优质课遗传信息翻译课件
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遗传信息的翻译 课件
第4章第1节 第2课时 遗传信息的翻译
生物多样性的直接体 现者? 蛋白质
生物多样性的最终 决定者?基 因
复习旧知:遗传信息的转录
场所(主要)
原料
模板 碱基互补配对
DNA RNA 产物
转录
细胞核 四种游离的核糖核苷酸
DNA分子的一条链
A—U、C—G、T—A、G—C
mRNA rRNA tRNA
遗传信息的翻译
概念: 游离在细胞质中的各种氨基酸,
就以mRNA为模板合成具有一定氨基 酸顺序的蛋白质的过程。
问题质疑:
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碱基与氨基酸之间的对应关系
? 4种
20种
a) 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? 41=4种
b)如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多
归纳升华:遗传信息的转录和翻译的比较
转录
翻译
场所 (主要) 原料
模板
碱基互DNA的一条链 DNA-mRNA:A—U、 T—A、C—G、G—C
细胞质的核糖体
20种氨基酸 mRNA
mRNA-tRNA:A—U、 C—G、U—A、G—C
产物
RNA
蛋白质
1.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是 ……ACGGATCTT……
通用性),根据这一特性,你能想到什么?
生物有共同的起源或生命在本质上是统一的
由谁来完成 运送氨基酸?
氨基酸
DNA
mRNA
细胞核
核糖体
细胞质
转运RNA(tRNA)
1、tRNA有多少种? 61种
2、氨一基种酸tRNA只能携 带一种氨基酸? 正确
生物多样性的直接体 现者? 蛋白质
生物多样性的最终 决定者?基 因
复习旧知:遗传信息的转录
场所(主要)
原料
模板 碱基互补配对
DNA RNA 产物
转录
细胞核 四种游离的核糖核苷酸
DNA分子的一条链
A—U、C—G、T—A、G—C
mRNA rRNA tRNA
遗传信息的翻译
概念: 游离在细胞质中的各种氨基酸,
就以mRNA为模板合成具有一定氨基 酸顺序的蛋白质的过程。
问题质疑:
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碱基与氨基酸之间的对应关系
? 4种
20种
a) 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? 41=4种
b)如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码多
归纳升华:遗传信息的转录和翻译的比较
转录
翻译
场所 (主要) 原料
模板
碱基互DNA的一条链 DNA-mRNA:A—U、 T—A、C—G、G—C
细胞质的核糖体
20种氨基酸 mRNA
mRNA-tRNA:A—U、 C—G、U—A、G—C
产物
RNA
蛋白质
1.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是 ……ACGGATCTT……
通用性),根据这一特性,你能想到什么?
生物有共同的起源或生命在本质上是统一的
由谁来完成 运送氨基酸?
氨基酸
DNA
mRNA
细胞核
核糖体
细胞质
转运RNA(tRNA)
1、tRNA有多少种? 61种
2、氨一基种酸tRNA只能携 带一种氨基酸? 正确
遗传信息的转录和翻译ppt课件.pptx
DNA → DNA
细胞分裂间期 2个相同的DNA分子 边解旋边复制
半保留复制
DNA → mRNA
mRNA → 蛋白质
生物生长发育的过程中
RNA
蛋白质
边解旋边转录 DNA仍保留
1个mRNA分子可结合 多个核糖体
1.RNA的组成、结构与类型。 2.遗传信息的转录和翻译过程。 3.遗传信息、密码子与反密码子的作用 4.DNA复制、转录和翻译的比较
为什么RNA适于作DNA的信使?
RNA由基本单位——核苷酸连接而成,也 可以储存遗传信息;
RNA能通过核孔,从细胞核转移到细胞质。
RNA遵循“碱基互补配对原则”,以RNA为 媒介可将遗传信息传递到细胞质中。
DNA → DNA A —— T、C —— G T ——A、 G ——C
酶( RNA 聚合酶等) 和ATP
DNA → mRNA A —— U、C —— G T ——A、 G ——C
酶、ATP 和tRNA
mRNA → tRNA A —— U、C —— G U ——A、 G ——C
信息传递 时间 产物 特点
密码子
在mRNA上
直接控制蛋白质的氨基酸的排列 顺序
反密码子 在tRNA上
识别密码子
2、转录、翻译与DNA复制的比较
项目 场所
DNA复制 主要是细胞核
转录 主要是细胞核
翻译 细胞质和核糖体
模板
DNA的两条链
D种核糖核苷酸
20种氨基酸
其他条件
碱基配对 方式
酶( 解旋酶、DNA 聚合酶等)和ATP
1、遗传信息、密码子和反密码子 (1)遗传信息:指基因(或DNA)中控制遗传性状的脱氧核苷 酸顺序,它间接决定氨基酸的排列顺序。
遗传信息的翻译ppt2 精品课件
思考1.细菌细胞内核糖体读取氨基酸的速度是每秒15 个,现在有一条mRNA能编码1500个氨基酸分子,理论 上需要100秒,才能合成一条多肽链。然而实际上, 在150秒内合成了3条多肽链。这是怎么一回事?
思考1.细菌细胞内核糖体读取氨基酸的速度是每秒15 个,现在有一条mRNA能编码1500个氨基酸分子,理论 上需要100秒,才能合成一条多肽链。然而实际上, 在150秒内合成了3条多肽链。这是怎么一回事?
翻译的氨基酸如下表
☆
则右图所示的tRNA所携带的氨基酸是
A.赖氨酸 B.丙氨酸 C.半胱氨酸 D.苏氨酸
课堂巩固
8、(江苏高考)下列对转运RNA的描述,正确的是 A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸 B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它 C.转运RNA能识别信使RNA上的密码子 D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内
5 ★ 、在胰蛋白酶合成过程中,决定它性质的根本因素是 A.mRNA B.tRNA C.DNA D.核糖体
6★ ★ 某DNA分子片段中碱基为2400对,则由此片段所控制 合成的多肽链中,最多有氨基酸( )种 A.800 B.400 C.200 D.20
课堂巩固
7
★ ★ ★ DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终
A-U C-G
已知亮氨酸的密码子有UUA UUG CUU CUC CUA CUG 六种, 假设其中密码子CUA中的一个碱基发生了改变,可能的变化是: 第1个碱基C变成了U、A、G; 第2个碱基U变成了C、A、G; 第3个碱基A变成了U、C、G。 请分析者9中变化中,哪几种变化确实引起了氨基酸的变化? 通过这个实例,你认为密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义?
遗传信息
遗传信息、遗传密码、反密码子比较
学二课件遗传信息的翻译
遗传信息翻译在环境科学领域的应用
生态保护
通过研究生物种群的基因组成,了解物种的生态环境需求,为制 定生态保护方案提供依据。
环境监测
利用基因信息,监测环境污染状况,为制定环境保护措施提供数 据支持。
可持续发展
通过基因工程手段,开发出能够降低污染、节约资源的新材料和 新工艺,促进可持续发展。
THANKS
翻译的重要性
翻译是生物体内最为关键的生命活动之一,它是生物体实现遗传信息表达和调 控的重要环节。翻译的准确性、效率和调控机制直接影响着生物体的生长发育 和疾病发生。
翻译的基本过程
01
02
03
起始阶段
核糖体与mRNA结合,起 始密码子识别,并招募第 一个氨酰-tRNA。
延长阶段
核糖体沿着mRNA移动, 氨基酸逐个加入肽链中, 直至遇到终止密码子。
囊性纤维化
囊性纤维化是一种遗传性疾病,由于基因翻译错误导致细胞膜上CFTR蛋白功能异常,进而引起跨膜氯离子转运 异常,最终导致细胞外液和电解质平衡紊乱。
镰状细胞病
镰状细胞病是一种遗传性疾病,由于血红蛋白基因翻译错误导致红细胞形态异常,进而引起红细胞镰状化,最终 导致血管栓塞和器官损伤。
遗传信息翻译过程的异常导致的疾病
终止阶段
释放肽链,核糖体与 mRNA解离。
翻译的生物学意义
01
实现遗传信息的表达和调控
翻译将DNA中的遗传信息转化为蛋白质分子,实现了遗传信息的表达
和调控,从而影响着生物体的生命活动和代谢。
02 03
促进生物体的生长发育
翻译过程中涉及许多基因的表达和调控,这些基因与生物体的生长发育 和疾病发生密切相关。因此,翻译的异常或失调可能导致生物体的生长 发育异常或疾病的发生。
遗传信息的翻译-课件
一.教材
二.教法
三.学法
四.过程
(一)教材地位
本节课选自高中生物必修二第四章第一节《基因 指导蛋白质的合成》。这部分内容基于对基因本质的 认识,进一步阐明基因在生物体内是如何起作用的, 是前三章内容的深入和拓展,又是学习《生物变异》 的基础,具有承上启下的作用。本节内容安排2课时教 学,《遗传信息的翻译》是第二课时。学科网
•
16、业余生活要有意义,不要越轨。2021/3/52021/3/5Marc h 5, 2021
•
17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5
谢谢观赏
You made my day!
我们,还在路上ห้องสมุดไป่ตู้…
(2)能力目标
1、利用课本插图,培养学生的观察能力、获取信息的能 力,提高使用分析、类比归纳方法的能力。
2、运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,培养 学生在生物知识背景下得数学计算能力。
(3)情感态度价值观
体验基因表达过程的和谐美,基因表达原理的逻辑美、 简约美。
1、问题教学法(学案导学) 2、多媒体辅助教学(相关视频、动画) 3、学生活动(剪纸模型)
场所 原料 配对 产物 信息流动
转录
翻译
2、典例分析
学X,,,.科….K.网….W
新课导入
新课讲授
课堂小结
①密码子与反密码子的概念及关系
②遗传信息的翻译过程
板书设计
板书设计:
基因 DNA的遗传信息
细胞核
转录
mRNA的遗传信息
细胞质 ( 核糖体) 翻译
蛋白质中氨基酸的排列顺序
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/52021/3/5Fr iday, March 05, 2021
二.教法
三.学法
四.过程
(一)教材地位
本节课选自高中生物必修二第四章第一节《基因 指导蛋白质的合成》。这部分内容基于对基因本质的 认识,进一步阐明基因在生物体内是如何起作用的, 是前三章内容的深入和拓展,又是学习《生物变异》 的基础,具有承上启下的作用。本节内容安排2课时教 学,《遗传信息的翻译》是第二课时。学科网
•
16、业余生活要有意义,不要越轨。2021/3/52021/3/5Marc h 5, 2021
•
17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5
谢谢观赏
You made my day!
我们,还在路上ห้องสมุดไป่ตู้…
(2)能力目标
1、利用课本插图,培养学生的观察能力、获取信息的能 力,提高使用分析、类比归纳方法的能力。
2、运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,培养 学生在生物知识背景下得数学计算能力。
(3)情感态度价值观
体验基因表达过程的和谐美,基因表达原理的逻辑美、 简约美。
1、问题教学法(学案导学) 2、多媒体辅助教学(相关视频、动画) 3、学生活动(剪纸模型)
场所 原料 配对 产物 信息流动
转录
翻译
2、典例分析
学X,,,.科….K.网….W
新课导入
新课讲授
课堂小结
①密码子与反密码子的概念及关系
②遗传信息的翻译过程
板书设计
板书设计:
基因 DNA的遗传信息
细胞核
转录
mRNA的遗传信息
细胞质 ( 核糖体) 翻译
蛋白质中氨基酸的排列顺序
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/52021/3/5Fr iday, March 05, 2021
4.2遗传信息的翻译课件高一下学期生物人教版必修2
• 【答案】 4种。 • ②如果2个碱基决定1个氨基酸,4种碱基最多能决定多少 种氨基酸?
• 【答案】 16种。 • ③如果3个碱基决定1个氨基酸,4种碱基最多有多少种组 合?能否决定21种氨基酸?
• 【答案】 64种。能。
• (3) 得出结论三:个碱__基__决__定_一__个__氨__基_酸__。________ • (4) 密码子的破译:阅读教材第70页“生物科学史话”。 • ①科学家破译密码子采用的是什么方法? • 【答案】 蛋白质的体外合成技术。 • ②破译的第一个密码子是什么? • 【答案】 UUU。 • ③几乎所有的生物共用一套密码子,这暗示着什么? • 【答案】 生物可能具有共同的起源。
• 【答案】 起始密码子同时又是决定甲硫氨酸或缬氨酸的密 码子。
• (6) 图4-7中的mRNA上共有几个密码子?请查阅密码子表 写出翻译后合成的肽链。多肽链中的氨基酸排列顺序是由mRNA 决定,还是由tRNA决定?
• 【答案】 10个密码子,甲硫氨酸—组氨酸—色氨酸—精 氨酸—半胱氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—谷氨酸—丝氨酸。mRNA 决定多肽链中氨基酸的排列顺序。
核糖体
mRNA 氨基酸 酶、能量、适宜的温度、酸碱度等
tRNA 蛋白质(肽链) mRNA→蛋白质
• (2) 翻译过程可以分为几个步骤?请将每个步骤用一个词语 进行概括。
• 【答案】 3个步骤,起始、延伸、终止。 • (3) mRNA上的什么信息决定着翻译的起始和终止? • 【答案】 起始密码子和终止密码子。 • (4) 合成的多肽链的第一个氨基酸是甲硫氨酸或缬氨酸,这 是为什么?
活动五:探讨中心法则的提出和修正过程
• 分析下列材料,思考并讨论问题。
• 材料1:1957年,克里克提出中心法则:遗传信息可以从 DNA流向DNA;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质。此后, 通过很多科学家的努力,揭示了蛋白质的合成过程,中心法 则得到公认。
• 【答案】 16种。 • ③如果3个碱基决定1个氨基酸,4种碱基最多有多少种组 合?能否决定21种氨基酸?
• 【答案】 64种。能。
• (3) 得出结论三:个碱__基__决__定_一__个__氨__基_酸__。________ • (4) 密码子的破译:阅读教材第70页“生物科学史话”。 • ①科学家破译密码子采用的是什么方法? • 【答案】 蛋白质的体外合成技术。 • ②破译的第一个密码子是什么? • 【答案】 UUU。 • ③几乎所有的生物共用一套密码子,这暗示着什么? • 【答案】 生物可能具有共同的起源。
• 【答案】 起始密码子同时又是决定甲硫氨酸或缬氨酸的密 码子。
• (6) 图4-7中的mRNA上共有几个密码子?请查阅密码子表 写出翻译后合成的肽链。多肽链中的氨基酸排列顺序是由mRNA 决定,还是由tRNA决定?
• 【答案】 10个密码子,甲硫氨酸—组氨酸—色氨酸—精 氨酸—半胱氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—谷氨酸—丝氨酸。mRNA 决定多肽链中氨基酸的排列顺序。
核糖体
mRNA 氨基酸 酶、能量、适宜的温度、酸碱度等
tRNA 蛋白质(肽链) mRNA→蛋白质
• (2) 翻译过程可以分为几个步骤?请将每个步骤用一个词语 进行概括。
• 【答案】 3个步骤,起始、延伸、终止。 • (3) mRNA上的什么信息决定着翻译的起始和终止? • 【答案】 起始密码子和终止密码子。 • (4) 合成的多肽链的第一个氨基酸是甲硫氨酸或缬氨酸,这 是为什么?
活动五:探讨中心法则的提出和修正过程
• 分析下列材料,思考并讨论问题。
• 材料1:1957年,克里克提出中心法则:遗传信息可以从 DNA流向DNA;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质。此后, 通过很多科学家的努力,揭示了蛋白质的合成过程,中心法 则得到公认。
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氨基酸序列: 甲硫氨酸-丝氨酸-甘氨酸…脯氨酸-苏氨酸
2.合成此肽链总共需要几个氨基酸?
75个
3.假如该基因模板链某个碱基发生替换,是否一定
会引起此基因控制的性状的改变?
不一定 ①某些不表达的DNA片段突变 4.若该基因为②豌不豆同的密紫码花子基决因定,同则一此种基氨因基在酸豌豆的每 个细胞内都能③表蛋达白吗质?不同,功能相同
阅读P64页第1-3段,思考:
1
遗传信息翻译场所在哪?
2 翻译的实质是什么?
3 翻译的条件有哪些?
4 碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的? 5
.
3
(一)遗传信息翻译概念
学生回答 教师点拨
1、遗传信息翻译场所在哪?
细胞质的核糖体上
2、翻译的实质是什么? 将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列
61种
功能 DNA的副本,合成蛋白质的直接 模板
识别密码子并转运氨基酸
.
10
(三)蛋白质翻译过程
.
11
(三)蛋白质翻译过程
起始 ① mRNA核糖体相结合; ②携带甲硫氨酸的tRNA识 别并结合核糖体位点1上的mRNA上的起始密码子AUG
程蛋 白 质 翻 译 过
延伸 终止
①进位:携带特定氨基酸tRNA按碱基互补配对原则识别 并进入位点2。②转肽:位点1氨基酸(多肽)通过脱水 缩合转移到位点2的tRNA上。③移位:核糖体向前移3个 碱基位置读取下一个密码子,原位点1的tRNA离开核糖体, 原位点2变成位点1。④经进位、转肽和移位三步骤不断 重复使肽链延伸。
uuu苯丙氨酸uuc苯丙氨酸uua亮氨酸uug亮氨酸ucu丝氨酸ucc丝氨酸uca丝氨酸ucg丝氨酸uau酪氨酸uac酪氨酸uaa终止uag终止ugu半光氨酸ugc半光氨酸uga终止ugg色氨酸cuu亮氨酸cuc亮氨酸cua亮氨酸cug亮氨酸ccu脯氨酸ccc脯氨酸cca脯氨酸ccg脯氨酸cau组氨酸cac组氨酸caa谷氨酰胺cag谷氨酰胺cgu精氨酸cgc精氨酸cga精氨酸cgg精氨酸auu异亮氨酸auc异亮氨酸aua异亮氨酸aug甲硫氨酸起始密码acu苏氨酸acc苏氨酸aca苏氨酸acg苏氨酸aau天冬酰胺aac天冬酰胺aaa赖氨酸aag赖氨酸agu丝氨酸agc丝氨酸aga精氨酸agg精氨酸guu缬氨酸guc缬氨酸gua缬氨酸gug缬氨酸起始密码gcu丙氨酸gcc丙氨酸gca丙氨酸gcg丙氨酸gau天冬氨酸gac天冬氨酸gaa谷氨酸gag谷氨酸ggu甘氨酸ggc甘氨酸gga甘氨酸ggg甘氨酸不同的密码子决定
2.合成此肽链总共需要几个氨基酸?
75个
3.假如该基因模板链某个碱基发生替换,是否一定
会引起此基因控制的性状的改变?
不一定 ①某些不表达的DNA片段突变 4.若该基因为②豌不豆同的密紫码花子基决因定,同则一此种基氨因基在酸豌豆的每 个细胞内都能③表蛋达白吗质?不同,功能相同
阅读P64页第1-3段,思考:
1
遗传信息翻译场所在哪?
2 翻译的实质是什么?
3 翻译的条件有哪些?
4 碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的? 5
.
3
(一)遗传信息翻译概念
学生回答 教师点拨
1、遗传信息翻译场所在哪?
细胞质的核糖体上
2、翻译的实质是什么? 将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列
61种
功能 DNA的副本,合成蛋白质的直接 模板
识别密码子并转运氨基酸
.
10
(三)蛋白质翻译过程
.
11
(三)蛋白质翻译过程
起始 ① mRNA核糖体相结合; ②携带甲硫氨酸的tRNA识 别并结合核糖体位点1上的mRNA上的起始密码子AUG
程蛋 白 质 翻 译 过
延伸 终止
①进位:携带特定氨基酸tRNA按碱基互补配对原则识别 并进入位点2。②转肽:位点1氨基酸(多肽)通过脱水 缩合转移到位点2的tRNA上。③移位:核糖体向前移3个 碱基位置读取下一个密码子,原位点1的tRNA离开核糖体, 原位点2变成位点1。④经进位、转肽和移位三步骤不断 重复使肽链延伸。
uuu苯丙氨酸uuc苯丙氨酸uua亮氨酸uug亮氨酸ucu丝氨酸ucc丝氨酸uca丝氨酸ucg丝氨酸uau酪氨酸uac酪氨酸uaa终止uag终止ugu半光氨酸ugc半光氨酸uga终止ugg色氨酸cuu亮氨酸cuc亮氨酸cua亮氨酸cug亮氨酸ccu脯氨酸ccc脯氨酸cca脯氨酸ccg脯氨酸cau组氨酸cac组氨酸caa谷氨酰胺cag谷氨酰胺cgu精氨酸cgc精氨酸cga精氨酸cgg精氨酸auu异亮氨酸auc异亮氨酸aua异亮氨酸aug甲硫氨酸起始密码acu苏氨酸acc苏氨酸aca苏氨酸acg苏氨酸aau天冬酰胺aac天冬酰胺aaa赖氨酸aag赖氨酸agu丝氨酸agc丝氨酸aga精氨酸agg精氨酸guu缬氨酸guc缬氨酸gua缬氨酸gug缬氨酸起始密码gcu丙氨酸gcc丙氨酸gca丙氨酸gcg丙氨酸gau天冬氨酸gac天冬氨酸gaa谷氨酸gag谷氨酸ggu甘氨酸ggc甘氨酸gga甘氨酸ggg甘氨酸不同的密码子决定
遗传信息的翻译PPT课件 人教课标版
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 体蛋白质的氨基酸却有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。
CUA
每种tRNA只能识别并转运 一种特定的氨基酸!
反密码子
一共有多少种tRNA?
与密码子相互配对,转运的氨 基酸由配对的密码子决定
决定氨基酸的密码子有61种, 所以tRNA 有61种
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.
D 是多少( )
A.450 449 B.225 150
C.150 148 D.150 149
练 习:
1、一条多肽链中有氨基酸1000个,则作为合成 该多肽链的信使RNA分子和用来转录信使RNA的 DNA分子分别至少要有碱基(和2000个
C. 2000个和4000个 D. 3000个和6000个 2、已知某转运RNA一端的三个碱基的顺序是 GAU,它转运的是亮氨酸,则决定此氨基酸的密 码子是由下列哪个碱基序列转录而来的
3.从密码的简并性我们能认识到;如果密码子中的一个 碱基发生变化,可能影响到蛋白质氨基酸的种类,也
有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化(GAU→GAC 都决定天冬氨酸),这就保证了生物遗传的相对稳定 性,又使生物出现变异,从而促进生物的发展进化 。
tRNA——“搬运工”
天冬氨 酸
DNA和RNA都只含有4种碱基,而组成生物 体蛋白质的氨基酸却有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。
CUA
每种tRNA只能识别并转运 一种特定的氨基酸!
反密码子
一共有多少种tRNA?
与密码子相互配对,转运的氨 基酸由配对的密码子决定
决定氨基酸的密码子有61种, 所以tRNA 有61种
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.
D 是多少( )
A.450 449 B.225 150
C.150 148 D.150 149
练 习:
1、一条多肽链中有氨基酸1000个,则作为合成 该多肽链的信使RNA分子和用来转录信使RNA的 DNA分子分别至少要有碱基(和2000个
C. 2000个和4000个 D. 3000个和6000个 2、已知某转运RNA一端的三个碱基的顺序是 GAU,它转运的是亮氨酸,则决定此氨基酸的密 码子是由下列哪个碱基序列转录而来的
3.从密码的简并性我们能认识到;如果密码子中的一个 碱基发生变化,可能影响到蛋白质氨基酸的种类,也
有可能蛋白质氨基酸的种类不发生变化(GAU→GAC 都决定天冬氨酸),这就保证了生物遗传的相对稳定 性,又使生物出现变异,从而促进生物的发展进化 。
tRNA——“搬运工”
天冬氨 酸
生物人教版必修二 4.1.2《遗传信息的翻译》课件
2013年9月13日星 5
二、DNA复制、转录和翻译的比较 复制 转录 翻译 场所 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质核糖体 解旋 解旋 不解旋 解旋 mRNA DNA两条链 DNA一条链 模板 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸 解旋酶;DNA 解旋酶;RNA 多肽合成酶 酶 聚合酶 聚合酶 ATP ATP ATP 能量
第四章
基因的表达
第1节
基因指导蛋白质的合成
课题2:遗传信息的翻译
13年9月13日星
1
2 .翻译
mRNA在细胞核中转录形成,通过核孔进入细胞质, 在细胞质中再进行翻译
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺 序的蛋白质的过程叫做翻译
密码子:遗传学上把信使RNA(mRNA)上决定一个氨 思考:基因中的碱基如何控制氨基酸的种类? 基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子 信使RNA上只有四种碱基,如何决定20种氨基酸?
7
密码子
密码子
密码子
U U A G A U A U C
mRNA
2013年9月13日星
(模板)
2
运载工具:转运 RNA(tRNA)
天冬氨 酸
CUA
反密码子 注意:一种tRNA只能携带一种氨基酸
2013年9月13日星 3
翻译
场所: 细胞质的核糖体上 翻译者: 转运RNA ( tRNA ) 过程: (略) 条件: 模板:mRNA 原料:20种氨基酸 能量: ATP 结果: 多肽
下面我们在看一下动画
2013年9月13日星
4
一、遗传信息、密码子、反密码子的区别
1、存在位置不同: 遗传信息:在 DNA 上,是 基因 的脱氧核苷酸的排列 顺序。 密码子:在 mRNA 上,是载有DNA遗传信息的 mRNA 上 的核糖核苷酸的排列顺序。 反密码子:在 tRNA 上,是与 mRNA 互补配对的 3 个 碱基。 2、作用不同: 遗传信息:决定氨基酸的排列顺序,是 决定 作用。 密码子:直接控制蛋白质的 氨基酸 的排列顺序。 反密码子:识别并搬运由 mRNA 所决定的特定 氨基酸 。
二、DNA复制、转录和翻译的比较 复制 转录 翻译 场所 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质核糖体 解旋 解旋 不解旋 解旋 mRNA DNA两条链 DNA一条链 模板 原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸 解旋酶;DNA 解旋酶;RNA 多肽合成酶 酶 聚合酶 聚合酶 ATP ATP ATP 能量
第四章
基因的表达
第1节
基因指导蛋白质的合成
课题2:遗传信息的翻译
13年9月13日星
1
2 .翻译
mRNA在细胞核中转录形成,通过核孔进入细胞质, 在细胞质中再进行翻译
在细胞质中,以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸顺 序的蛋白质的过程叫做翻译
密码子:遗传学上把信使RNA(mRNA)上决定一个氨 思考:基因中的碱基如何控制氨基酸的种类? 基酸的3个相邻的碱基叫做一个密码子 信使RNA上只有四种碱基,如何决定20种氨基酸?
7
密码子
密码子
密码子
U U A G A U A U C
mRNA
2013年9月13日星
(模板)
2
运载工具:转运 RNA(tRNA)
天冬氨 酸
CUA
反密码子 注意:一种tRNA只能携带一种氨基酸
2013年9月13日星 3
翻译
场所: 细胞质的核糖体上 翻译者: 转运RNA ( tRNA ) 过程: (略) 条件: 模板:mRNA 原料:20种氨基酸 能量: ATP 结果: 多肽
下面我们在看一下动画
2013年9月13日星
4
一、遗传信息、密码子、反密码子的区别
1、存在位置不同: 遗传信息:在 DNA 上,是 基因 的脱氧核苷酸的排列 顺序。 密码子:在 mRNA 上,是载有DNA遗传信息的 mRNA 上 的核糖核苷酸的排列顺序。 反密码子:在 tRNA 上,是与 mRNA 互补配对的 3 个 碱基。 2、作用不同: 遗传信息:决定氨基酸的排列顺序,是 决定 作用。 密码子:直接控制蛋白质的 氨基酸 的排列顺序。 反密码子:识别并搬运由 mRNA 所决定的特定 氨基酸 。
遗传信息的翻译ppt2 优秀课件
遗传信息
遗传信息、遗传密码、反密码子比较
DNA中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序
遗传密码(密码子)
mRNA上能确定1个氨基酸的3个相邻的碱基
反密码子
tRNA上能与密码子互补配对的3个碱基
翻译的过程
细胞质
细胞核
核糖体
mRNA
氨基酸
蛋白质 mRNA→Pro
细菌细胞内核糖体读取氨基酸的速度是每秒15 个,现在有一条mRNA能编码1500个氨基酸分子, 理论上需要100秒,才能合成一条多肽链。然而实 际上,在150秒内合成了3条多肽链。这是怎么一 回事?
A-U C-G
已知亮氨酸的密码子有UUA UUG CUU CUC CUA CUG 六种, 假设其中密码子CUA中的一个碱基发生了改变,可能的变化是: 第1个碱基C变成了U、A、G; 第2个碱基U变成了C、A、G; 第3个碱基A变成了U、C、G。 请分析者9中变化中,哪几种变化确实引起了氨基酸的变化? 通过这个实例,你认为密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义?
变 化 变化的密码子 UUA AUA 对氨基酸的影响 不改变氨基酸种类 改变氨基酸种类
第1个碱基C变成了U 第1个碱基C变成了A
第1个碱基C变成了G
GUA
改变氨基酸种类
同理可知:第2个碱基U变成了C、A、G,则密码子改变后,均能引起氨基酸的变化 第3个碱基A变成了U、C、G,则密码子改变后,均不能引起氨基酸的变化。 意义:(1)它可以减少有害突变 ,(2)物种的稳定上起着重要的作用
5 ★ 、在胰蛋白酶合成过程中,决定它性质的根本因素是 A.mRNA B.tRNA C.DNA D.核糖体
6★ ★ 某DNA分子片段中碱基为2400对,则由此片段所控制 合成的多肽链中,最多有氨基酸( )种 A.800 B.400 C.200 D.20
遗传信息、遗传密码、反密码子比较
DNA中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序
遗传密码(密码子)
mRNA上能确定1个氨基酸的3个相邻的碱基
反密码子
tRNA上能与密码子互补配对的3个碱基
翻译的过程
细胞质
细胞核
核糖体
mRNA
氨基酸
蛋白质 mRNA→Pro
细菌细胞内核糖体读取氨基酸的速度是每秒15 个,现在有一条mRNA能编码1500个氨基酸分子, 理论上需要100秒,才能合成一条多肽链。然而实 际上,在150秒内合成了3条多肽链。这是怎么一 回事?
A-U C-G
已知亮氨酸的密码子有UUA UUG CUU CUC CUA CUG 六种, 假设其中密码子CUA中的一个碱基发生了改变,可能的变化是: 第1个碱基C变成了U、A、G; 第2个碱基U变成了C、A、G; 第3个碱基A变成了U、C、G。 请分析者9中变化中,哪几种变化确实引起了氨基酸的变化? 通过这个实例,你认为密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义?
变 化 变化的密码子 UUA AUA 对氨基酸的影响 不改变氨基酸种类 改变氨基酸种类
第1个碱基C变成了U 第1个碱基C变成了A
第1个碱基C变成了G
GUA
改变氨基酸种类
同理可知:第2个碱基U变成了C、A、G,则密码子改变后,均能引起氨基酸的变化 第3个碱基A变成了U、C、G,则密码子改变后,均不能引起氨基酸的变化。 意义:(1)它可以减少有害突变 ,(2)物种的稳定上起着重要的作用
5 ★ 、在胰蛋白酶合成过程中,决定它性质的根本因素是 A.mRNA B.tRNA C.DNA D.核糖体
6★ ★ 某DNA分子片段中碱基为2400对,则由此片段所控制 合成的多肽链中,最多有氨基酸( )种 A.800 B.400 C.200 D.20
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条件 ③能量:ATP ④酶、tRNA等
提醒
碱基配对原则: mRNA与tRNA的 碱基互补配对为AU、U-A、G-C、
(一)遗传信息翻译概念
4、mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系?
? 4种
20种
a) 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
b)如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码
安徽省枞阳县生物优质课评比大赛专用课件
《生物(必修)─遗传与进化》 第四单元 第1节
《基因指导蛋白质合成》第2课时
——遗传信息的翻译
安徽省浮山中学 徐义东
导入课程
?
基因是如何控 制生物性状的
蛋白质是生命活动承担者
基因指导蛋白质 合成控制生物性 状:包括转录和 翻译
(一)遗传信息翻译概念
《遗传信息的翻译》自学探究
当读至UGA、UAA、UAG中任一密码子时,多肽链合成终止并
脱离核糖体。
(三)蛋白质翻译过程
一个mRNA分子上结合多个核糖体, 同时合成多条肽链
意义
少量的mRNA可 以迅速合成出大 量的蛋白质,保 证蛋白质合成的 高效性。
温馨提示:①合成
的多条多肽链相同; ②每条多肽链合成时
间相同。
(四)课堂小结 小结 转录与翻译的比较
简并性
(二)密码子和反密码子
2、tRNA和反密码 子
异亮氨酸 天冬氨酸
A AU AUC
亮氨酸
UAG
温馨提示:编码氨
一种tRNA只能携带一种氨基酸?
基酸密码子、
一种氨基酸只能由一种tRNA携带? tRNA和反密码子均
只有61种
(二)密码子和反密码子
3、密码子和反密码子比较表
密码子
反密码子
定义 mRNA上决定1个氨基酸的的3个相 tRNA上与mRNA上密码子互补
多少种氨基酸?
16种
c)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?
3个
(二)密码子和反密码子
1、密码子
信使RNA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 A U AUC
mRNA 小组合作:对照p65表4-1,小组协作完成下列问题
1 表中密码子和编码氨基酸的密码子分别是多少?
2、写出P65思考讨论第1题对应氨基酸排序?
P 65 A U G G A AG C AU G UC C G A G C A A G C C G 甲硫 谷 丙 半胱 脯 丝 赖 脯
3、完成P65思考讨论第2、3题,总结密码子特点?
地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表
通用性
一种氨基酸对应一个几个密码子
课堂巩固
1、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终
阅读P64页第1-3段,思考:
1
遗传信息翻译场所在哪?
2 翻译的实质是什么?
3 翻译的条件有哪些?
4 碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的? 5
(一)遗传信息翻译概念
学生回答 教师点拨
1、遗传信息翻译场所在哪?
细胞质的核糖体上
2、翻译的实质是什么?
将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列
3、翻译的条件有哪些? ①模板:mRNA ②原料:20氨酸 UCG丝氨酸 UAG终止
UGG色氨酸
G
基
64 C1U、U亮氨密酸码子CC总U脯数氨酸是 CAU组种氨酸, CGU精氨酸
U
61 C 但决定氨基酸的密码子是 种。 酸
CUC亮氨酸 CUA亮氨酸
CCC脯氨酸 CAC组氨酸 CGC精氨酸 CCA脯氨酸 CAA谷氨酰胺 CGA精氨酸
C A
的
CUG亮氨酸 CCG脯氨酸 CAG谷氨酰胺 CGG精氨酸
G
遗
AUU异亮氨酸 ACU苏氨酸 AAU天冬酰胺 AGU丝氨酸
U
传 密 码
AUC异亮氨酸 ACC苏氨酸 AAC天冬酰胺 AGC丝氨酸
C
一A种密AAUUGA码异甲亮硫子氨氨决酸酸 定AACC一GA苏苏种氨氨酸酸氨基AAAAAG酸赖赖氨氨,酸酸但一AAGG种GA精精氨氨氨酸酸基酸GA可
(四)课堂小结
总结 基因控制蛋白质合成的过程
DNA(基因)的遗传信
息
转录
mRNA的遗传信
息
翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
总之,DNA(基因)中脱氧核苷酸的排列顺序决
定了mRNA中_核糖_ 核_苷_酸_ 的排列顺序,进而决定
_氨_基_酸的排列顺序,最终决定了_ _ 蛋白_质的结构和
功能的特异性。
(五)反馈演练
邻碱基
配对的3个碱基
位置
mRNA
tRNA
实质 决定1个氨基酸的 3个相邻的碱基 与 密码子 发生碱基互补配对 的3个碱基
种类
64种(编码氨基酸的密码子只有 61种,2种起始密码子:AUG 、GUG;3种终止密码子:UAA 、UAG、UGA)
61种
功能 DNA的副本,合成蛋白质的直接 模板
识别密码子并转运氨基酸
转录
翻译
场所 模板 原料
原则
产物 遗传信息 传递方向
细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 DNA-mRNA A-U、T-A、C-G 一条单链mRNA
DNA→mRNA
细胞质的核糖体 mRNA
20种氨基酸 mRNA-tRNA A-U、C-G
多肽或蛋白质
mRNA→蛋白质
实质 是遗传信息的传递 是遗传信息的表达
(三)蛋白质翻译过程
(三)蛋白质翻译过程
起始 ① mRNA核糖体相结合; ②携带甲硫氨酸的tRNA识 别并结合核糖体位点1上的mRNA上的起始密码子 AUG
程蛋 白 质 翻 译 过
延伸 终止
①进位:携带特定氨基酸tRNA按碱基互补配对原则识别 并进入位点2。②转肽:位点1氨基酸(多肽)通过脱水 缩合转移到位点2的tRNA上。③移位:核糖体向前移3个 碱基位置读取下一个密码子,原位点1的tRNA离开核糖 体,原位点2变成位点1。④经进位、转肽和移位三步骤 不断重复使肽链延伸。
由 (多起始种密码) 不同的密码子决定。
字
GUU缬氨酸 GCU丙氨酸 GAU天冬氨酸 GGU甘氨酸
U
GUC缬氨酸 GCC丙氨酸 GAC天冬氨酸 GGC甘氨酸
C
G 典
GUA缬氨酸
GUG缬氨酸
GCA丙氨酸 GAA谷氨酸 GCG丙氨酸 GAG谷氨酸
GGA甘氨酸 GGG甘氨酸
A G
(起始密码)
(二)密码子和反密码子
2 写出P65思考讨论第1题对应氨基酸排序? 5
3
完成P65思考讨论第2、3题,总结密码子特点?
(二)密码子和反密码子
U
C
A
G
20
UUU苯丙氨酸 UCU丝氨酸 UAU酪氨酸 UGU半光氨酸 U
种 U UUC苯丙氨酸 UCC丝氨酸 UAC酪氨酸 UUA亮氨酸 UCA丝氨酸 UAA终止
UGC半光氨酸 UGA终止
提醒
碱基配对原则: mRNA与tRNA的 碱基互补配对为AU、U-A、G-C、
(一)遗传信息翻译概念
4、mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系?
? 4种
20种
a) 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
b)如果2个碱基编码一个氨基酸,最多能编码
安徽省枞阳县生物优质课评比大赛专用课件
《生物(必修)─遗传与进化》 第四单元 第1节
《基因指导蛋白质合成》第2课时
——遗传信息的翻译
安徽省浮山中学 徐义东
导入课程
?
基因是如何控 制生物性状的
蛋白质是生命活动承担者
基因指导蛋白质 合成控制生物性 状:包括转录和 翻译
(一)遗传信息翻译概念
《遗传信息的翻译》自学探究
当读至UGA、UAA、UAG中任一密码子时,多肽链合成终止并
脱离核糖体。
(三)蛋白质翻译过程
一个mRNA分子上结合多个核糖体, 同时合成多条肽链
意义
少量的mRNA可 以迅速合成出大 量的蛋白质,保 证蛋白质合成的 高效性。
温馨提示:①合成
的多条多肽链相同; ②每条多肽链合成时
间相同。
(四)课堂小结 小结 转录与翻译的比较
简并性
(二)密码子和反密码子
2、tRNA和反密码 子
异亮氨酸 天冬氨酸
A AU AUC
亮氨酸
UAG
温馨提示:编码氨
一种tRNA只能携带一种氨基酸?
基酸密码子、
一种氨基酸只能由一种tRNA携带? tRNA和反密码子均
只有61种
(二)密码子和反密码子
3、密码子和反密码子比较表
密码子
反密码子
定义 mRNA上决定1个氨基酸的的3个相 tRNA上与mRNA上密码子互补
多少种氨基酸?
16种
c)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?
3个
(二)密码子和反密码子
1、密码子
信使RNA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 A U AUC
mRNA 小组合作:对照p65表4-1,小组协作完成下列问题
1 表中密码子和编码氨基酸的密码子分别是多少?
2、写出P65思考讨论第1题对应氨基酸排序?
P 65 A U G G A AG C AU G UC C G A G C A A G C C G 甲硫 谷 丙 半胱 脯 丝 赖 脯
3、完成P65思考讨论第2、3题,总结密码子特点?
地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表
通用性
一种氨基酸对应一个几个密码子
课堂巩固
1、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终
阅读P64页第1-3段,思考:
1
遗传信息翻译场所在哪?
2 翻译的实质是什么?
3 翻译的条件有哪些?
4 碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的? 5
(一)遗传信息翻译概念
学生回答 教师点拨
1、遗传信息翻译场所在哪?
细胞质的核糖体上
2、翻译的实质是什么?
将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列
3、翻译的条件有哪些? ①模板:mRNA ②原料:20氨酸 UCG丝氨酸 UAG终止
UGG色氨酸
G
基
64 C1U、U亮氨密酸码子CC总U脯数氨酸是 CAU组种氨酸, CGU精氨酸
U
61 C 但决定氨基酸的密码子是 种。 酸
CUC亮氨酸 CUA亮氨酸
CCC脯氨酸 CAC组氨酸 CGC精氨酸 CCA脯氨酸 CAA谷氨酰胺 CGA精氨酸
C A
的
CUG亮氨酸 CCG脯氨酸 CAG谷氨酰胺 CGG精氨酸
G
遗
AUU异亮氨酸 ACU苏氨酸 AAU天冬酰胺 AGU丝氨酸
U
传 密 码
AUC异亮氨酸 ACC苏氨酸 AAC天冬酰胺 AGC丝氨酸
C
一A种密AAUUGA码异甲亮硫子氨氨决酸酸 定AACC一GA苏苏种氨氨酸酸氨基AAAAAG酸赖赖氨氨,酸酸但一AAGG种GA精精氨氨氨酸酸基酸GA可
(四)课堂小结
总结 基因控制蛋白质合成的过程
DNA(基因)的遗传信
息
转录
mRNA的遗传信
息
翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
总之,DNA(基因)中脱氧核苷酸的排列顺序决
定了mRNA中_核糖_ 核_苷_酸_ 的排列顺序,进而决定
_氨_基_酸的排列顺序,最终决定了_ _ 蛋白_质的结构和
功能的特异性。
(五)反馈演练
邻碱基
配对的3个碱基
位置
mRNA
tRNA
实质 决定1个氨基酸的 3个相邻的碱基 与 密码子 发生碱基互补配对 的3个碱基
种类
64种(编码氨基酸的密码子只有 61种,2种起始密码子:AUG 、GUG;3种终止密码子:UAA 、UAG、UGA)
61种
功能 DNA的副本,合成蛋白质的直接 模板
识别密码子并转运氨基酸
转录
翻译
场所 模板 原料
原则
产物 遗传信息 传递方向
细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 DNA-mRNA A-U、T-A、C-G 一条单链mRNA
DNA→mRNA
细胞质的核糖体 mRNA
20种氨基酸 mRNA-tRNA A-U、C-G
多肽或蛋白质
mRNA→蛋白质
实质 是遗传信息的传递 是遗传信息的表达
(三)蛋白质翻译过程
(三)蛋白质翻译过程
起始 ① mRNA核糖体相结合; ②携带甲硫氨酸的tRNA识 别并结合核糖体位点1上的mRNA上的起始密码子 AUG
程蛋 白 质 翻 译 过
延伸 终止
①进位:携带特定氨基酸tRNA按碱基互补配对原则识别 并进入位点2。②转肽:位点1氨基酸(多肽)通过脱水 缩合转移到位点2的tRNA上。③移位:核糖体向前移3个 碱基位置读取下一个密码子,原位点1的tRNA离开核糖 体,原位点2变成位点1。④经进位、转肽和移位三步骤 不断重复使肽链延伸。
由 (多起始种密码) 不同的密码子决定。
字
GUU缬氨酸 GCU丙氨酸 GAU天冬氨酸 GGU甘氨酸
U
GUC缬氨酸 GCC丙氨酸 GAC天冬氨酸 GGC甘氨酸
C
G 典
GUA缬氨酸
GUG缬氨酸
GCA丙氨酸 GAA谷氨酸 GCG丙氨酸 GAG谷氨酸
GGA甘氨酸 GGG甘氨酸
A G
(起始密码)
(二)密码子和反密码子
2 写出P65思考讨论第1题对应氨基酸排序? 5
3
完成P65思考讨论第2、3题,总结密码子特点?
(二)密码子和反密码子
U
C
A
G
20
UUU苯丙氨酸 UCU丝氨酸 UAU酪氨酸 UGU半光氨酸 U
种 U UUC苯丙氨酸 UCC丝氨酸 UAC酪氨酸 UUA亮氨酸 UCA丝氨酸 UAA终止
UGC半光氨酸 UGA终止