遗传的分子基础

遗传的分子基础思维导图，分支包括：DNA是主要的遗传物质、DNA结构、DNA复制、基因转录和翻译、中心法则。

遗传的分子基础

• DNA是主要的遗传物质
  • 格里菲斯的体内转化实验
    • 已被加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，将无毒的R型菌转化为S菌
  • 艾弗里的体外转化实验
    • DNA是S型菌的遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质
  • 噬菌体侵染细菌实验
    • DNA是主要的遗传物质
• DNA结构
  • 结构
    • DNA分子由两条脱氧核苷酸链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构
    • 外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接，构成其基本骨架
    • 内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。碱基互补配对遵循以下原则：A一定与T配对，G一定与C配对
  • 结构特性
    • 多样性：具有n个碱基对的DNA有四的N次方种碱基配对排列顺序
    • 特异性：每种DNA分子都有其特定的碱基排列顺序
    • 稳定性：两条主链中磷酸与脱氧核糖交替连接的顺序不变，碱基配对方式不变
• DNA复制
  • 边解旋边复制
  • 复制方式
    • 半保留复制
  • 过程
    • 解旋
      • 需要细胞提供能量
      • 需要解旋酶的作用
      • 结果：把两条螺旋的双链解开
    • 合成子链
      • 模版：解开后的两条母链
      • 原料：游离的四种脱氧核糖核苷酸
      • 酶：DNA聚合酶
      • 原则：碱基互补配对原则
    • 重新解旋
      • 每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构
• 基因转录和翻译
  • 转录
    • 主要在细胞核
    • 解旋
      • 双链解开，暴露碱基
    • 配对
      • 原则：碱基互补配对原则
      • 模板：解开的DNA双链中的一条链
      • 原料：游离的四种核糖核苷酸
    • 连接
      • 酶：RNA聚合酶
      • 结果：形成一个RNA分子
    • 释放
      • 合成的RNA从DNA链上释放
      • DNA双链恢复
    • 产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA
  • 翻译
    • 起始：mRNA与核糖体结合
    • 运输:tRNA携带氨基酸置于特定位置
    • 延伸：核糖体沿着mRNA移动读取下一个密码子，由对应的tRNA运输相应的氨基酸到延伸中的肽链上（一个mRNA可结合多个核糖体）
    • 停止：当核糖体到达mRNA上的终止密码时，合成停止
    • 脱离：肽链合成后，从核糖体与mRNA的复合物上脱离
    • 产物：多肽盘曲折叠形成蛋白质
• 中心法则