的DNA片段。

1、对基因认识的发展

（1）遗传因子

（2）基因位于染色体上，呈线性排列 ，染色体是基因的主要载体

（3）基因是有遗传效应的DNA片段（概念）

2、基因、染色体、DNA的关系

（1）一条染色体上一个DNA分子（未复制时或分裂刚结束时）

（2）一个DNA分子上有很多基因（基因是决定生物性状的基本单位）

（3）一个基因含有成百上千个脱氧核苷酸

（4）不同基因含有不同遗传信息

3、基因的功能

通过复制把遗传信息传递给下一代，即传递遗传信息

使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代表现出与亲代相似的性状，即表达遗传信息（基因的表达）

4、RNA结构（与DNA比较）

RNA种类：

信使RNA（mRNA）转录遗传信息，翻译的模板

转运RNA（tRNA）：蛋白质合成中运输氨基酸

核糖体RNA（rRNA）：参与核糖体的构成，与蛋白质的合成有关

五、基因表达中相关数量计算

（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。只要题干中未明确提出要考虑终止密码子，则终止密码子不用计算在内。

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）。

六、中心法则

⑴DNA→DNA：DNA的自我复制；

⑵DNA→RNA：转录；

⑶RNA→蛋白质：翻译；

⑷RNA→RNA：RNA的自我复制；

⑸RNA→DNA：逆转录。

七、基因、蛋白质与性状的关系

1、

2、基因型与表现型的关系，基因的表达过程中或表达后的蛋白质也可能受到环境因素的影响。

3、生物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用，共同地精细地调控生物的性状。