遗传信息的翻译
遗传信息的翻译
遗传信息的翻译遗传信息翻译为英文：Genetic InformationGenetic information refers to the genetic material or DNA sequence that is inherited from one generation to another. It carries the instructions for the development, growth, functioning, and reproduction of living organisms.Genetic information is found in the nucleus of cells in the form of chromosomes. Each chromosome is made up of DNA strands that are tightly coiled. The DNA molecule consists of a long chain of nucleotides, which are the building blocks of DNA. These nucleotides are made up of a sugar, a phosphate group, and a nitrogenous base. There are four types of nitrogenous bases: adenine (A), thymine (T), guanine (G), and cytosine (C). The sequence of these bases along the DNA strand determines the genetic code.The genetic code is universal, meaning that it is the same for all living organisms. It consists of sets of three bases, known as codons, which specify the order of amino acids in a protein. Proteins are essential for the structure and function of cells, and they are responsible for various biological processes. The genetic code is read by ribosomes, which are cellular structures that translate the information from DNA into proteins.Genetic information is passed from parents to offspring through the transmission of genetic material during reproduction. In sexualreproduction, genetic information from both parents is combined to create a unique combination of traits in the offspring. This is why offspring inherit characteristics from their parents.Genetic information can also be influenced by environmental factors. Environmental factors can affect gene expression, which refers to the activation or deactivation of genes. Gene expression can be influenced by factors such as diet, stress, and exposure to toxins. These environmental factors can alter the phenotype, or the physical characteristics of an organism, without changing the genetic code.Advances in technology have made it possible to study and manipulate genetic information. Scientists can sequence the entire DNA of an organism to identify genes and study their functions. They can also use genetic engineering techniques to modify the genetic code of organisms and create new traits. These advancements have significant implications for various fields, including medicine, agriculture, and biotechnology.In conclusion, genetic information is the inheritance of genetic material from one generation to another. It carries the instructions for the development, growth, functioning, and reproduction of living organisms. It is found in the DNA molecule, which consists of nucleotides with nitrogenous bases that determine the genetic code. Genetic information is passed from parents to offspring and can be influenced by environmental factors. Advances in technology have allowed scientists to study and manipulate genetic information, leading to significant advancements in various fields.。
遗传信息的转录与翻译
遗传信息的转录与翻译遗传信息的转录与翻译是生物学中关键的过程，它们在细胞内发挥着重要的作用。
转录是指将DNA中的遗传信息复制成RNA的过程，而翻译则是将RNA的序列转化为蛋白质的过程。
本文将详细介绍遗传信息的转录与翻译机制，并探讨其在生物体内的重要性。
一、转录的过程转录是生物体中遗传信息从DNA转变为RNA的过程。
它起始于特定的DNA序列，称为启动子。
当启动子与转录因子结合后，形成转录复合物，该复合物能促进DNA的酶切和分离。
随后，RNA聚合酶通过将新合成的RNA链与DNA模板的互补碱基配对，合成互补的RNA 链。
转录至终止子时，RNA聚合酶会停止合成RNA，并与DNA分离。
最终，合成的RNA链成为mRNA（信使RNA）的前体。
转录的结果是合成了一条与DNA模板完全互补的RNA链。
这条RNA链可以直接参与蛋白质的合成过程，也可以在某些特定条件下形成其他种类的RNA，如rRNA（核糖体RNA）和tRNA（转运RNA）。
这些RNA在细胞内发挥着重要的生物学功能。
二、翻译的过程翻译是指将RNA的序列转化为蛋白质的过程。
它是一个复杂的过程，需要依赖多种分子和翻译机构的协同作用。
翻译分为三个主要阶段：启动、延伸和终止。
在翻译的启动阶段，mRNA与核糖体（由rRNA组成）和tRNA一起形成一个翻译复合物。
这个复合物的形成是依赖于起始密码子和起始tRNA。
一旦复合物形成，翻译就进入了延伸阶段。
在延伸阶段，翻译复合物解读mRNA上的密码子，通过与tRNA上相应的抗密码子碱基进行互补配对，将氨基酸添加到正在合成的多肽链上。
这个过程持续进行，直至遇到终止密码子。
在终止阶段，当翻译复合物遇到终止密码子时，翻译过程停止，新合成的多肽链从核糖体中释放出来。
此时，多肽链已经完成，可以发挥其特定的生物学功能。
三、遗传信息转录与翻译的重要性遗传信息的转录与翻译是生物体内基因表达的重要步骤，对维持生物体正常功能起着至关重要的作用。
遗传信息的转录与翻译
遗传信息的转录与翻译遗传物质是细胞生物活动中非常重要的一部分，而遗传信息的转录和翻译是研究遗传物质组成的一个重要方面。
本文将就遗传信息的转录和翻译这一主题进行探讨。
一、什么是遗传信息？遗传信息是DNA分子所携带的生物学信息，在DNA分子中由基因编写而成。
遗传信息的传递不仅在遗传学中具有重要的作用，在生物学的其他领域也都有非常广泛的应用。
二、遗传信息的转录遗传信息的转录是指过程中的DNA转录成RNA的过程。
具体的过程是：RNA聚合酶酶作为一个复合酶与一些辅助蛋白组合来构成RNAPII，它负责RNA聚合作用。
其中，一条DNA链被模板酶作用，从而合成一条RNA链。
并在RNA聚合物形成后，被RNA聚合酶从DNA模板上解除与RNA链的连接，RNA聚合物会在核酸序列的方向行进，直至遇到出现特定序列的终止子，RNA聚合物便停止合成，然后由核酸链断裂酶在终止子处切断RNA链，最终释放成品RNA分子。
在RNA的转录过程中，有许多不同的可能阶段，包括转录起始点的选择、RNA产生的节奏以及后续的RNA调控。
三、遗传信息的翻译遗传信息的翻译是指RNA转化成蛋白质的过程。
具体的过程是：mRNA分子通过核孔到达细胞质，并与三种可转移的RNA分子（又称tRNA，transfer RNA）形成互相作用。
一个配对为一个二面角位点称为tRNA分子的反向L─ (第11位及第15位内部氨基酸残基之间的交叉点)。
这里的反向，是指与DNA的氨基酸序列（L，D，L，D，……）相反，而留在RNA上形成左右颠倒（右、左、右、左……）的氨基酸序列。
tRNA上的核苷酸残基与氨基酸配对，形成氨基酸-tRNA复合物。
当核糖体绕过mRNA时，三个不同的tRNA组件依次加入，并成为多肽合成的第一，第二和第三个位置。
通过肽键反应氨基酸通过另一个tRNA对到它的氨基酰tRNA上，并在第一个tRNA 分子上建立了肽键。
随着核糖体融合组件滑动，多肽合成依次加入，直到到达一个终止符号。
“遗传信息的翻译”教学设计
１ 教材分析
模板链 上碱基 互补 配对 的 ， 么这 具有一 定碱基顺 序 那
“ 遗传 信 息 的翻 译 ” 是人 教 版生 物 学教 材 必 修 ２ 《 遗传与进 化》 四章第 一节 “ 因指导 蛋 白质合 成” 第 基 中第二课 时 的内容。本节 是在 了解基 因的本 质 之后 ， 进一步学习基 因是如何起作用的相关知识 。课程标 准 与这节内容相对应 的要 求是 “ 述遗传 信息 的转 录和 概 翻译” 。通 过学习 ， 学生需要理 解遗传 信息的转 录和翻 译过程 ， 从而有助于理解生物的遗传的意义。“ 因指 基 导蛋 白质合成” 这节 内容可分两课时教学 ； 一课 时主 第 要完成遗传信息 的转录和三种 Ｒ Ａ的教学 ； 二课时 Ｎ 第 完成遗传密码和遗传信息的翻译过程 的教学 。对于第 二课时的教学 ， 学 习遗 传密码 时着重 于指 导学 生运 在
・
３ ４・
生物学 教 学 ２１年（ ７ 第１ ０２ 第３卷） 期
“ 遗传 信 息 译 ＂ 学 设 计 的翻 教
尚建科 （ 蒙 治 赤 市 二 学 ０Ｏ ） 内 古自 区 峰 第 中 ２ Ｏ ４Ｏ
摘 要 采用 问题导学 、 创设情境 、 小组合作 、 分组模拟 ｍ Ｎ Ｒ Ａ的翻译过程表演等进行遗传密码 和遗传信息 的翻译过 程的教学 。 体
（） ４ 翻译 的速度 和展 望 学生 阅读 教 材 了解 一个
ｍＲＮＡ链 氩 基 陵
●——●
＾ ，’
ｍＮ Ｒ Ａ可 结合 多个核 糖体 ， 同时进行 多条 肽链 的合 可
成。展望通过对 翻译 的过程 的进 一步研 究 ， 有望 人工 生产特定 的蛋 白质等 。
遗传信息的转录和翻译
3、密码子
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA 密码子：mRNA上决定氨基酸的三个相邻
的碱基。
密 码 子 表
UU A GA U A UC
mRNA
4、遗传密码的特性
⑴遗传密码共64个，能决定氨基酸的遗传密 码只有61个。有3个终止密码子，没有对应的氨 基酸。（2个起始密码子）
⑵一个密码子决定一个特定的氨基酸。
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,转运的配对的密码子决定
所以tRNA 有61种
密码子与反密码子
亮氨酸 天冬氨酸
A AU CUA
异亮氨酸
UAG
一种tRNA只能携带一种氨基酸? 一种氨基酸只能由一种tRNA携带?
生物呈现多样性
现代遗传学认为： 生物的性状是由 基因 控制的
性状是由 蛋白质 物质体现的
？ DNA（基因）
蛋白质（性状）
基因如何指导蛋白质的合成
遗传信息的转录
遗传信息的翻译
一 遗传信息的转录
问题１：DNA主 要存在细胞核中， 而蛋白质合成是在 细胞质中进行的， 两者如何联系起来
的呢？
(一)RNA的结构、分类和作用
mRNA ( C )
A一 种一个
B一 种多个
C多 种多个
D 无数种无数个
二、遗传信息的翻译
1、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： 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？
遗传信息的翻译教案
遗传信息的翻译教案【篇一：《遗传信息的翻译》教学设计】基因指导蛋白质的合成——遗传信息的翻译一、教学设计（一）教学目标 1.知识⑴运用数学方法，分析推测碱基与氨基酸的对应关系。
⑵概述遗传信息的翻译的过程。
2.能力⑴让学生能利用文字、图解、图表等形式，阐述翻译的概念、原理和过程。
⑵通过遗传信息的传递与表达的学习，建立信息意识，学会从信息角度认识事物。
3.情感态度与价值观⑴培养学生用生物学观点认识和分析生物体生命活动的基本规律。
⑵让学生亲身演绎翻译的过程，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。
（二）教学内容1.教材内容的地位、作用与意义必修2《遗传与进化》的前3章以遗传学的发展史为主要线索，逐步阐明了基因的本质。
本节在此基础上，进一步阐明了基因在生物体内是如何起作用的，具体学习基因是如何指导蛋白质的合成。
它在教材中起着承前启后的作用，一方面，是在前3章的基础上完成的，可以加深学生对基因及其作用机理的认识；另一方面，又为后面基因对性状的控制、生物的变异和进化做了必要的知识铺垫。
2.教材的编排特点、重点和难点本节内容在编排上采用的是在讲述转录和翻译的主干知识过程中，插入讲解密码子、trna等侧枝相关知识。
教材通过环环相扣的问题串，引导学生学习转录和翻译的过程。
本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类也比较多，要用2课时，遗传信息的翻译为第2课时。
本节课的教学重点是：遗传信息的翻译的概念及过程；区分密码子与反密码子；比较转录和翻译的异同。
其中，尤其是翻译的过程更复杂。
如何把翻译的复杂抽象转化成直观形象？又如何把翻译的静态插图转化为动态过程？这是本节课所要解决的教学难点。
（三）教学对象 1.学生已有知识和经验通过前面章节的学习，学生已经初步形成了有关dna、基因、染色体和蛋白质的基本概念，对“基因是什么”以及基因通过指导蛋白质的合成控制生物体性状等有了一定的科学认识。
上一课时学生已经学习了遗传信息的转录，对基因指导蛋白质的合成有了初步了解，对接下来进行遗传信息的翻译产生了浓厚的学习兴趣，这些为本节课的学习打下了良好的基础。
2021届高三生物一轮复习——遗传信息的转录和翻译
2021届高三生物一轮复习——遗传信息的转录和翻译知识梳理1．RNA的结构与功能2．遗传信息的转录(1)概念：以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
(2)场所：主要是细胞核，在叶绿体、线粒体中也能发生转录过程。
(3)过程(4)产物：信使RNA、核糖体RNA、转运RNA。
3．遗传信息的翻译(1)概念：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。
(2)密码子①概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称为1个密码子。
②种类：64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，终止密码子有3种。
③密码子与反密码子的比较(3)过程(4)产物：多肽――――→盘曲折叠蛋白质。
4．遗传信息、密码子、反密码子及与氨基酸的关系(1)遗传信息、密码子与反密码子之间的联系(2)密码子、tRNA 和氨基酸之间的对应关系①密码子有64种(3种终止密码子不决定氨基酸，决定氨基酸的密码子有61种)；不同生物共用一套遗传密码。
②一种密码子只能决定一种氨基酸，一种tRNA 只能转运一种氨基酸。
③每种氨基酸对应一种或几种密码子(密码子的简并性)，可由一种或几种tRNA 转运。
教材拾遗 (1)tRNA 中含有碱基对并有氢键，另外—OH 部位是结合氨基酸的部位，与氨基酸的—NH 2中的H 结合。
(P 66图4－5)(2)一个mRNA 分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链，由图中信息可推出核糖体在mRNA 上的移动方向。
(P 67图)1．判断关于RNA 说法的正误(1)一个tRNA 分子中只有三个碱基，可以携带多种氨基酸( × )(2)tRNA 分子中的部分碱基两两配对形成氢键( √ )。
遗传信息的翻译
mRNA－tRNA A－U、 U－ A C－G、G －C
多肽或蛋白质
mRNA→蛋白质
可用放射性同位素标记“氨基酸”
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
碱基个数6n 碱基个数3n
蛋白质的氨基酸排列顺序
氨基酸个数n
总之，DNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA中＿ ＿ ＿ ＿ ＿ 的排列顺序，进而决定 ＿ ＿ ＿ 的排列顺序，最终决定了＿ ＿ ＿ 的结构和功能的特异性。
2、密码子 遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基称为密码子。如下图：
密码子
密码子
密码子
U
U
A
G
A
U
A
U
C
mRNA
密
码
子
表
在64个密码子中，能决定氨基酸的密 码子只有61个。
a、一个密码子只和一种氨基酸相对应 b、一种氨基酸可能有多个密码子
——简并性 c、两个起始密码子：AUG、GUG d、三个终止密码子：UAA、UAG、UGA
遗传信息的翻译
1
复习回顾：遗传信息的转录过程
场所： 条件
细胞核(主要）
模板： 原料： 酶： 能量：
DNA的一条链 四种核糖核苷酸（A、G、C、U）
RNA聚合酶
结果：
ATP 形成一条mRNA
这样，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
一、遗传信息的翻译 1、概念
在细胞质的核糖体上，以游离在细胞质中的各种氨基酸原料，以mRNA为模板合成具有一定氨基 酸顺序的蛋白质的过程。
比较
密码子与反密码子
遗传信息的翻译
G
T A C C A A T A G A U G G
G
T A C C A A T A G A U G G U
G
T A C C A A T A G A U G G U U
G
T A C C A A T A G A U G G U U A
G
T A C C A A T A G A U G G U U A U
（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）
存在部位 遗传信息 作用
密码子
反密码子
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
翻译过程的动画
组织活动：组织学生以小组为单位，通过竞 赛的方式，开展活动。 活动一：模拟tRNA与氨基酸的结合
目的：针对学生的易错点，帮助学生更好地 理解密码子、反密码子与氨基酸的对应关系。 活动二：模拟翻译过程
课堂练习
1、思考：遗传信息的转录与翻译的比较 转录 场所 原料 配对 产物 信息流动 2、典例分析 翻译
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）
人教版高中生物必修2教学课件知识点-遗传信息的翻译
定的功能 • 解析：选D 图示过程为翻译过程，在人体细胞内还可发生于线粒
体中的核糖体上。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别含有 tRNA、rRNA和 mRNA。Ⅰ 中所携带的氨基酸由密码子 CUU决定。
DNA→DNA
转录： DNA RNA
细胞核
DNA的一条链 （模板链）
游离的核 糖核苷酸
mRNA DNA→mRNA
翻译：
细胞质
RNA Pro
mRNA
游离的氨 基酸
蛋白质
mRNA→Pro
遗传信息的翻译
例题解析
• 如图所示为人体内蛋白质合成的部分过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是与蛋白质 合成相关的三种重要结构或物质。下列说法正确的是( )
异亮氨酸
UAG
A U G G AU AUC
遗传信息的翻译 A U G G AU AUC
遗传信息的翻译
遗传信息的翻译
小结
基因
转录 细录、翻译与DNA复制的比较
蛋白质
场所
模板
原料
产物
遗传信息传 递方向
DNA复制： 细胞核 亲代DNA的
DNA DNA
每一条链
游离的脱 DNA 氧核苷酸
t RNA ─┴─┴─┴─┴─
UAGC
7.肽链由各相邻的氨基酸通过 肽键连接形成。
8.翻译的条件： 酶，ATP、模板、原料 9.翻译的过程：
遗传信息的翻译
核糖体
A U G G AU AUC
遗传信息的翻译
甲硫氨 酸
备战高考生物 考点一遍过31 遗传信息的转录和翻译(含解析)-人教版高三全册生物试题
考点31 遗传信息的转录和翻译高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★★☆☆1．RNA 的结构与分类 （1）RNA 与DNA 的区别物质组成结构特点五碳糖特有碱基 DNA 脱氧核糖 T(胸腺嘧啶) 一般是双链 RNA核糖U(尿嘧啶)通常是单链 （2）基本单位：核糖核苷酸。
（3）种类及功能⎩⎪⎨⎪⎧信使RNA mRNA ：蛋白质合成的模板转运RNA tRNA ：识别并转运氨基酸核糖体RNA rRNA ：核糖体的组成成分2．遗传信息的转录（1）概念：在细胞核中，以DNA 的一条链为模板合成RNA 的过程。
（2）过程(如图)3．翻译 （1）概念场所 细胞质的核糖体上模板 mRNA 原料 20种氨基酸产物具有一定氨基酸顺序的蛋白质（2）密码子：mRNA 上361种。
（3）反密码子：位于tRNA 上的与mRNA 上的密码子互补配对的3个碱基。
考向一 DNA 与RNA 的比较1．关于DNA 和RNA 的叙述，正确的是 A ．DNA 有氢键，RNA 没有氢键 B ．一种病毒同时含有DNA 和RNA C ．原核细胞中既有DNA ，也有RNA D ．叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA 【参考答案】C【试题解析】在tRNA 中，也存在碱基之间的互补配对，故也有氢键，A 错；一种病毒中只含有一种核酸，要么是DNA ，要么是RNA ，B 错；原核细胞中既有DNA ，也有RNA ，C 正确；核糖体是由蛋白质和RNA 组成的，不含有DNA ，D 错。
解题技巧DNA 和RNA 的区分技巧 （1）DNA 和RNA 的判断①含有碱基T 或脱氧核糖⇒DNA ； ②含有碱基U 或核糖⇒RNA 。
（2）单链DNA 和双链DNA 的判断①若：⎭⎪⎬⎪⎫A ＝T ，G ＝C 且A ＋G ＝T ＋C ⇒一般为双链DNA ；②若：嘌呤≠嘧啶⇒单链DNA 。
（3）DNA 和RNA 合成的判断用放射性同位素标记T 或U ，可判断DNA 和RNA 的合成。
遗传信息的转录与翻译
蛋白质
多个多肽或蛋白质
密码子与反密码子配对, 既碱基互补配对原则（A=U， G=C）
场所 模板 原料 条件 产物 信息流向 原则
转录
翻译
细胞核
细胞质的核糖体
DNA的一条链 四种核糖核苷酸
以信使RNA为模板 20种氨基酸
特定的酶和ATP
单链的信使RNA
特定氨基酸顺序的蛋白质
DNA
RNA
RNA
蛋白质
DNA的一条链与mRNA配对
G
AU
AUC
甲硫氨酸
天冬 氨酸
肽键 异亮氨酸
U
A
UAG
A
U
G
G
AU
AUC
甲硫氨酸
天冬 氨酸
异亮氨酸 UAG
A
U
G
G
AU
AUC
U
G
G
AU
AUC
4、翻译过程：
场所: 模板: 原料: 条件: 产物: 原则:
mRNA(密码子)
细胞质的核糖体上
翻译小结
以信使RNA为模板
二十种氨基酸 需要酶和ATP
翻译
U
G
G
AU
T
A
G
A
U
T
A
C
C
T
A
A
U
G
G
AU
T
A
G
A
U
C
DNA的一条单链
T
A
C
C
T
A
A
U
G
G
AU
T
A
G
A
U
C
mRNA
mRNA通过核孔进入细胞质
遗传信息的转录与翻译
3
转录与翻译的相互关系
转录和翻译是基因表达的两个连续过程，转录产 生RNA，翻译则将RNA中的遗传信息转化为蛋 白质。
研究意义
揭示生命活动的本质
转录与翻译是生命活动的基础，研究它们有助于深入了解生命的 本质和规律。
疾病发生机制
许多疾病的发生与基因表达异常有关，研究转录与翻译有助于揭示 疾病发生机制，为疾病诊断和治疗提供新思路。
生物技术应用
转录与翻译的研究对于基因工程、生物制药等领域具有重要意义， 有助于推动相关技术的进步和应用。
02 遗传信息的转录
转录过程概述
转录是指以DNA的一条链为模板， 按照碱基互补配对原则，合成RNA的 过程。
然后RNA聚合酶催化DNA链的解开， 并按照碱基互补配对原则合成RNA链。
在转录过程中，RNA聚合酶首先识别 DNA上的启动子序列，并与之结合形 成转录起始复合物。
遗传信息的转录与翻译
目 录
• 引言 • 遗传信息的转录 • 遗传信息的翻译 • 转录与翻译的相互关系 • 转录与翻译的研究进展与展望
01 引言
主题简介
1 2
遗传信息的转录
指DNA中的碱基序列被转录成RNA的过程，是 基因表达的第一阶段。
遗传信息的翻译
指RNA中的碱基序列被翻译成氨基酸序列的过程， 是基因表达的第二阶段。
癌症
癌症的发生与癌基因和抑癌基因 的表达调控密切相关，这些基因 的表达产物对细胞生长、增殖和 分化起着关键作用。
病毒感染
病毒利用宿主细胞的翻译系统来 合成自身复制所需的蛋白质，因 此病毒的复制和致病机制也与翻 译调控密切相关。
04 转录与翻译的相互关系
转录与翻译的协调机制
转录与翻译的时序性
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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
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
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。
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
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 3
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
基互补配对原则（A-U，G-C， U-A
C-G）
基因指导蛋白质合成的全过程
25
遗传信息的转录与核
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、G- A-U、C-G、U-A、G-C
解旋
有C
无
产物
mRNA
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
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
者间有何数量关系？
翻译 转录
n 多肽链中的氨基酸数目
3n mRNA中的碱基数
3n 3n
DNA的碱基数
DNA的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数＝ 6n:3n:n
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？
C、信使RNA
D、氨基酸
31
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
4、在遗传信息的转录和翻译过程中，起翻译者
作用的是（
） 答案：B
A、核糖体RNA B、转运RNA
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 氨酸
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 。
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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？
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
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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
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遗 传 密 码 表
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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。
天门冬 氨酸
CUA U U A G AU AUC
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亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
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亮氨酸
肽键
天门冬 氨酸
异亮氨酸
CU A UAG U U A G AU AUC
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亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
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亮氨酸
天门冬 氨酸
异亮氨酸
UAG U U A G AU AUC
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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，从而表现 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以及tRNA •产物: 多个多肽或蛋白质 •原则: 密码子与反密码子配对,既碱
基因指导蛋白质合成的全过程
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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。
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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？
异亮 氨酸
CUA
反密码子
UAG
反密码子
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4、翻译过程
核糖体
U U A G AU AUC
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亮氨酸
A AU U U A G AU AUC
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亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
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肽键
亮氨酸
天门冬 氨酸
A AU CU A U U A G AU AUC
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亮氨酸
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。
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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