遗传信息传递过程中物质的方向性摘要在中心法则中，遗传信息传递时，物质之间的相关性和方向性对于学习遗传的物质基础、深入理解生命的本质，具右重要影响，也是在教学过程中学生最容易发生模糊和不确定理解的地方，从而影响教学效果。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除匕转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词DNAtRNAmRNA多肽链方向性问题中图分类号Q-49文献标志码E遗传学上，将遗传信息流动的方向叫做信息流。这是由科学家克里克提出的。遗传信息的流动方向一般是：遗传信息可以从DNA流向DNA,即完成DNA的自我复制过程；也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译过程。后来的科学研究又发现，在某些病毒侵入宿主细胞时，RNA可以在逆转录酶的作用下合成DNAo在DNA复制、基因控制蛋白质合成和逆转录过程中，遗传信息传递中相互关联的物质存在着方向性，在学生学习和课堂教学过程中，不同物质的方向性影响着师生的思维和推理。有些大学教材关于在一些关键问题上的描述少数是模糊的，甚至是错误的。1遗传物质结构方向性的规定遗传物质无论是DNA分子，还是RNA分子，其组成的基本单位都是核苷酸。每个核苷酸分子都是由一个磷酸分子、一个五碳糖分子和一个含氮碱基分子组成的。通常情况下，五碳糖中碳原子编号以P，2'，表示，如图1所示。在DNA分子中，五碳糖是脱氧核糖，连接的碱基有A、T、C、G四种碱基。因此，组成DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸有四种，分别是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸。在RNA分子中，五碳糖是核糖（碳原子编号方法同上），所连接的碱基有A、U、C、G四种碱基。因此，组成RNA的基本单位核糖核苷酸有四种，分别是腺嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧陡核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸。在DNA分子中，脱氧核糖核苷酸之问都是通过3,5-磷酸二酯键连接成单链后，两条脱氧核苷酸单链再通过碱基互补配对连接成反向平行的双链。组成DNA分子的每条单链的末端都有一个游离的磷酸位于一个脱氧核糖5'端，没有形成3,5-磷酸二酯键，这端叫做这条DNA单链的5'端；另一个末端是游离的脱氧核糖3'端的羟基没有形成3,5-磷酸二酯键，这端叫做这条DNA单链的3'端。DNA双链的方向性如图2所示。在RNA分子中，核糖核苷酸之间也是通过3，5-磷酸二酯键连接成长链，且为单链。在这条单链的末端有一个游离的磷酸位于一个核糖5'端，没有形成3,5-磷酸二酯键，这端叫做这条RNA单链的5"端；另一个末端是游离的核糖3'端的羟基没有形成3,5-磷酸二酯键，这端叫做这条RNA单链的:T端。RNA单链的方向性如图3所示。2遗传信息传递过程中的物质方向性2.1DNA复制过程的脱氧核糖核苷酸的方向性DNA复制过程是DNA的复制单位在解旋酶作用下形成复制叉，在DNA聚合酶作用下，以解开双链的DNA单链（5'-3Z母链和3"-5Z母链）为模板，合成新的互补链的过程。生物细胞内所有的DNA分子聚合酶都只能催化新链从5'—3"延伸。在DNA3"—5"母链（前导链）上，按照碱基配对原则用3,5-磷酸二酯键连续地一个个连接配对的脱氧核苷酸，从而形成与母链配对的5'—3'新链；在DNA5'—3'母链（滞后链）上，同样用3,5磷酸二酯键从这条母链:V->5Z的方向上合成与之配对的5'—段段新链片段（即冈崎片段），再由DNA连接酶等把冈崎片段连接起来，从而形成与5'—3'母链配对且方向相反的新链。DNA复制过程的方向性如图4所示。2.2转录过程中的方向性转录是遗传信息巾DNA传递到RNA的过程，这里的RNA包括mRNA以及非编码RNA（tRNA、rRNA等）。在转录过程中，DNA被转录模板链方向是从3'->57；新RNA链的合成方向是从5'->3'，如图5所示。RNA的转录过程合成一般分两步，第一步合成原始转录产物；第二步转录产物的后加工，使无生物活性的原始转录产物转变成有牛.物功能的成熟RNA。原核生物mRNA的原始转录产物一般不需后加工就能直接作为翻译蛋白质的模板，但真核生物mRNA的原始转录产物（也称mRNA前体）必须经过后加工才能用于翻译多...