1.求高中生物关于基因的表达所有的知识点
细胞质遗传细胞核遗传、细胞质遗传细胞质遗传特点:母系遗传;无一定分离比;同一植株可能表现多种性状。
最能说明细胞质遗传的实例:紫茉莉质体遗传。线粒体和叶绿体中的DNA都能自我复制,并通过转录、翻译控制某些蛋白质的合成。
基因结构原核细胞:非编码区+编码区真核细胞:非编码区+编码区(外显子+内含子)人类基因组计划意义:遗传病的诊断、治疗;基因表达的调控机制;推动生物高新技术发展。在调控序列中,最重要的是位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点。
在真核细胞中,每个能编码蛋白质的基因都含有若干个外显子核内含子。 基因工程基础:各种生物都具有同一套遗传密码。
基本步骤:提取→结合→导入→检测和表达。提取目的基因:直接分离、人工合成。
当表现出目的基因的性状,才能说明目的基因完成了表达过程。基因工程能为人类开辟食物来源。
基因剪刀——限制性内切酶(主要存在微生物)基因针线——DNA连接酶基因运输工具——运载体(质粒、病毒)最常用的质粒:大肠杆菌的质粒。运载体条件:复制并稳定保存;多个限制酶切点;具有某些标记基因。
应用技术 生产药品转基因工程菌胰岛素、干扰素、白细胞介素、疫苗基因治疗转基因健康基因 导入 缺陷细胞 农牧食品转基因优良品质、抗逆性、动物产物、食物向日葵豆、抗虫棉、乳腺细胞(蛋白)环境保护转基因转基因生物净化假单孢杆菌 → 超级细菌基因诊断DNA探针 环境检测DNA探针水质监测(快速、灵敏) 侦查罪犯DNA探针部分DNA片段在个体间有显著差异 蛋白质工程在试验室里加快进化过程。
2.总结一下有关基因的知识点
针对初学者:
1、基因与脱氧核糖核苷酸:基因的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,每一个基因含有成百上千个脱氧核糖核苷酸,每一个基因中的脱氧核糖核苷酸的排列顺序都是一定的。代表着一定的遗传信息。在适当的时候可以表达。
2、基因与DNA:基因是有遗传效应的DNA的片段,每一个DNA可以含有很多个基因。
3、基因与染色体:基因在染色体上呈线性排列。染色体是基因的主要载体。(还有其他的载体是线粒体和叶绿体)
4、基因与生物性状:特定的基因决定着相应的性状,故基因是遗传的结构和功能的基本单位。每种性状由一个基因或是多个基因决定。
5、基因的本质是有遗传效应的DNA。基因控制着生物的性状,通过基因的表达来实现。基因的表达包括转录和翻译,分别发生在细胞核和细胞质的核糖体上。
3.总结一下有关基因的知识点
针对初学者:
1、基因与脱氧核糖核苷酸:基因的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,每一个基因含有成百上千个脱氧核糖核苷酸,每一个基因中的脱氧核糖核苷酸的排列顺序都是一定的。代表着一定的遗传信息。在适当的时候可以表达。
2、基因与DNA:基因是有遗传效应的DNA的片段,每一个DNA可以含有很多个基因。
3、基因与染色体:基因在染色体上呈线性排列。染色体是基因的主要载体。(还有其他的载体是线粒体和叶绿体)
4、基因与生物性状:特定的基因决定着相应的性状,故基因是遗传的结构和功能的基本单位。每种性状由一个基因或是多个基因决定。
5、基因的本质是有遗传效应的DNA。基因控制着生物的性状,通过基因的表达来实现。基因的表达包括转录和翻译,分别发生在细胞核和细胞质的核糖体上。
4.什么是基因的表达过程
基因的表达过程简单说就是转录和翻译过程。
转录是以DNA分子的一条链为模板合成mRNA的过程;翻译是以mRNA为模板合成多肽和蛋白质的过程。 下面的有点长,请耐心的看:转录过程:转录后要进行加工,转录后的加工包括:在RNA聚合酶的催化下,以DNA为模板合成mRNA的过程称为转录(transcription)。
在双链DNA中,作为转录模板的链称为模板链(template strand)或反义链(antisensestrand);而不作为转录模板的链称为编码链(coding strand)或有义链(sense strand),编码链与模板链互补,它与转录产物的差异仅在于DNA中的胸腺嘧啶(T)变为RNA中的尿嘧啶(U)。在含许多基因的DNA双链中,每个基因的模板链并不总是在同一条链上,亦即可作为某些基因模板链的一条链,同时也可以是另外一些基因的编码链。
剪接一个基因的外显子和内含子都转录在一条原始转录物RNA分子中,称为前mRNA(pre-mRNA),又称核内异质RNA(heterogenuous nuclear RNA,huRNA)。因此前mRNA分子既有外显子序列又有内含子序列,另外还包括编码区前面及后面非翻译序列。
这些内含子序列必须除去而把外显子序列连接起来,才能产生成熟的有功能的mRNA分子,这个过程称为RNA剪接(RNa splicing)。剪切发生在外显子的3’末端的GT和内含子3’末端与下一个外显子交界的AG处。
加帽几乎全部的真核 mRNA 端都具“帽子”结构。虽然真核生物的mRNA的转录以嘌呤核苷酸三磷酸(pppAG或pppG)领头,但在5’端的一个核苷酸总是7-甲基鸟核苷三磷酸(m7GpppAGpNp)。
mRNA 5’端的这种结构称为帽子(cap)。不同真核生物的mRNA具有不同的帽子。
mRNA的帽结构功能:①能被核糖体小亚基识别,促使mRNA和核糖体的结合;②m7Gppp结构能有效地封闭RNA 5’末端,以保护mRNA免疫5’核酸外切酶的降解,增强mRNA的稳定性。加尾大多数真核生物的mRNA 3’末端都有由100~200个A组成的Poly(A)尾巴。
Poly(A)尾不是由DNA编码的,而是转录后的前mRNA以ATP为前体,由RNA末端腺苷酸转移酶,即Poly(A)聚合酶催化聚合到3’末端。加尾并非加在转录终止的3’末端,而是在转录产物的3’末端,由一个特异性酶识别切点上游方向13~20碱基的加尾识别信号AAUAAA以及切点下游的保守顺序GUGUGUG,把切点下游的一段切除,然后再由Poly(A)聚合酶催化,加上Poly(A)尾巴,如果这一识别信号发生突变,则切除作用和多聚腺苷酸化作用均显著降低。
mRNA Poly(A)尾的功能是:①可能有助mRNA从核到细胞质转运;②避免在细胞中受到核酶降解,增强mRNA的稳定性。2翻译过程编辑以mRNA作为模板,tRNA作为运载工具,在有关酶、辅助因子和能量的作用下将活化的氨基酸在核糖体(亦称核蛋白体)上装配为蛋白质多肽链的过程,称为翻译(translation),这一过程大致可分为3个阶段:基因表达调控(1)肽链的起始:在许多起始因子的作用下,首先是核糖体的小亚基和mRNA上的起始密码子结合,然后甲酰甲硫氨酰tRNA(tRNA fMet)结合上去,构成起始复合物。
通过tRNA的反密码子UAC,识别mRNA上的起始密码子AUG,并相互配对,随后核糖体大亚基结合到小亚基上去,形成稳定的复合体,从而完成了起始的作用。肽链延长核糖体上有两个结合点——P位和A位,可以同时结合两个氨酰tRNA。
当核糖体沿着mRNA从5’→3’移动时,便依次读出密码子。首先是tRNAfMet结合在P位,随后第二个氨酰tRNA进入A位。
此时,在肽基转移酶的催化下,P位和A位上的2个氨基酸之间形成肽键。第一个tRNA失去了所携带的氨基酸而从P位脱落,P位空载。
A位上的氨酰tRNA在移位酶和GTP的作用下,移到P位,A位则空载。核糖体沿mRNA 5’端向3’端移动一个密码子的距离。
第三个氨酰tRNA进入A位,与P位上氨基酸再形成肽键,并接受P位上的肽链,P位上tRNA释放,A位上肽链又移到P位,如此反复进行,肽链不断延长,直到mRNA的终止密码出现时,没有一个氨酰tRNA真核基因表达可与它结合,于是肽链延长终止。肽链终止终止信号是mRNA上的终止密码子(UAA、UAG或UGA)。
当核糖体沿着mRNA移动时,多肽链不断延长,到A位上出现终止信号后,就不再有任何氨酰tRNA接上去,多肽链的合成就进入终止阶段。在释放因子的作用下,肽酰tRNA的的酯键分开,于是完整的多肽链和核糖体的大亚基便释放出来,然后小亚基也脱离mRNA。
译后加工(postranslational processing):从核糖体上释放出来的多肽需要进一步加工修饰才能形成具有生物活性的蛋白质。翻译后的肽链加工包括肽链切断,某些氨基酸的羟基化、磷酸化、乙酰化、糖基化等。
真核生物在新生手肽链翻译后将甲硫氨酸裂解掉。有一类基因的翻译产物前体含有多种氨基酸顺序,可以切断为不同的蛋白质或肽,称为多蛋白质(polyprotein)。
例如胰岛素(insulin)是先合成86个氨基酸的初级翻译产物,称为胰岛素原(proinsulin),胰岛素原包括A、B、C三段,经过加工,切去其中无活性的C肽段,并在A肽和B肽之间形成二硫键,这。
5.基因表达的过程,具体些
首先,DNA上的基因前面有其相应的启动子,那个是RNA聚合酶的识别和结合位点,RNA聚合酶的作用下,以DNA分子的一条链为模版,四种游离的核糖核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,进行转录,地点在细胞核内,转录的结果就是产生一条mRNA,然后mRNA通过核孔进入细胞质,与核糖体结合,开始翻译过程,mRNA上的相邻三个碱基为一个密码子,与一个带有对应氨基酸的tRNA,通过碱基互补配对结合,然后tRNA离开,那个氨基酸通过脱水缩合的方式与下一个tRNA上的氨基酸结合,最终形成肽链,一条或多条肽链经过一定的盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。
呼呼,累死咯。。好多字