遗传信息的翻译资料
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10
3、转运RNA(tRNA)
tRNA的分子结构
三叶草形
一端可携带氨基酸 另一端有三个碱基
11
转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其 “叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片” 端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与 mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类： 61种。
天冬 酰氨
mRNA的遗传信息 翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
碱基的个数6n 碱基的个数3n 氨基酸的个数n
DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数三
者之家有何数量关系？
n
翻译 3n
转录
3n 3n
DNA
DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝ 6n:3n:n
说明：因为基因中存在终止密码子等片段，实 际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨 基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或 “最多”字样。
基互补配对原则（A=U，G=C）
基因指导蛋白质合成的全过程
25
遗传信息的转录与翻译的比较
转录
翻译
场所
细胞核
细胞质
原料 4种核糖核苷酸
配对
DNA－mRNA
氨基酸
mRNA－tRNA
A—U、T—A、C—G
解旋
有
A—U、C—G
无
产物
RNA
多肽（还需加工）
三、基因控制合成蛋白质的全过程
DNA（基因）的遗传信息 转录
3
2、遗传密码：
遗传学上把mRNA中决定氨基酸的不同
碱基排列顺序，叫做“遗传密码”。把其中
决定一个氨基酸的相邻的三个碱基叫做密码
子。
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
4
遗 传 密 码 表
5
从遗传密码表中可看出：
a、一种氨基酸可以和 一个或多个 密码子相对应 b、一个密码子只和 一种 氨基酸相对应 c、二个密码子（ AUG、GUG ）可以作为起始密码， 同时可以决定氨基酸。三个终止密码（UAA、UAG、 UGA） (不不\可以）决定任何氨基酸。 d、氨基酸的种类；20 种
异亮 氨酸
CUA
反密码子
UAG
反密码子
12
4、翻译过程
13
核糖体
U U A G AU AUC
14
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
15
亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
16
肽键
亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
17
亮氨酸
异Leabharlann Baidu氨酸
UAG U U A G AU AUC
22
肽链合成完毕后，一条或
几条肽链通过一定的空间构建 方式组成一种或多种具有特定 空间结构的蛋白质，从面表现 出生物体特定的性状。
翻译小结
•场所: 细胞质的核糖体上 •模板: 以信使RNA为模板 •原料: 二十种氨基酸 •条件: 需要酶和ATP •产物: 多个多肽或蛋白质 •原则: 密码子与反密码子配对,既碱
2、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序 是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定 此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（ ）
A、GAT B、GAA C、GUA D、CTA
答案：A
30
3、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪 项决定的（ ） 答案：D
A、转运RNA中核苷酸的排列顺序 B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 C、核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序 D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
密码子的种类： 64 种（ 61 种有氨基酸）
6
遗传密码的特性：
a、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，决定氨基酸的密码 子只有61个。
b、通用性：地球上几乎所有的生物共用 一套密码子表。
c、简并性：一种氨基酸有一或多个以上 的密码子的情况 。
7
思考和讨论P65
a、mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, 你能写出对应的氨基酸序列吗？
二、遗传信息的翻译
1、定义：在细胞质中的核糖体 上,以游离在细胞质中的各种氨基酸 为原料，以mRNA为模板合成具有一定 氨基酸排列顺序的蛋白质的过程，称 为翻译。
1
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？
天门冬 氨酸
CUA U U A G AU AUC
18
亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
19
亮氨酸
肽键
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
20
亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
21
亮氨酸
天门冬 氨酸
从密码子的简并性我们能够认识到： 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，也有可能蛋白质的氨基酸 种类不发生变化（例如GAU、GAC都决定天冬氨酸） 这就保证了生物遗传的具有容错性和相对稳定 性。
9
问题：氨基酸是怎样运 送到核糖体上的呢？
通过tRNA（转运RNA或运输RNA） 从细胞质中运送到核糖体上
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，不行
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多
少种氨基酸？
42＝16，不行
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？
43＝64，足足有余 2
到底是如何决定的呢？
实验证明：1961年英国的克里克和同 事用实验证明了一个氨基酸是由mRNA上的 3个碱基决定的，即mRNA上的3个相邻的碱 基决定一个氨基酸，把mRNA上决定一个氨 基酸的3个相邻碱基叫做密码子
28
练习
根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，
在下面表格数码中填入相应的字母：
DNA 双链
信使RNA
转运RNA 氨基酸 密码子
G
C
T
C
G
A
C
G
A
G
C
U
精氨酸
C
G
A
29
练习
1、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制 合成该肽链的基因中的碱基数至少有（ ）个？
A、600 B、300 C、297 D、594
对应的氨基酸序列为：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
b、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根 据这一事实说明什么？
说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘关 系，或者生物都具有共同的遗传语言，或者生命在 本质上是统一的。
8
c、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密 码子决定，这一现象称做密码的简并性。你认为 密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义？
3、转运RNA(tRNA)
tRNA的分子结构
三叶草形
一端可携带氨基酸 另一端有三个碱基
11
转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其 “叶柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片” 端有三个特殊的碱基称为“反密码子”，能与 mRNA上的“密码子”相识别。反密码子的种类： 61种。
天冬 酰氨
mRNA的遗传信息 翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
碱基的个数6n 碱基的个数3n 氨基酸的个数n
DNA的碱基数、mRNA的碱基数、蛋白质中氨基酸数三
者之家有何数量关系？
n
翻译 3n
转录
3n 3n
DNA
DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝ 6n:3n:n
说明：因为基因中存在终止密码子等片段，实 际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨 基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或 “最多”字样。
基互补配对原则（A=U，G=C）
基因指导蛋白质合成的全过程
25
遗传信息的转录与翻译的比较
转录
翻译
场所
细胞核
细胞质
原料 4种核糖核苷酸
配对
DNA－mRNA
氨基酸
mRNA－tRNA
A—U、T—A、C—G
解旋
有
A—U、C—G
无
产物
RNA
多肽（还需加工）
三、基因控制合成蛋白质的全过程
DNA（基因）的遗传信息 转录
3
2、遗传密码：
遗传学上把mRNA中决定氨基酸的不同
碱基排列顺序，叫做“遗传密码”。把其中
决定一个氨基酸的相邻的三个碱基叫做密码
子。
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
4
遗 传 密 码 表
5
从遗传密码表中可看出：
a、一种氨基酸可以和 一个或多个 密码子相对应 b、一个密码子只和 一种 氨基酸相对应 c、二个密码子（ AUG、GUG ）可以作为起始密码， 同时可以决定氨基酸。三个终止密码（UAA、UAG、 UGA） (不不\可以）决定任何氨基酸。 d、氨基酸的种类；20 种
异亮 氨酸
CUA
反密码子
UAG
反密码子
12
4、翻译过程
13
核糖体
U U A G AU AUC
14
亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
15
亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
16
肽键
亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
17
亮氨酸
异Leabharlann Baidu氨酸
UAG U U A G AU AUC
22
肽链合成完毕后，一条或
几条肽链通过一定的空间构建 方式组成一种或多种具有特定 空间结构的蛋白质，从面表现 出生物体特定的性状。
翻译小结
•场所: 细胞质的核糖体上 •模板: 以信使RNA为模板 •原料: 二十种氨基酸 •条件: 需要酶和ATP •产物: 多个多肽或蛋白质 •原则: 密码子与反密码子配对,既碱
2、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序 是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定 此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（ ）
A、GAT B、GAA C、GUA D、CTA
答案：A
30
3、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪 项决定的（ ） 答案：D
A、转运RNA中核苷酸的排列顺序 B、蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 C、核糖体上的RNA核苷酸的排列顺序 D、DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
密码子的种类： 64 种（ 61 种有氨基酸）
6
遗传密码的特性：
a、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，决定氨基酸的密码 子只有61个。
b、通用性：地球上几乎所有的生物共用 一套密码子表。
c、简并性：一种氨基酸有一或多个以上 的密码子的情况 。
7
思考和讨论P65
a、mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGCCGCAAGCCG, 你能写出对应的氨基酸序列吗？
二、遗传信息的翻译
1、定义：在细胞质中的核糖体 上,以游离在细胞质中的各种氨基酸 为原料，以mRNA为模板合成具有一定 氨基酸排列顺序的蛋白质的过程，称 为翻译。
1
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？
天门冬 氨酸
CUA U U A G AU AUC
18
亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
19
亮氨酸
肽键
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
20
亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
21
亮氨酸
天门冬 氨酸
从密码子的简并性我们能够认识到： 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，也有可能蛋白质的氨基酸 种类不发生变化（例如GAU、GAC都决定天冬氨酸） 这就保证了生物遗传的具有容错性和相对稳定 性。
9
问题：氨基酸是怎样运 送到核糖体上的呢？
通过tRNA（转运RNA或运输RNA） 从细胞质中运送到核糖体上
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，不行
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多
少种氨基酸？
42＝16，不行
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？
43＝64，足足有余 2
到底是如何决定的呢？
实验证明：1961年英国的克里克和同 事用实验证明了一个氨基酸是由mRNA上的 3个碱基决定的，即mRNA上的3个相邻的碱 基决定一个氨基酸，把mRNA上决定一个氨 基酸的3个相邻碱基叫做密码子
28
练习
根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，
在下面表格数码中填入相应的字母：
DNA 双链
信使RNA
转运RNA 氨基酸 密码子
G
C
T
C
G
A
C
G
A
G
C
U
精氨酸
C
G
A
29
练习
1、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制 合成该肽链的基因中的碱基数至少有（ ）个？
A、600 B、300 C、297 D、594
对应的氨基酸序列为：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
b、地球上几乎所有的生物体都共用上述密码子表。根 据这一事实说明什么？
说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘关 系，或者生物都具有共同的遗传语言，或者生命在 本质上是统一的。
8
c、从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密 码子决定，这一现象称做密码的简并性。你认为 密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义？