中心法則的1環節能發生在同一細胞中?為何

2021-03-04 05:26:14 字數 3703 閱讀 4222

1樓:匿名使用者

中心法則即dna複製---rna---蛋白質

主要進行dna的複製和有關蛋白質的合成:轉錄和翻譯,細胞分化的根本原因就是基因的選擇性表達,所以說中心法則能體現在細胞分化的過程中

2樓:匿名使用者

不可以,rna逆轉錄只發生在某些病毒中,不屬於細胞,而且這些病毒無法進行dna複製

中心法則是什麼

3樓:卸下偽裝忘勒傷

中心法則(英語:ge***ic central dogma),又譯成分子生物學的中心教條(英語:the central dogma of molecular biology),首先由佛朗西斯·克里克於2023年提出。

中心法則是指:遺傳資訊的標準流程大致可以描述為dna製造rna,rna製造蛋白質,蛋白質反過來協助前兩項流程,並協助dna自我複製」,或者更簡單的「dna → rna →蛋白質」。所以整個過程可以分為三大步驟:

轉錄、翻譯和dna複製。

1、轉錄。

轉錄(transcription)是遺傳資訊由dna轉換到rna的過程。轉錄是信使rna(mrna)以及非編碼rna(trna、rrna等)的合成步驟。

轉錄中,乙個基因會被讀取、複製為mrna;這個過程由rna聚合酶(rna polymerase)和轉錄因子(transcription factor)所共同完成。

2、剪接。

在真核細胞中,原始轉錄產物(mrna前體pre-mrna)還要被加工:乙個或多個序列(內含子)被剪出除去。

選擇性剪接的機制使之可產生出不同的成熟的mrna分子,這取決於哪段序列被當成內含子而哪段又作為存留下來的外顯子。並非全部有mrna的活細胞都要經歷這種剪接;剪接在原核細胞中是不存在的。

3、轉譯。

最終,成熟的mrna接近核醣體,並在此處被翻譯。原核細胞沒有細胞核,其轉錄和翻譯可同時進行。而在真核細胞中,轉錄的場所和翻譯的場所通常是分開的(前者在細胞核,後者在細胞質),所以mrna必須從細胞核轉移到細胞質,並在細胞質中與核醣體結合。

核醣體會以三個密碼子來讀取mrna上的資訊,一般是從aug開始,或是核醣體連線位下游的啟始甲硫氨酸密碼子開始。

啟始因子及延長因子的複合物會將氨醯trna(trnas)帶入核醣體-mrna複合物中,只要mrna上的密碼子能與trna上的反密碼子配對,即可按照mrna上的密碼序列加入氨基酸。當乙個個氨基酸串連成多肽的肽鏈後,就會開始摺疊成正確的構形。

這個摺疊的過程會一直進行,直到原先的多肽的肽鏈從核醣體釋出,並形成成熟的蛋白質。在一些情況下,新合成的多肽的肽鏈需要經過額外的處理才能成為成熟的蛋白質。

正確的摺疊過程是相當複雜的,且可能需要其他稱為分子伴侶的幫忙。有時蛋白質本身會進一步被切割,此時內部被「捨棄」的部分即稱為內含肽。

4、dna複製。

作為中心法則的最後一步,dna必須忠實地進行複製才能使遺傳密碼從親代轉移至子代。複製是由一群複雜的蛋白質完成的;這些蛋白質開啟超螺旋結構、dna雙螺旋結構,並利用dna聚合酶及其相關蛋白。

拷貝或複製原模板,以使新代細胞或機體能重複「dna → rna →蛋白質」的過程。 dna分子存在著構型多樣性,在遺傳資訊的傳遞和表達過程中,dna構象存在著左手螺旋及右手螺旋向右手螺旋的轉變過程,因此應賦有核酸構象的轉換形式。

5、只有rna基因組的病毒。

有些病毒含有整套以rna形式編碼的基因組,因此他們只有rna→蛋白質的編譯形式。

6、擬逆轉錄(病毒dna整合到宿主dna)。

近年在植物體內發現了擬逆轉錄病毒(pararetrovirus),這種病毒的遺傳物質是雙鏈dna,能像逆轉錄病毒一樣,通過把自己的dna整合到寄主的基因組dna中去,再進行複製。

擴充套件資料:

克里克在上述那篇2023年的文章中指出,中心法則雖然對指導實驗很有用,但不應該被當成教條。自從克里克發表2023年那篇文章以來,很多新發現說明了中心法則補充和發展的必要。

1、轉譯後修飾

對於大部分的蛋白質來說,這是蛋白質生物合成的最後步驟。蛋白質的翻譯後修飾會附上其他的生物化學官能團、改變氨基酸的化學性質,或是造成結構的改變來擴闊蛋白質的功能。酶可以從蛋白質的n末端移除氨基酸,或從中間將肽鏈剪開。

舉例來說,胰島素是肽的激素,它會在建立雙硫鍵後被剪開兩次,並在鏈的中間移走多肽前體,而形成的蛋白質包含了兩條以雙硫鍵連線的多肽鏈。其他修飾,就像磷酸化,是控制蛋白質活動機制的一部分。蛋白質活動可以是令酶活性化或鈍化。

2、蛋白質的內含子

蛋白質有自剪接現象,與mrna相同,一些蛋白質前體具有內含子(intein)序列,多肽序列中間的某些區域被加工切除,剩餘部分的蛋白質外顯子(extein)重新連線為蛋白質分子。

3、dna甲基化

表觀遺傳學研究在沒有細胞核dna序列改變的情況時,基因功能的可逆的、可遺傳的改變。這些改變包括dna的修飾(如甲基化修飾)、rna干擾、組蛋白的各種修飾等。

也指生物發育過程中包含的程式的研究。在這兩種情況下,研究的物件都包括在dna序列中未包含的基因調控資訊如何傳遞到(細胞或生物體的)下一代這個問題。

其主要研究內容包括大致兩方面內容。一類為基因選擇性轉錄表達的調控,有dna甲基化,基因印記,組蛋白共價修飾,染色質重塑。另一類為基因轉錄後的調控,包含基因組中非編碼的rna,微小rna,反義rna,內含子及核糖開關等。

4、dna甲基化

dna甲基化為dna化學修飾的一種形式,能在不改變dna序列的前提下,改變遺傳表現。為外遺傳編碼(epige***ic code)的一部分,是一種外遺傳機制。

dna甲基化過程會使甲基新增到dna分子上,例如在胞嘧啶環的5'碳上:這種5'方向的dna甲基化方式可見於所有脊椎動物。

5、蛋白質可作為合成dna的模板

來自美國mount.sinai醫院的研究人員發現了一種叫rev1 dna聚合酶的蛋白質,它可以為dna複製提供編碼資訊。許多致癌物質會傾向於破壞dna的鳥嘌呤(g),或者是破壞鳥嘌呤與胞嘧啶(c)的配對,這些都會導致dna錯配的發生。

新發現的蛋白質可以以自身為模板在複製鏈上加乙個胞嘧啶,這個胞嘧啶無論鳥嘌呤是否在dna鏈中存在都會被rev1加上去的,在dna複製時可以利用一條單鏈,根據鹼基配對原則複製出新的dna鏈。

細胞利用這種嶄新的機制在含有致癌物質的情況下對受損的dna進行複製。這是第一次發現蛋白質可以作為一種合成dna的模板。

6、朊病毒。

朊病毒是通過改變其他蛋白質的構象來進行自身精確複製的一類蛋白質。也就是:蛋白質→蛋白質。這種具有感染性的因子主要由蛋白質組成。

具有感染性的因子prpsc與正常因子prpc在形狀上有一點不同。科學家推測這種變形的蛋白質會引起正常的prpc轉變成具有感染性的蛋白質,這種連鎖反應使得正常的蛋白質和致病的蛋白質因子都成為新病毒。

4樓:斯帕狄

中心法則是指遺傳資訊從dna傳遞給rna,再從rna傳遞給蛋白質,即完成遺傳資訊的轉錄和翻譯的過程。也可以從dna傳遞給dna,即完成dna的複製過程。這是所有有細胞結構的生物所遵循的法則。

在某些病毒中的rna自我複製(如菸草花葉病毒等)和在某些病毒中能以rna為模板逆轉錄成dna的過程(某些致癌病毒)是對中心法則的補充。

中心法則經常遭到誤解,尤其與遺傳資訊「由dna到rna到蛋白質」的標準流程相混淆。有些與標準流程不同的資訊流被誤以為是中心法則的例外,其實朊病毒是中心法則現時已知的唯一例外。

5樓:匿名使用者

遺傳資訊的標準流程大致可以這樣描述:「簡單的「dna → rna → 蛋白質」。整個過程可以分為三大步驟:

轉錄、翻譯和dna複製。對於 rna 的最新了解,告訴我們還有剪接和編輯。

試述遺傳中心法則的主要內容,該法則對生命科學有什麼理論意義和指導作用

中心法則是指遺傳資訊 從dna 傳遞給rna 再從rna 傳遞給蛋白質,即 完成遺傳資訊的轉錄和翻譯的過程轉錄,轉錄是遺傳資訊由dna轉換到 rna的過程 反轉錄是以 rna為模板合成 dna的過程。意義 由此可見,遺傳資訊不一定是從 dna單向地流向 rna,rna攜帶的遺 傳資訊同樣也可以流向 ...

結合如圖對中心法則所包含的各個過程理解不正確的是A都在細胞核中進行B都需要細胞提供能量C

a dna的複製和轉錄主抄要在細bai胞核中進行,但翻譯過程在核醣體上du進行,a錯誤 zhib dna的複製 轉錄和翻dao譯都需要細胞提供能量,b正確 c dna的複製 轉錄和翻譯都需要模板 酶和原料,c正確 d dna的複製 轉錄和翻譯都遵循鹼基互補配對原則,d正確 故選 a 中心法則為什麼能...

如圖為中心法則的示意圖下列敘述錯誤的是A表示D

a 表示dna的複製過程,該過程需要dna聚合酶的參與,a正確 b 表示轉錄過程,該過程需要rna聚合酶的參與,b正確 c 蛋白酶能水解蛋白質,而 表示翻譯合成蛋白質的過程,因此該過程不需要蛋白酶的參與,c錯誤 d 表示逆轉錄過程,該過程需要逆轉錄酶的參與,d正確 故選 c 如圖為遺傳的 中心法則 ...