江苏省高中生物 第4章《基因的表达》备课资源 新人教版必修2.doc

江苏省邳州市第二中学高中生物第4章《基因的表达》备课资源新人教版必修 2 【备课资源】对基因表达过程中几个问题的认识 1.“有义链和反义链”的理解一般在 20 世纪 60 年代的文献上, 常把作为转录模板的那条链称为有义链。而在较新的文献上,将双链 DNA 中用作转录模板的那条 DNA 链称为模板链,与转录模板链互补的那条 DNA 链则称为非模板链。根据碱基互补配对原则,转录出的 mRNA 链的碱基序列与非模板链的碱基序列一致,惟一不同的是,非模板链中的 T在 mRNA 链中全部置换成了 U 。正是由于非模板链的碱基序列实际上代表了 mRNA 的碱基序列, 只不过在 mRNA 中将 T 换成了 U, 因此, 非模板链又被称为编码链和有义链,而用来转录 mRNA 的 DNA 链被称为反义链(antisense strand) 。因此 DNA 双链中的有义链和反义链与转录的 mRNA 链的对应关系示意图如图: mRNA 链: 3'—UC— 5' 反义链: 5'—ATGGTAAAGGAG— 3'( 模板链) 编码链、有义链: 3'—TC— 5'( 非模板链) 2. mRNA 的转录并不总是以一条 DNA 链为模板的某些基因以 DNA 双链中的一条为模板链, 而另一些基因则以双链中的另一条为模板链。也就是说, 没有绝对的模板链, DNA 双链都可以作为模板链。因此, 我们可以说 DNA 双链中任一条链的碱基序列都能反映 DNA 双链所包含的遗传信息。 3 .基因的碱基数: mRNA 的碱基数:氨基酸数是不是 6:3:1呢先看两个实例: 例1 ,人的血红蛋白中有一种蛋白质叫β-珠蛋白,它的基因有 1700 个碱基对,基中有3 个外显子和 2 个内含子,能够编码 146 个氨基酸。例2 ,人的一种凝血因子基因的 186000 个碱基对中有 26 个外显子和 25 个内含子,能够编码 2552 个氨基酸。在第 1 个例子中基因的碱基数:氨基酸数=1700 ×2: 146 接近于 23:1 ,第 2 个例子中其比例为 186000 ×2: 2552 接近于 146 :1。从上述两个例子中可以看出基因的碱基数:氨基酸数并非 6:1 。究其原因是: (1) 真核细胞基因的结构分为编码区和非编码区, 编码区即能转录为相应的 mRNA , 进而指导蛋白质合成的区段。真核生物中编码区通常是间隔的, 不连续的。也就是说, 能够编码蛋白质的序列被不能编码蛋白质的序列分隔开成为一种断裂的形式, 其中能够编码蛋白质的序列叫外显子,不能编码蛋白质的序列叫内含子。在转录时外显子和内含子能同时转录为 mRNA ,但转录完成后还要对 mRNA 进行进一步加工,即将内含子转录的区段切去,再将外显子转录的区段连接起来才能成为成熟的 mRNA 。因此, mRNA 的碱基数应为所有外显***基数的1/2 ,并不是基因碱基数的 l/2。(2) 加工后的 mRNA 与核糖体结合,核糖体沿着 mRNA 移动,在遇到起始密码时才开始翻译。起始密码通常不是最初的一组核苷酸。终止密码通常也不一定是最后一个密码子。一条长的 mR NA 分子可以有若干个起始密码和终止密码,并能翻译出多条肽链。因此 mRNA 的碱基数:氨基酸数并不是 3:1。综上所述,基因的碱基数: mRNA 的碱基数:氨基酸数并不是 6:3:l 。