基因功能简介

2020-08-26 10:23:45 浏览数 (1)

1、基因、DNA、染色体之间的关系:染色体由DNA和蛋白质构成,基因是DNA上具有遗传效应的片段。

2、转录:在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。(DNA→RNA)

(1)指导转录的酶:RNA聚合酶

(2)三个阶段:起始:RNA聚合酶结合到启动子上、局部解链、形成最初的磷酸二脂键

延伸:RNA聚合酶沿着5,→3,方向将核糖核苷酸连接在一起延伸RNA

终止:聚合酶和RNA产物脱离DNA模板

3、翻译:在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(RNA→Pr)

(1) ①核糖体:合成蛋白质的机器

核糖体亚基:核糖体内有大、小两个亚基组成。由于沉降系数不同,核糖体又分为70S型和80S型两种。70S型核糖体主要存在于原核细胞的细胞质基质中,其小亚基单位为30S,大亚基单位为50S。80S型核糖体主要存在于真核细胞质中,其小亚基单位为40S,大亚基单位为60S。

(2)①rRNA:核糖体RNA,它与蛋白质结合而形成核糖体,其功能是在mRNA的指导下将氨基酸合成为肽链。

tRNA:转运RNA,既能识别RNA,又能识别氨基酸,将核酸语言转换成蛋白质语言。其3'端可以在氨酰-tRNA合成酶催化之下,接附特定种类的氨基酸。转译的过程中,tRNA可借由自身的反密码子识别mRNA上的密码子,将该密码子对应的氨基酸转运至核糖体合成中的多肽链上。每个tRNA分子理论上只能与一种氨基酸接附,但是遗传密码有简并性,使得有多于一个以上的tRNA可以跟一种氨基酸接附。

mRNA:信使RNA是由DNA的一条链作为模板转录而来的、携带遗传信息的能指导蛋白质合成的一类单链核糖核酸。

(3)过程: ①氨酰tRNA到A位点的移动

②P位点的氨基酸与A位点的氨酰tRNA形成肽键

③mRNA在核糖体上移动一个密码子的长度,将新形成的肽键-tRNA带到P位点。翻译在终止密码子(UAGUAAUGA)处结束。

(4)①可读框:RNA或DNA的一个包括翻译起始密码子、编码区、终止密码子的区域

前导区或5,-UTR:位于5,端和起始密码子之间的mRNA片段

尾随序列或3,UTR:3,端(或polyA)与终止密码子之间的部分

(5)①密码子:信使RNA分子中每相邻的三个核苷酸编成一组,在蛋白质合成时,代表某一种氨基酸的规律。

反密码子:RNA链经过折叠,看上去像三叶草的叶形,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,因而叫反密码子。

4、外显子:基因组DNA中出现在成熟RNA分子上的序列。外显子被内含子隔开,转录后经过加工被连接在一起,生成成熟的RNA分子。(编码序列)

5、内含子:真核生物细胞DNA中的间插序列。这些序列被转录在前体RNA中,经过剪接被去除,最终不存在于成熟RNA分子中。内含子和外显子的交替排列构成了割裂基因。(非编码序列)

6、编码区:编码区的基因,它们能够转录为相应信使RNA,能指导蛋白质合成,也能编码蛋白质。

7、非编码区:非编码区的基因,不能够转录为相应信使RNA,不能指导蛋白质合成,也就是不能编码蛋白质。

8、氨基酸、多肽、蛋白质之间的关系:①氨基酸:是羧酸碳原子上的氢原子被氨基取代后的化合物。②多肽:是α-氨基酸以肽键连接在一起而形成的化合物。③蛋白质:是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。

9、蛋白质初级结构:氨基酸的线形顺序 ;蛋白质的二级结构:α螺旋、β折叠、转角(链接α螺旋和β折叠);蛋白质的三级结构:多肽的三维空间形状 ;蛋白质的四级结构:在体内有许多蛋白质含有2条或2条以上多肽链,才能全面地执行功能,每一条多肽链都有其完整的三级结构,称为亚基。亚基与亚基之间呈特定的三维空间分布,并以非共价键相链接,这种蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用,称为蛋白质的四级结构。

10、蛋白质结构域:在较大的蛋白质分子中,由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系,形成两个或多个在空间上可以明显区别的局部区域。

11、超二级结构:蛋白质分子中特别是球状蛋白质分子中,由若干相邻的二级结构(主要是a螺旋 和b 折叠)彼此相互作用,形成种类不多、有规则的几何组合。

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