基因指导蛋白质的合成耿文君
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比例是__1∶__3_∶__6__
• 某蛋白质共含有20个氨基酸，控制合成该 蛋白质的基因，至少含有脱氧核苷酸 个
填表
比较 DNA中的 mRNA 碱基数、 中的 脱氧核 碱基 苷酸数 数
蛋白 质中 的氨 基酸 数
蛋白 质中 的肽 链数
蛋白 质中 的肽 键数
缩合 失去 的水 分子 数
数目 6n
3n
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基
tRNA一
端能携带 氨基酸，
？ 甲硫氨酸
另一端的
3个碱基
可以与 mRNA上
U AC
的密码子 互补配对，
反密码子
称为反密
码子。
AU G G A U A UC
mRNA
核糖体
密码子与反密码子 （1）密码子 特点：一 一种 种密 氨码 基子酸只可以决有定一1或种几氨种基密酸码子
比较项目
DNA
RNA
基本单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基 A T C G
AUCG
结构
多为双链结构 多为单链结构
主要存在部位 细胞核
细胞质
为什么RNA适合做DNA的信使呢？
RNA一般是_单___链，而且比 DNA 短，因此能够通过 __核__孔___，从_细__胞__核___转移到_细__胞__质___中。
问题探讨
电影《侏罗纪公园》中的恐龙
1）现在地球上还有恐龙这种动物吗？ 没有 2）利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够 使灭绝的生物复活吗？ 难以做到 因为从DNA到具有各种性状的生物体，需要 极其复杂的基因表达及调控过程。
1) DNA主要存在于哪里？细胞核 2) 合成蛋白质的场所又在哪里？细胞质中的核糖体
细胞核中的DNA如何指导细胞质中蛋白质的合成？
基因控制蛋白质合成的过程，可分 为两个步骤 ：
• 第一步是基因的遗传信息传递给RNA，此 步可称为“转录”；
第二步RNA移入细胞质通过指导蛋白质合 成来表达信息，此步可称为“翻译”。
基因 细胞核
转录
RNA
细胞质
翻译
蛋白质
预习检查DNA、RNA 的主要区别
遗 传 信 息 的 转 录
（１）转录的定义：在细胞核中以DNA的一条链为模板,
按碱基互补配对原则原则，合成 mRNA的过程
（２）转录的场所：细胞核
（３）转录的模板：DNA的一条链 （４）转录的原料：四种核糖核苷酸(A、G、C、U） （５）转录的条件：需要酶和ATP （６）转录时的碱基配对: 碱基互补配对原则
n m n-m n-m
DNA(基因)转录 RNA翻译 蛋白质
mRNA通过核孔进入细胞 质中，开始它新的历程—— 翻译。
【探究】
• 1、翻译过程的装配机器和搬运工分别是什 么?翻译时有碱基互补配对吗？（如果有体 现在哪里？）
• 2、一种转运RNA能运载多少种氨基酸？一 种氨基酸可以由多少种转运RNA运载？运 载氨基酸的转运RNA共有几种？
• 3、转录、翻译过程中所需原料是否相同？ RNA在基因表达过程中有那些作用？
• 2、通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
• 3、简并性：一种氨基酸有两种以上 的密码子的情况 。在一定程度上能防 止由于碱基的改变而导致的遗传信息 的改变。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
翻 译
翻译的具体过程
场所： 细胞质（核糖体）
模板： mRNA 原料： 氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA） 产物： 蛋白质
碱基互补配对： G－C、C－G、U－A、A－U
遗传信息流动： mRNA
蛋白质
• 一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的 氨基酸是（ ）
• A．酪氨酸（UAC） B．谷氨酸（GAG） • C．精氨酸（CGA） D．丙氨酸（GCU
• 在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是（ ） • A.DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则 • B.核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻
①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③
图中共有5种碱基
④图中共有8种核苷酸⑤图中共有5种核苷
酸
⑥图中的A均代表同一种核苷酸
A．①②④
B． ①⑤⑥
C．②③④
D．①③⑤
遗传信息的翻译
转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。 那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中 氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如 何将信息翻译成蛋白质？
翻译: 遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有 一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
碱基与氨基酸之间的对应 关系
DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生 物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是 怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？
如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸
4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？
二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42=16。
如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合 出构成蛋白质的20种氨基酸？
三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64，足够有余。
密码子
密码子
密码子
密码子A复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则是以
mRNA为模板 • D.DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖
核苷酸、氨基
蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关 系
如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋 白质合成的mRNA的碱基数目为 3n，控 制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基 数目为 6n。
（A=U，G=C）
（ 7）转录的结果：mRNA （ 8）遗传信息的流动：DNA
mRNA
……A－T－T－C－A－G－A－T－G…a…链 DNA ……T－A－A－G－T－C－T－A－C…b…链
假设以b链为模板，则转录出的RNA碱基排列为
……A－U－U－C－A－G－A－U－ G……
对下图，说法合理的有（ ）
信使 RNA(mRNA)
RNA 的种类
核糖体 RNA(rRNA) 转运 RNA(tRNA)
• 构成人体核酸的基本单位---核苷酸有多少 种?碱基有多少种?( D )
• A.2种 4种
B.4种 4种
• C.5种 5种
D.8种 5种
遗传信息的转录
• 【探究】转录过程的场所、原料以及碱基 互补配对原则是什么？转录成的RNA的碱 基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序 列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序 列有哪些异同？
起始密码子：2种，AUG、GUG，也编码氨基酸
种类 决定氨基酸的密码子： 61种 （64种）
终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基
酸，只是终止信号
（2）反密码子
种类：61种，反密码子与61种
决定氨基酸的密码子对应
• 遗传密码的特性：
• 1、有3个终止密码，没有对应的氨基 酸，所以，在64个遗传密码中，能决 定氨基酸的遗传密码子只有61个。
• 某蛋白质共含有20个氨基酸，控制合成该 蛋白质的基因，至少含有脱氧核苷酸 个
填表
比较 DNA中的 mRNA 碱基数、 中的 脱氧核 碱基 苷酸数 数
蛋白 质中 的氨 基酸 数
蛋白 质中 的肽 链数
蛋白 质中 的肽 键数
缩合 失去 的水 分子 数
数目 6n
3n
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基
tRNA一
端能携带 氨基酸，
？ 甲硫氨酸
另一端的
3个碱基
可以与 mRNA上
U AC
的密码子 互补配对，
反密码子
称为反密
码子。
AU G G A U A UC
mRNA
核糖体
密码子与反密码子 （1）密码子 特点：一 一种 种密 氨码 基子酸只可以决有定一1或种几氨种基密酸码子
比较项目
DNA
RNA
基本单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基 A T C G
AUCG
结构
多为双链结构 多为单链结构
主要存在部位 细胞核
细胞质
为什么RNA适合做DNA的信使呢？
RNA一般是_单___链，而且比 DNA 短，因此能够通过 __核__孔___，从_细__胞__核___转移到_细__胞__质___中。
问题探讨
电影《侏罗纪公园》中的恐龙
1）现在地球上还有恐龙这种动物吗？ 没有 2）利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够 使灭绝的生物复活吗？ 难以做到 因为从DNA到具有各种性状的生物体，需要 极其复杂的基因表达及调控过程。
1) DNA主要存在于哪里？细胞核 2) 合成蛋白质的场所又在哪里？细胞质中的核糖体
细胞核中的DNA如何指导细胞质中蛋白质的合成？
基因控制蛋白质合成的过程，可分 为两个步骤 ：
• 第一步是基因的遗传信息传递给RNA，此 步可称为“转录”；
第二步RNA移入细胞质通过指导蛋白质合 成来表达信息，此步可称为“翻译”。
基因 细胞核
转录
RNA
细胞质
翻译
蛋白质
预习检查DNA、RNA 的主要区别
遗 传 信 息 的 转 录
（１）转录的定义：在细胞核中以DNA的一条链为模板,
按碱基互补配对原则原则，合成 mRNA的过程
（２）转录的场所：细胞核
（３）转录的模板：DNA的一条链 （４）转录的原料：四种核糖核苷酸(A、G、C、U） （５）转录的条件：需要酶和ATP （６）转录时的碱基配对: 碱基互补配对原则
n m n-m n-m
DNA(基因)转录 RNA翻译 蛋白质
mRNA通过核孔进入细胞 质中，开始它新的历程—— 翻译。
【探究】
• 1、翻译过程的装配机器和搬运工分别是什 么?翻译时有碱基互补配对吗？（如果有体 现在哪里？）
• 2、一种转运RNA能运载多少种氨基酸？一 种氨基酸可以由多少种转运RNA运载？运 载氨基酸的转运RNA共有几种？
• 3、转录、翻译过程中所需原料是否相同？ RNA在基因表达过程中有那些作用？
• 2、通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
• 3、简并性：一种氨基酸有两种以上 的密码子的情况 。在一定程度上能防 止由于碱基的改变而导致的遗传信息 的改变。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
翻 译
翻译的具体过程
场所： 细胞质（核糖体）
模板： mRNA 原料： 氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA） 产物： 蛋白质
碱基互补配对： G－C、C－G、U－A、A－U
遗传信息流动： mRNA
蛋白质
• 一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转运的 氨基酸是（ ）
• A．酪氨酸（UAC） B．谷氨酸（GAG） • C．精氨酸（CGA） D．丙氨酸（GCU
• 在遗传信息的传递过程中，一般不可能发生的是（ ） • A.DNA复制、转录及翻译过程都遵循碱基互补配对原则 • B.核基因转录形成的mRNA穿过核孔进入细胞质中进行翻
①表示DNA复制过程②表示DNA转录过程③
图中共有5种碱基
④图中共有8种核苷酸⑤图中共有5种核苷
酸
⑥图中的A均代表同一种核苷酸
A．①②④
B． ①⑤⑥
C．②③④
D．①③⑤
遗传信息的翻译
转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。 那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中 氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如 何将信息翻译成蛋白质？
翻译: 遗传学上把以信使RNA为模板，合成具有 一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
碱基与氨基酸之间的对应 关系
DNA和RNA都只含有4种碱基，而组成生 物体蛋白质的氨基酸有20种。这4种碱基是 怎样决定蛋白质的20种氨基酸的？
如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸
4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？
二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42=16。
如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合 出构成蛋白质的20种氨基酸？
三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64，足够有余。
密码子
密码子
密码子
密码子A复制、转录都是以DNA一条链为模板，翻译则是以
mRNA为模板 • D.DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖
核苷酸、氨基
蛋白质种氨基酸数目与mRNA、DNA中碱基数目的关 系
如果某蛋白质中有n个氨基酸，则指导该蛋 白质合成的mRNA的碱基数目为 3n，控 制该蛋白质合成的DNA（基因）中的碱基 数目为 6n。
（A=U，G=C）
（ 7）转录的结果：mRNA （ 8）遗传信息的流动：DNA
mRNA
……A－T－T－C－A－G－A－T－G…a…链 DNA ……T－A－A－G－T－C－T－A－C…b…链
假设以b链为模板，则转录出的RNA碱基排列为
……A－U－U－C－A－G－A－U－ G……
对下图，说法合理的有（ ）
信使 RNA(mRNA)
RNA 的种类
核糖体 RNA(rRNA) 转运 RNA(tRNA)
• 构成人体核酸的基本单位---核苷酸有多少 种?碱基有多少种?( D )
• A.2种 4种
B.4种 4种
• C.5种 5种
D.8种 5种
遗传信息的转录
• 【探究】转录过程的场所、原料以及碱基 互补配对原则是什么？转录成的RNA的碱 基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序 列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序 列有哪些异同？
起始密码子：2种，AUG、GUG，也编码氨基酸
种类 决定氨基酸的密码子： 61种 （64种）
终止密码子：3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基
酸，只是终止信号
（2）反密码子
种类：61种，反密码子与61种
决定氨基酸的密码子对应
• 遗传密码的特性：
• 1、有3个终止密码，没有对应的氨基 酸，所以，在64个遗传密码中，能决 定氨基酸的遗传密码子只有61个。