《基因指导蛋白质的合成》完美课件1
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基因指导蛋白质的合成课件
如果2个碱基决定一个氨基酸，4种碱基 最多能编码1_6___种氨基酸。
如果3个碱基决定一个氨基酸，4种碱基 最多能编码6_4___种氨基酸。
你认为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？ 至少需要3个碱基
科学家通过推测和实验, 最终破解了遗传密码, 得 知确实是mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸.
氨基酸的 排列顺序
6a个碱基
一条链作模板 碱基互补配对
3a个碱基三个碱基决定a个氨基酸
一个氨基酸
（3a对）
B个
6
1/2 B个
：
3
1/6 B个
：
1
转录的过程
DNA RNA
T A C G T G ACC A UG C AC UGG
转录的过程
DNA RNA
T A C G T G ACC A UG C AC UGG
形成mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
项目 场所 模板 原料 条件 碱基配对
产物 信息传递 发生时间
转录 转录
主要在细胞核 DNA的一条链
20种氨基酸的密码子表
1．有64种密码子，61种能决定氨基酸，3种终止密 码子不决定任何氨基酸。 2．少数氨基酸由一种密码子决定，多数氨基酸由 几种密码子决定。 3．密码子在生物界是通用的。
翻译的过程
1）如何确定氨基酸排列的位置？ 2）氨基酸通过什么方式形成多肽链？
细胞核 A A T C A A T A G
G
转录的过程
按碱基互补配对原则(A-U T-A G-C C-G)进行
DNA
T A C G T G ACC
A
RNA聚合酶
RNA
如果3个碱基决定一个氨基酸，4种碱基 最多能编码6_4___种氨基酸。
你认为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？ 至少需要3个碱基
科学家通过推测和实验, 最终破解了遗传密码, 得 知确实是mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸.
氨基酸的 排列顺序
6a个碱基
一条链作模板 碱基互补配对
3a个碱基三个碱基决定a个氨基酸
一个氨基酸
（3a对）
B个
6
1/2 B个
：
3
1/6 B个
：
1
转录的过程
DNA RNA
T A C G T G ACC A UG C AC UGG
转录的过程
DNA RNA
T A C G T G ACC A UG C AC UGG
形成mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
项目 场所 模板 原料 条件 碱基配对
产物 信息传递 发生时间
转录 转录
主要在细胞核 DNA的一条链
20种氨基酸的密码子表
1．有64种密码子，61种能决定氨基酸，3种终止密 码子不决定任何氨基酸。 2．少数氨基酸由一种密码子决定，多数氨基酸由 几种密码子决定。 3．密码子在生物界是通用的。
翻译的过程
1）如何确定氨基酸排列的位置？ 2）氨基酸通过什么方式形成多肽链？
细胞核 A A T C A A T A G
G
转录的过程
按碱基互补配对原则(A-U T-A G-C C-G)进行
DNA
T A C G T G ACC
A
RNA聚合酶
RNA
基因指导蛋白质合成PPT课件
使RNA的一段DNA分子中应有C和T
A. 12个 B. 18个 C. 24个 D. 30个
D
第26页，共53页。
7、下列转录的简式中，一共有核苷酸______6种
DNA：G-C-A-C RNA：C-G-U-G
8、一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信 使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为____4_5_%
C、信使RNA上3个相邻的碱基
D、基因上3个相邻的碱基
4、复制、转录、翻译的场所依次是:（
A. 细胞核、细胞核、核糖体
）A
B. 细胞核、细胞质、核糖体
C. 细胞核、细胞核、高尔基体
D. 细胞核、细胞质、线粒体
思考与讨论：
1、转录与DNA复制有什么共同之处？这对保 证遗传信息的准确转录有什么意义？
2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的 DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该DNA的 另一条链的碱基 序列有哪些异同？
第21页，共53页。
例1：按照碱基配对原则，写出①链对应的②链的碱基序 列以及以①链为模板转录形成的mRNA碱基序列。
A、G、C、U分别决定1种，共4种 4 = 1×4 = 41
2、、如如果果22个个碱碱基基决决定定1种1种氨氨基基酸酸，则，则
共有16种组合，可以决定16种氨基酸 16 = 4×4 = 42
3、如果3个碱基决定1种氨基酸，则
共有64种组合。
第30页，共53页。
64 = 43
密码子：
mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
第38页，共53页。
转录和翻译比较
类别 项目
场所
转录
细胞核
模板
DNA的一条链
基因指导蛋白质的合成课件
基因指导蛋白质的合成
由上述的两个事例可 以得到什么结论呢?
结论1：
基因通过控制酶的合成来控 制代谢过程，进而控制生物 体的性状
基因指导蛋白质的合成
（1）囊性纤维病的病因是什么？ （2）镰刀型细胞贫血症的病因是 什么？
思考
基因指导蛋白质的合成
囊性纤维病的病因图解 CFTR基因缺失
CFTR蛋白结构异常，导致功 能异常
2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。 DNA—蛋白质—性状的关系
DNA的多样性 决定
蛋白质的多样性
根本原因 直接控制/间接控制
导致 生物界的多样性
表现形式
基因指导蛋白质的合成
以上都是单个基因对生物性状的控 制事实上还存在多个基因共同控制 一种性状的可能，如人的身高。
基因指导蛋白质的合成
多单基因控制某性状
组氨酸
①
②
GUG
核糖体
A
U
G
C
A UC AA CU C
C
A
C
H2O
基因指导蛋白质的合成
甲硫氨酸 组氨酸
①
②
U ACGUG A U G C AC UGG C A C
基因指导蛋白质的合成
甲硫氨酸 组氨酸
①
②
精氨酸
UA A
……
GC A
GUG A U G C AC UGG C G U
mRNA 和肽链被释放到细胞质中。
属于
（tR⑥NA）
缩合
转运 氨基酸
基因指导蛋白质的合成
基因控制蛋白质合成的过程
下
数量
面 我
DNA的遗传信息
6n
们 看
转录
一 下
由上述的两个事例可 以得到什么结论呢?
结论1：
基因通过控制酶的合成来控 制代谢过程，进而控制生物 体的性状
基因指导蛋白质的合成
（1）囊性纤维病的病因是什么？ （2）镰刀型细胞贫血症的病因是 什么？
思考
基因指导蛋白质的合成
囊性纤维病的病因图解 CFTR基因缺失
CFTR蛋白结构异常，导致功 能异常
2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。 DNA—蛋白质—性状的关系
DNA的多样性 决定
蛋白质的多样性
根本原因 直接控制/间接控制
导致 生物界的多样性
表现形式
基因指导蛋白质的合成
以上都是单个基因对生物性状的控 制事实上还存在多个基因共同控制 一种性状的可能，如人的身高。
基因指导蛋白质的合成
多单基因控制某性状
组氨酸
①
②
GUG
核糖体
A
U
G
C
A UC AA CU C
C
A
C
H2O
基因指导蛋白质的合成
甲硫氨酸 组氨酸
①
②
U ACGUG A U G C AC UGG C A C
基因指导蛋白质的合成
甲硫氨酸 组氨酸
①
②
精氨酸
UA A
……
GC A
GUG A U G C AC UGG C G U
mRNA 和肽链被释放到细胞质中。
属于
（tR⑥NA）
缩合
转运 氨基酸
基因指导蛋白质的合成
基因控制蛋白质合成的过程
下
数量
面 我
DNA的遗传信息
6n
们 看
转录
一 下
《基因指导蛋白质的合成》人教版高中生物ppt课件1
4 .1 基 因指导 蛋白质 的合成 人教 版（20 19）高 中生物 必修二 课件 ( 共32张 PPT)
mRNA： 碱基的数量
决定
蛋白质：氨基酸的数量
排列顺序
决定
排列顺序
种类 4?种
决定
种类 ?2种0种
讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够 决定20种不同的氨基酸？
三个碱基决定一个氨基酸，
从头检索， 找第一个 “起始密码 子”，开始 蛋白质合成
核糖体与mRNA结合 的部位会形成2个 tRNA的结合位点
4 .1 基 因指导 蛋白质 的合成 人教 版（20 19）高 中生物 必修二 课件 ( 共32张 PPT)
4 .1 基 因指导 蛋白质 的合成 人教 版（20 19）高 中生物 必修二 课件 ( 共32张 PPT)
（所有的细菌RNA及蛋白质用13C和15N“重”同位素标
记，含重同位素的RNA及蛋白质比未标记的质量重），马
上将感染的细菌转移到没有重同位素但含有放射性32P的
培养基里。细菌裂解前抽取出RNA和核糖体，密度梯度离
心把各种成分分开，分析核糖体和新噬菌体RNA的同位素
情况，发现核糖体都含重同位素，不含放射性同位素，说
写出下面的DNA序列转录出的
.m.ARTNAG序G列A：A G C A T G T C C G A G C A A G C C G..
..T A C C T T C G T A C A G G C T C G T T 模C 板G G C..
链
..A U G G A A G C A U G U C C G A G C A A G C
1、缺失一个核苷酸时 在K菌株上不生长
ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC
基因指导蛋白质的合成(共72张PPT)
天门冬 氨酸
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
U U A G AU AUC
一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条多肽链
在细胞质中，翻译是一个快速的过程。在370C时，细菌细胞内合成肽链的速
度约为每秒连接15个氨基酸。通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核
糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大 量的蛋白质。
较成熟的蛋再加工 白质
成熟的 蛋白质
细胞核
核糖体
内质网
高尔基体
细胞质
DNA的两大功能比较
DNA 的功能
时间
场所 模板
条 原料 件
酶
能量 碱基配 对原则
复制遗传信息
表达遗传信息
转录
翻译
减数第一次分裂间 在生长发育的连续 在生长发育的
C.核糖﹑碱基和磷酸
D.核糖﹑嘧啶和核酸
3.DNA分子的解旋发生什么过程中( D)
A.复制
B.转录
C.翻译
D.复制和转录
4.一个DNA分子转录出多少种多少个mRNA( ) C
A.一种一个
B.一种多个
C.多种多个
D.无数种无数个
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？
CUA
一共有多少种tRNA?
有61种
反密码子
反密码子与密码子相互配对, 转运的氨基酸由配对的密 码子决定.
比较遗传信息、遗传密码和反密码子
3、翻译的过程
翻译 的动画演示过程
细胞质
U U A GAU AUC mRNA
核糖体
基因指导蛋白质的合成ppt课件共35页
第4章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成
基因的概念
基因：是控制生物性状的遗传物质 的功能和结构位，是有遗传效应的 DNA片段。
每个基因有特定的脱氧核苷酸排列 顺序，它代表着遗传信息。
基Байду номын сангаас指导蛋白质的合成
1. 转录
在细胞核内，以DNA的一条链为模 板，按照碱基互补配对的原则合成 RNA的过程。
细胞质中的mRNA
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
核糖体
U U A G AU AUC
mRNA 与核糖体结合
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对
亮氨酸
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置
转运 RNA （tRNA)
异亮氨酸
A AU
CUA
UAG
tRNA的一端运载着氨基酸
亮氨酸
天门 冬酰氨
异亮氨酸
A AU CU A UAG
亮氨酸
天门 冬氨酸
异亮氨酸
A AU CU A UAG
反密码子
基因指导蛋白质的合成
2. 翻译
在细胞质中，以mRNA为模板，合 成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的 过程。
亮氨酸
缩合
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
两个氨基酸分子缩合
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
核糖体随着 mRNA滑动，另一个 tRNA 上的碱基 与mRNA上的 密码子配对。
第1节 基因指导蛋白质的合成
基因的概念
基因：是控制生物性状的遗传物质 的功能和结构位，是有遗传效应的 DNA片段。
每个基因有特定的脱氧核苷酸排列 顺序，它代表着遗传信息。
基Байду номын сангаас指导蛋白质的合成
1. 转录
在细胞核内，以DNA的一条链为模 板，按照碱基互补配对的原则合成 RNA的过程。
细胞质中的mRNA
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
核糖体
U U A G AU AUC
mRNA 与核糖体结合
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
tRNA 上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对
亮氨酸
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
tRNA 将氨基酸转运到 mRNA上的 相应位置
转运 RNA （tRNA)
异亮氨酸
A AU
CUA
UAG
tRNA的一端运载着氨基酸
亮氨酸
天门 冬酰氨
异亮氨酸
A AU CU A UAG
亮氨酸
天门 冬氨酸
异亮氨酸
A AU CU A UAG
反密码子
基因指导蛋白质的合成
2. 翻译
在细胞质中，以mRNA为模板，合 成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的 过程。
亮氨酸
缩合
天门冬 酰氨
A AU CU A U U A G AU AUC
两个氨基酸分子缩合
亮氨酸
天门冬 酰氨
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
核糖体随着 mRNA滑动，另一个 tRNA 上的碱基 与mRNA上的 密码子配对。
基因指导蛋白质的合成说课稿PPT公开课一等奖课件省赛课获奖课件
• 1个碱基对应1种氨基酸：4种 • 2个碱基对应1种氨基酸：42=16种 • 3个碱基对应1种氨基酸：43=64种
实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验 证明一种氨基酸是由mRNA的3个碱基决定
密码子
• mRNA上决定一种氨基酸的3个相邻的碱基
密码子 AU G CACU G G C G UUG C U GUC C U
4.翻译的要点
• 重要场合：细胞质的核糖体 • 模板：mRNA • 原料：游离的氨基酸 • 产物：多肽或蛋白质 • 原则：碱基互补配对、脱水缩合
①一种mRNA分子 结合多个核糖体， 能够同时合成多条 肽链。
②少量的mRNA分 子能够快速合成大 量的蛋白质。P67
5.翻译的特点
四、基因体现的计算
• 对的的是( )
B
• A．每一种氨基酸只对应一种密码子
• B．氨基酸由mRNA密码子决定
• C．都在内质网上的核糖体中合成
• D．每一种氨基酸只对应一种tRNA
7.若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子为
GCU，碱基为( )
A、GCA
C B、CGA
C、GCT
D、CGT
A T
（2）合成
TACGCGTAGC
TC AG
G C
T TG AAC
C G
G C
G C
T A
C G
A T
C GTA
GCA T RNA聚合酶
U
C
原料：游离的4种核糖核苷酸
（2）合成
碱基互补配对
AGG
AC
C AG C
AAUCG
G
C
C
A
G
T
GCA T RNA聚合酶
实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验 证明一种氨基酸是由mRNA的3个碱基决定
密码子
• mRNA上决定一种氨基酸的3个相邻的碱基
密码子 AU G CACU G G C G UUG C U GUC C U
4.翻译的要点
• 重要场合：细胞质的核糖体 • 模板：mRNA • 原料：游离的氨基酸 • 产物：多肽或蛋白质 • 原则：碱基互补配对、脱水缩合
①一种mRNA分子 结合多个核糖体， 能够同时合成多条 肽链。
②少量的mRNA分 子能够快速合成大 量的蛋白质。P67
5.翻译的特点
四、基因体现的计算
• 对的的是( )
B
• A．每一种氨基酸只对应一种密码子
• B．氨基酸由mRNA密码子决定
• C．都在内质网上的核糖体中合成
• D．每一种氨基酸只对应一种tRNA
7.若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子为
GCU，碱基为( )
A、GCA
C B、CGA
C、GCT
D、CGT
A T
（2）合成
TACGCGTAGC
TC AG
G C
T TG AAC
C G
G C
G C
T A
C G
A T
C GTA
GCA T RNA聚合酶
U
C
原料：游离的4种核糖核苷酸
（2）合成
碱基互补配对
AGG
AC
C AG C
AAUCG
G
C
C
A
G
T
GCA T RNA聚合酶
高中生物必修二第四章第一节基因指导蛋白质的合成(共67张PPT)(完美版课件)
第3步： 新结合
A A T C AA T AG U UA G UU AUC
的核糖核苷
酸连接到正
mRNA
在合成的
G
mRNA 分
子上。
形成的mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上。
第4步 合成
的 mRNA 从 DNA 链 上释放。而 后 ， DNA 双链恢复。
A A T C AA T AG TU UT A G AU TU A TU C
DNA mRNA
转录过程：当细胞开始合成某种蛋白质时，编码这个蛋白
质的一段DNA双链将解开，双链的碱基得以暴露。细胞中游 离的核糖核苷酸与供转录的DNA的一条链上的碱基互补配对， 在RNA聚合酶的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。
转录总结
（1）解旋
酶：RNA聚合酶 结果：双链解开，暴露碱基
比较项目
mRNA
分布部位
细胞核、细胞质 常与核糖体结合
tRNA 细胞质中
rRNA
与蛋白质结合形 成核糖体
空间结构
单链
三叶草
单链
rRNA
功能 共同点
翻译时作模板 翻译时作搬运氨 参与核糖体的组成 基酸的工具
1.组成相同：4种核糖核苷酸 2.来源相同：都由转录产生 3.功能协同：都与翻译有关
3、为什么RNA适于作DNA的信使呢？
（1）RNA是由基本单位——核苷酸连接而成，跟DNA一 样能储存遗传信息。
（2）RNA一般为单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核 转移到细胞质中。
（3）RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”。 因此以RNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。
4、DNA的遗传信息是怎么传递给mRNA的？
基因指导蛋白质的合成第1课时课件(共31张PPT)人教版必修2
信使 RNA(mRNA) 遗传信息传递的媒介
RNA 的种类
转运 RNA(tRNA)
氨基酸的运载工具
核糖体 RNA(rRNA)
核糖体的组成部分
【思考】DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？
（如何以DNA为模板合成RNA呢？）
阅读教材P63（结合图4-4），思考：
1、转DN录A是:以局D部NA解一旋条还链是局为整部模个解板旋分，子合完成全R解NA旋的？过程。 2、转录需要的原料、酶、模板分别是？
➢资料：DNA分子直
径是2nm；核糖体大
体是圆形颗粒，直径
约23nm；细胞核的核
？
孔只有0.9nm。
（基因）
携带遗传信 息的信使？
蛋白质（性状）
谁是DNA的信使？ ——RNA
材料一：
1955年 布拉舍用RNA酶分解变形虫细胞中的RNA，
蛋白质合成停止。如果再加入从酵母中提取出来的RNA， 则又可重新合成一定数量的蛋白质。
AAT CA UU
C A
U
G
配对： 核糖核苷酸与DNA的碱基互补配对，以氢键结合。
AAT CA UU
C A
U
G
连接： 在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸与 已合成的mRNA分子片段连接起来。
AAT CA U UA
C A
U
G
AAT CA U UA G
C A
U
G
AAT CA U UA G U
反馈训练
2. （2017年全国III卷，4）下列关于真核细胞中转录 的叙述，错误的是（ ） A. tRNA、rRNA和mRNA都经DNA转录而来 B. 同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生 C. 细胞中的RNA合成过程不会在细胞核外发生 D. 转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补
基因指导蛋白质的合成课件完整版课件(1)
基因指导蛋白质的合成课件完整版课件一、教学内容本节课我们将探讨教材第3章“基因的表达与调控”中的第2节“基因指导蛋白质的合成”。
详细内容包括：基因的转录、RNA的种类与功能、翻译过程、遗传密码的解读以及蛋白质的合成过程。
二、教学目标1. 理解基因转录和翻译的基本过程。
2. 掌握RNA的种类及其在基因表达中的作用。
3. 了解遗传密码的解读过程，以及如何指导蛋白质的合成。
三、教学难点与重点教学难点：遗传密码的解读过程，以及蛋白质的合成过程。
教学重点：基因转录、翻译的过程，RNA的种类及其功能。
四、教具与学具准备1. 教具：PPT课件、黑板、粉笔。
2. 学具：笔记本、教材、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）：通过展示一些与基因表达相关的实际案例，引发学生对基因指导蛋白质合成过程的兴趣。
2. 基因转录（10分钟）：讲解基因转录的概念、过程，以及RNA 聚合酶的作用。
3. RNA的种类与功能（10分钟）：介绍mRNA、tRNA、rRNA的种类和功能。
4. 翻译过程（10分钟）：阐述翻译的概念，讲解tRNA识别mRNA 上的密码子，并将氨基酸带入到正在合成的蛋白质链中。
5. 遗传密码的解读（10分钟）：介绍遗传密码的特点、解读过程。
6. 蛋白质的合成（10分钟）：讲解蛋白质合成的过程，以及翻译后修饰。
7. 例题讲解（15分钟）：通过讲解典型例题，使学生加深对基因指导蛋白质合成过程的理解。
8. 随堂练习（10分钟）：让学生独立完成相关练习题，巩固所学知识。
六、板书设计1. 基因转录、翻译过程图解。
2. RNA的种类及其功能列表。
3. 遗传密码解读过程图解。
4. 蛋白质合成过程图解。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述基因转录的过程。
（2）列举RNA的种类及其功能。
（3）阐述遗传密码的解读过程。
（4）解释蛋白质的合成过程。
答案：（1）基因转录是指DNA模板链上的基因序列被RNA聚合酶识别并转录成RNA的过程。
生物必修2课堂教学课件—基因指导蛋白质的合成1
转运RNA(tRNA)： 识别密码子，转运 氨基酸的工具。
核糖体RNA(rRNA)： 与蛋白质构成核糖体。
总结：为什么RNA适合做DNA的信使呢？
1、RNA是由基本单位——核糖核苷酸连接 而成，跟DNA一样能储存遗传信息。 2、RNA一般为单链，比DNA小，能通过核 孔，可特异性从细胞核转移到细胞质中。 3、RNA与DNA的关系中，遵循“碱基互补 配对原则”。
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
G
RNA核苷酸一个一个连接起来。
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
转录的RNA碱基序列和模板DNA单链的碱基序列互补配 对，与DNA的另一条链的碱基序列相同（但DNA单链上 的T被换成U）。
转录与DNA分子复制的区别 复制 时间 场所 原料 模板 条件 配对原则 特点 产物 意义
有丝分裂间期和减数 第一次分裂间期
转录 生长发育过程
主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体
四种脱氧核苷酸
DNA的两条链
四种核糖核苷酸
DNA（基因）中的一条链
模板、原料、ATP、酶
T—A、A—T、G—C 、C—G T—A、A—U、G—C 、C—G
边解旋边复制、半保留复制
边解旋边转录
两个双链DNA分子 一条单链mRNA 复制遗传信息，使遗传信 传递遗传信息，为 息从亲代传给子代 翻译做准备
原核生物与真核生物的转录过程有什 么不同？
提示： 细胞结构和基因结构上有差异！配套的酶系不同！
基因指导蛋白质的合成说课课件 (22张PPT)
0538劝 0604危 0517勉00771144大大 1290娆 1207姣11333311学学 11336677家家
1874恰2585会 2589有 2623机
0863尝 1588帘 2706格
3499火 3900瓜 3852瑶 55004455习习 55228811兴兴 66338866起起 66441188跟跟 77555599高高
（1）.真核生物，翻译的具体场所是哪里？
（2）.在翻译过程中，谁在移动？mRNA or核糖体?
（3）.mRNA与核糖体结合后会形成几个位点？
（4）.翻译的原料和产物分别是什么？
（5）.请每个小组派出代表描述翻译的过程
（设计意图：遗传信息的翻译过程是本节的重点与难点，针对我 们的学生对翻译过程的抽象不易理解，教师通过引导、设疑使学 生从密码子联系到氨基酸再引出tRNA，最后说出翻译的过程，渗 透生命观念、理性思维、科学探究等核心素养。）
法 3 1 问题情境教学法
学1 法2
3
自主学习 合作学习 动手制作生物模型
五、教学流程
准备
导入
新授
小结
应用
完制 图
遗传 知 巩
知
成作 文 预模 资
信息
识固 结练
识 拓
习型 料
传递 构 习
展
（一）课前准备
1.提前给学生布置预习课题： ①基因如何指导蛋白质的过程？具体包括哪些步骤？ ②初步了解密码子和反密码子的关系和作用。
C
亮 氨酸 丝氨酸 终
止终
止
A
亮 亮氨 氨酸酸 丝 氨 酸缬氨酸终
止 丝色氨酸氨 酸
G
亮 氨酸 脯氨酸 组 氨酸 精 氨酸
U
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4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
思考与讨论：已知一段mRNA的碱基序列是 AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，你能结合密码 子表写出对应的氨基酸序列吗？ 甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸— 脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸
翻 译
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
核糖体沿两着个氨mR基N酸A分移子动脱，水另缩一合个 tRNA上 的反密码子与mRNA上的密码子互补配对
甲硫 肽键 天冬 肽键
氨酸
氨酸
UAC CUA A U G G AU AUC
mRN A
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
tRNA——“搬运工”
天门冬酰氨 每种tRNA只能识别并转运
一种特定的氨基酸!
CUA
一共有多少种tRNA?
有61种
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
分析密码子的特点： (1)每个密码子只能编码一种氨基酸； (2)有的氨基酸可能由一个以上的密码子编码 （密码子的简并性，增有大何“意容义错？性）”； (3)几乎所有生物都共用一套密码子。
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
翻 译
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
两个氨基酸分子脱水缩合
天冬
甲硫 肽键
氨酸
氨酸
CUA UAC A U G G AU AUC
mRN A
细胞质
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一
个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码
密子码子: mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
甲硫 氨酸
天冬 氨酸
异亮 氨酸
A U G G AU AUC
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
细胞质
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
翻 译
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
信使RNA G C U U G G A G U G C G
比较mRNA和b链，以及mRNA和a链的碱基序列的差异。
转录与DNA分子复制的区别
复制
转录
时间 场所
有丝分裂间期和减数 第一次分裂间期
生长发育过程
主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体
原料 四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
模板
DNA的两条链
DNA中的一条链
细胞质
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
翻 译
核的反糖tR密体N码沿A离子着开与m，mR再NRAN去移A转上动运的，新密另的码一氨子个基互t酸R补N配A上对
甲硫 肽键 天冬 肽键
氨酸
氨酸
UAC
CUA A U G G AU AUC
产物：___多__肽__链__（__蛋_白质） 遗传信息传递方向：__m__R_N__A______蛋__白__质_
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
总结：
基因表达的过程包括： ①转录 ②翻译
转录 基因
(细胞核)
mRNA 翻译 蛋白质 (细胞质) (体现性状)
遗传信息 决定
密码子 决定 特定的
（DNA碱基序列） （mRNA的碱基序列） 氨基酸序列
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
【及时训练】 下图中表示转录过程的是（ B）
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
翻译
问题情境： 转录后进入细胞质的mRNA仍是碱基
序列，而不是蛋白质。那么，mRNA如 何将遗传信息翻译成蛋白质？
情况？
AT C G DNA ─┴─┴─┴─┴─
─┴─┴─┴─┴─ RNA U A G C
按照碱基配对原则， 1、写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列， 2、写出b链对应的a链的碱基序列。
DNA双链 a链 G C T T G G A G T G C G 片段 b链 C G A A C C T C A C G C
翻
译
tRNA上的反密码子与 mRNA上的密码子互补配对
mRNA与核糖体结
合核糖体
甲硫 氨酸
天冬 氨酸
UAC CUA
A U G G AU AUC mRNA
细胞质
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
4 . 1 基 因 指 导蛋白 质的合 成-人教 版（2 019）高 中生物 必修二 课件( 共34张 PPT)
思考：组成蛋白质的氨基酸的种类： 20种 组成信使RNA的碱基种类： 4种
4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢？
如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定_4__种，即 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定_1_6_种，即 如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定6_4__种，即
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
▪原料： 四种核糖核苷酸 ▪能量： ATP
4.过程：a. DNA 解旋，碱基暴露 b. DNA和RNA的碱基互补配对： A—U ; T----A C—G；G----C c.以一条链为模板合成RNA， d.mRNA从DNA上释放，DNA双链恢复
5.产物：形成一条mRNA
（1）DNA的两条链都能转录吗？ 其中一条链为模板 （2）DNA链完全解开吗？ 局部解开双链 （3）在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊
条件
模板、原料、ATP、酶
配对原则 T—A、 G—C A—U 、C—G 、 T—A 特点 边解旋边复制，半保留复制 边解旋边转录
产物 意义
两个双链DNA分子
一条单链mRNA
复制遗传信息，使遗传信 传递遗传信息，为
息从亲代传给子代
翻译做准备
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
T AG CT AG GC GT A TC GA TC CG CA
DNA
转录
A U C G A U C C G C A mRNA
列表比较DNA复制、转录和翻译
项目 场所 模板 原料 能量
DNA复制
细胞核（主要） DNA两条链
四种脱氧核苷酸
转录
细胞核（主要） DNA一条链
四种核糖核苷酸 ATP
酶
DNA解旋酶 等 RNA聚合酶等
碱基配对 产物
信息传递
A—T T—A C—G G—C
DNA
DNA→DNA
A—U T—A C—G G—C
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
翻 译
翻译是一个快速的过程： 一个mRNA可以结合多个核糖 体；同时合成多条肽链
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版（2019） 高中生 物必修 二课件 (共34 张PPT)
第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成
问题回顾：
❖ 1、什么叫做基因？ ❖ 2、DNA的主要分布？ ❖ 3、蛋白质的合成场所及原料？
转录
基因（DNA）
RNA
（细胞核）
翻译
蛋白质
（细胞质）
RNA充当了两者之间的信使。
问题：为什么RNA适用作为DNA的信使？
DNA,RNA 的主要区别
比较项目
翻译小结
定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模 板合
成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 场所：___细__胞__质__中__的__核__糖__体____ 模板：___m__R_N__A__
原料：___多__种__氨__基__酸___
过程：__起__始__、__延__伸__、__终__止___
DNA
RNA
基本单位