《遗传信息的翻译》
人教版高中生物必修2教学课件知识点-遗传信息的翻译
遗传信息的翻译
肽键
甲硫氨 酸
U A C
天冬 氨酸
C U A A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
甲硫氨 酸
天冬
氨酸
异亮氨酸
C U A U A G A U G G A U A U C
异亮氨酸
氨酸
C U A U A G A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
甲硫氨 酸 天冬
氨酸
异亮氨酸
U A G
A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
RN A 转录、翻译与DNA复制的比较 小结
场所 DNA复制： DNA DNA 转录： DNA RNA 翻译： RNA Pro 模板
转录 基因 细胞核
7.肽链由各相邻的氨基酸通过
9.翻译的过程：
肽键 连接形成。
8.翻译的条件： 酶，ATP、模板、原料
遗传信息的翻译
核糖体
A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
甲硫氨 酸
U A C A U G G A U A U C
遗传信息的翻译
甲硫氨 酸
天冬氨 酸
U A C
C U A A U G G A U A U C
知识点——遗传信息的翻译
遗传信息的翻译
1、 定义： 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。
遗传信息的翻译
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 碱基成为密码子。 密码子 密码子 密码子
遗传信息的翻译部分
点击此处添加副标题
1.若DNA模板链上的3个相邻碱基为CAT，则转录出的信使RNA上相应的密码子为() GTA CUA GAT CAU 2.某DNA片段中有1200个碱基对，控制合成某蛋白质，理论上计算，在翻译过程中，最多需要多少转运RNA参与运输氨基酸() 400 200 61 20 3.信使RNA中核苷酸的排列顺序是由什么决定的 A DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序 B 转运RNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序 C 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 D 核糖体RNA的核苷酸的排列顺序
生活环境和生活习性不同 bdna分子中碱基对排列顺序不同
DNA
C
A
a链
G
b链
mRNA
A
c链
tRNA
G
A
G
d链
氨基酸
多选关于rna的叙述错误的是 少数rna具有生物催化作用 真核细胞内mrna和trna都是在细胞质中合成的 mrna上决定1个氨基酸的3个相邻碱基成为密码子 细胞中有多中trna一种氨基酸只能由一种trna转运
异亮氨酸
决定氨基酸的密码子有61种, 所以tRNA 有61种
一共有多少种tRNA?
翻译的具体过程：
1.翻译的场所： 2.翻译时的模板： 3.翻译的原料： 4.翻译的条件: 5.翻译的工具: 6.翻译的产物: 肽链由各相邻的氨基酸通过_________连接形成
氨基酸
核糖核苷酸/密码子
蛋白质
1
2
3
4
DNA双链
T
T
信使RNA
U
转运RNA
G
氨基酸
A
A
A
C
U
A
G
C
组氨酸
高中《遗传信息的转录和翻译》教案、教学设计
4.定期进行课堂小结，巩固所学知识，提高学生的总结归纳能力。
（三）情感态度与价值观
本章节的教学旨在培养学生的以下情感态度与价值观：
1.培养学生对生命科学的热爱，激发学生学习生物学的兴趣，提高学生的科学素养。
2.增强学生的环保意识，使学生认识到遗传信息的稳定对生物多样性的重要性。
（四）课堂练习
课堂练习环节，我将设计以下题目：
1.判断题：关于遗传信息转录和翻译的基础知识。
2.选择题：考查学生对基因表达调控的理解。
3.填空题：补充完整遗传信息传递的过程。
4.应用题：结合遗传疾病案例，分析基因表达异常的原因。
（五）总结归纳
在总结归纳环节，我将采取以下措施帮助学生巩固所学知识：
1.梳理本节课的知识点，引导学生回顾遗传信息的转录和翻译过程。
3.培养学生的道德观念，让学生明白遗传信息的滥用可能带来的伦理问题，如基因歧视、基因篡改等。
4.培养学生的社会责任感，使学生意识到遗传疾病防治的重要性，为未来社会发展贡献力量。
二、学情分析
在教授“遗传信息的转录和翻译”这一章节时，考虑到学生的认知水平和学习背景，学情分析如下：
高中阶段的学生在生物学科方面已具备一定的知识基础，对DNA、RNA和蛋白质等概念有初步了解，但对于遗传信息的具体传递过程尚存在认知困难。此外，学生在分析问题的深度和广度上仍有待提高。
3.掌握基因表达调控的基本原理，了解基因突变对遗传信息传递的影响。
4.能够运用所学的知识，分析遗传疾病产生的分子机理，为未来医学研究奠定基础。
（二）过程与方法
在教学过程中，教师应注重以下过程与方法：
1.采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究遗传信息的转录和翻译过程，培养学生的自主学习能力。
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。
江苏省高中生物必修二第四章第三节第二课时遗传信息的翻译
第二课时遗传信息的翻译【目标导航】 1.结合教材内容，理解密码子的概念并能熟练地查阅密码子表。
2.结合教材图4－14，概述遗传信息翻译的过程和特点。
3.分析碱基和氨基酸之间的对应关系。
一、遗传密码子1．概念mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基，叫做一个遗传密码子，密码子共有64种。
2．起始密码子和终止密码子真核细胞唯一的起始密码子是AUG，编码的是甲硫氨酸。
三种终止密码子：UAA、UAG、UGA，它们不编码氨基酸。
3．tRNA(1)结构：三叶草形结构，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基能和mRNA 上的密码子互补配对，叫做反密码子。
(2)种类：共有61种。
(3)功能：携带氨基酸进入核糖体。
1种tRNA能携带1种氨基酸，1种氨基酸可由1种或多种tRNA携带。
二、遗传信息的翻译过程1．概念：按照mRNA上密码子的信息指导氨基酸分子合成为多肽链的过程。
2．场所：细胞质。
3．条件：mRNA、tRNA、核糖体、多种氨基酸和多种酶的共同参与。
4．过程起始阶段：mRNA、tRNA与核糖体相结合。
mRNA上的起始密码子位于核糖体的第一位置上，相应的tRNA识别并与其配对。
↓延伸阶段：携带着特定氨基酸的tRNA按照碱基互补配对原则，识别并进入第二位置。
在酶的作用下，将氨基酸依次连接，形成多肽链。
↓终止阶段：识别终止密码子，多肽链合成终止并被释放。
5．遗传信息传递方向：mRNA―→多肽。
判断正误(1)翻译的场所是核糖体，条件是模板(DNA的一条链)、原料(4种核糖核苷酸)、酶和能量。
()(2)一种氨基酸最多对应一种密码子。
()(3)每种tRNA能识别并转运一种或多种氨基酸。
()(4)细胞中的蛋白质合成是一个严格按照mRNA上密码子的信息指导氨基酸分子合成为多肽链的过程，该过程称为翻译，是在细胞质中进行的。
()(5)密码子共有64种，其中决定氨基酸的密码子有61种，3种终止密码子不决定氨基酸。
()(6)一种密码子决定一种或多种氨基酸。
高中生物新教材必修第二册教案讲义：遗传信息的翻译、中心法则
遗传信息的翻译、中心法则[学习目标] 1.概述遗传信息翻译的过程。
2.概述中心法则的内容和实质。
一、遗传信息的翻译1．翻译的概念：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，这一过程叫作翻译。
2．碱基与氨基酸之间的对应关系(1)推测①如1个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定4种氨基酸。
②如2个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基只能决定16种氨基酸。
③如3个碱基决定1个氨基酸，则4种碱基能决定64种氨基酸，这种方式能够满足组成蛋白质的21种氨基酸的需要。
(2)密码子①概念：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。
②密码子表a．密码子种类：64种。
b．起始密码子：2种，包括AUG和GUG_，其中后者只在原核生物中作为起始密码子时编码甲硫氨酸，其他情况下编码缬氨酸。
c．终止密码子：共3种，包括UAA、UAG和UGA；不编码氨基酸，是翻译终止的信号，但在特殊情况下UGA可以编码硒代半胱氨酸。
3．tRNA的结构和功能特点(1)结构和功能(2)功能特点：每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。
4．翻译过程判断正误(1)tRNA由3个碱基构成()(2)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质()(3)每种氨基酸仅由一种tRNA转运()答案(1)×(2)×(3)×解析(1)tRNA上含有多个碱基，但每个tRNA上的3个相邻碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，这3个碱基称为反密码子。
(2)核糖体在mRNA上移动。
(3)一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运。
任务一：分析密码子的特点1．从密码子表可以看出，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称作密码子的简并。
你认为密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义？提示当密码子中有一个碱基改变时，可能并不会改变其对应的氨基酸；当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码同一种氨基酸，可以保证遗传信息的翻译速度。
2．地球上几乎所有的生物体都共用同一密码子表。
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？
4-1-2遗传信息的翻译和中心法则(教学课件)——高中生物人教版(2019)必修第二册
AUCG 4 氨基酸
AUCG 4 4 AUCG 氨基酸
AUCG AUCG 4 4 4 AUCG
氨基酸
这种方式能满足组成蛋白质 的21种氨基酸的需要。
1.3 密码子
密码子的概念 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基为1个密码子。
第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家---克里克
1.4 遗传密码的破译
体内存在RNA复制酶，实现RNA
烟草花叶病毒模式图
复制；
一些RNA病毒（HIV病毒）的遗
传信息可以从RNA流向DNA，
存在RNA逆转录酶，RNA逆转录
合成DNA。
HIV病毒
RNA RNA RNA
活动4 中心法则的内容 中心法则揭示了生物遗传信息传递的规律，据图回答下列问题：
(1)②表示___转__录____过程，需要_R_N__A_聚___合__酶；④表示__逆__转__录____过程，需要_逆___转__录____ 酶的参与。 (2)正常情况下，在人体细胞内能进行的过程是__①__②__③___。 (3)图中遵循碱基互补配对原则的过程是___①__②__③___④__⑤____。 (4)任意一个人体细胞均能发生①②③过程吗？
形态： RNA链经过折叠，形成三叶草形。 功能： 识别和转运氨基酸
结合氨基酸的部位
5'
碱基配对
GU A
反密码子
mRNA 5'
C AU
3'
密码子
核心归纳
1.遗传信息、密码子、反密码子的比较
项目 存在位置
含义
生理作用
直接决定mRNA中碱基排列
遗传信息 DNA
碱基的排列顺序
顺序，间接决定氨基酸排列
遗传信息的翻译
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
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。
遗传信息的转录和翻译--第一课时教学设计与反思
课题： 遗传信息的转录和翻译科目：生物 教学对象：高一学生课时： 一课时提供者：伊正学单位： 西宁市回族中学一、教学内容分析《遗传信息的转录和翻译》是普通高中课程人民教育出版社实验教科书《生物》第二册第四章《基因的表达》第一节的内容。
主要学习内容包括基因的本质，基因控制蛋白质的合成等，基因控制蛋白质的合成等，核心基因控制蛋白质合成的过程和原理。
核心基因控制蛋白质合成的过程和原理。
核心基因控制蛋白质合成的过程和原理。
本内容分两本内容分两课时完成，第一课时主要完成基因表达概念和DNA 与RNA 的比较及转录过程和原理的教学，理的教学，第二课时学习翻译的过程和原理，第二课时学习翻译的过程和原理，第二课时学习翻译的过程和原理，本教学设计针对第一课时完成。
本教学设计针对第一课时完成。
本教学设计针对第一课时完成。
这这节课的价值体现在通过探究活动，节课的价值体现在通过探究活动，提升学生的科学态度、提升学生的科学态度、提升学生的科学态度、探索精神。
探索精神。
探索精神。
通过本内容通过本内容的学习，不但让学生进一步明确DNA 是遗传物质、DNA 的复制等内容，对于之后的遗传定律、生物进化、四大工程的学习都有着打好基础的作用。
二、教学目标 1、知识与技能（1）概述基因表达概念 （2）DNA 与RNA 的比较 （3）概述转录过程和原理 2、过程与方法（1）类比分析DNA 和RNA 。
（2）利用课本插图和课件，分析、比较得出结论。
3、情感态度与价值观认同基因表达的概念、转录过程和原理三、学习者特征分析我们青海省是进入课改不久的地区，在知识上，学生在初中虽然学过了DNA 是遗传物质，是遗传物质，但他们理解上认为一个基因是一段但他们理解上认为一个基因是一段DNA 分子，分子，这对完成这对完成这对完成“概述基因“概述基因表达概念”表达概念”目标有阻碍。
目标有阻碍。
目标有阻碍。
学生刚刚学过了脱氧核酸与核糖核酸的知识，学生刚刚学过了脱氧核酸与核糖核酸的知识，学生刚刚学过了脱氧核酸与核糖核酸的知识，对于完成对于完成“DNA 与RNA 的比较”、“概述转录过程和原理”目标有帮助。
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）
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
- 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)。
核糖核苷酸 定了mRNA中＿ ＿ ＿ ＿ ＿ 的排列顺序，进而决定 蛋白质 ＿ 氨基酸 ＿ ＿ 的排列顺序，最终决定了＿ ＿ ＿ 的结构和
功能的特异性。
例．(2011·江苏卷，7)关于转录和翻译的叙述，错误的是
(
A．转录时以核糖核苷酸为原料 B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列
提醒
图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相
同，所以合成了4条相同的肽链，而不是4个核糖体共同完成一
条肽链的合成，也不是合成出4条不同的肽链。
小结
遗传信息的翻译
场所： 细胞质的核糖体上
模板： mRNA
原料： 20种氨基酸
条件： 转运RNA（tRNA） ATP、酶 产物： 多肽（或蛋白质） 原则： 碱基互补配对原则（密码子与反 密码子互补配对，） 即G－C、C－G、U－A、A－U 遗传信息流动： mRNA
一个mRNA分子上结合多个核糖体， 同时合成多条肽链
①数量关系：一个mRNA可同 时结合多个核糖体。 ②目的、意义：少量的mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③方向：从左向右(见上图)， 判断依据是根据多肽链的长短，长 的翻译在前。 ④结果：合成的仅是多肽链， 要形成蛋白质还需要进一步加工。
个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，称为密码子
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
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
在64个密码子中， 能决定氨基酸的 密码子只有61个。
3.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？
游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到核糖体上？
能与一个特定 的氨基酸结合
3、转运RNA ——搬运工
1、tRNA和氨基酸转运有何对应关系？ 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。
3.通用性 地球上几乎所有生物共用一套遗传密码
思考与讨论：
1.mRNA的碱基序列是 AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,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 2.地球上几乎所有生物都共用上述密码子表，根据这一事 实，你能想到什么？ 说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘 关系，或者生物都有共同的遗传语言，或者生命在 本质上是统一的。
3、一条多肽链上有氨基酸300个，则作为合成该多 肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至 少要有碱基（ ） B A、300；600 B、900；1800 C、900；900 D、600；900
4、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G 有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应 有C和T的个数是（ ） A. 12 B. 24 C. 18 D. 30
蛋白质的氨基酸序列。
mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系？ 4种
20种
4 种，即 41＝4 如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定___
16 种，即 42＝16 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定___
64 种，即 43＝64 如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定___
实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一
细胞质中的核糖体
mRNA 20种氨基酸 多种酶 ATP mRNA与tRNA配对 A-U, G-C
一个mRNA分子上结合多个核 糖体，同时合成白质
（遗传信息）
（遗传密码）
（生物性状）
总结 基因控制蛋白质合成的过程
DNA（基因）的遗传信息 碱基个数6n 转录 mRNA的遗传信息 碱基个数3n 翻译 蛋白质的氨基酸排列顺序 氨基酸个数n
4、翻译的过程：
蛋白质
二、复制、转录、翻译的比较
DNA复制
转录
生长发育过程 细胞核 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 ATP A-U、T-A G-C ，C-G 边解旋边转录 1个信使RNA
翻译
生长发育过程
时间 场所 模板
原料 酶
细胞分裂间期
细胞核 DNA的两条链 4种脱氧核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 ATP A-T、G-C 半保留复制 边解旋边复制 2个子代DNA分子
)
C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性
答案
C
1、“密码子”存在于（ B
A、转运RNA中 C、DNA上
）
B、信使RNA上 D、蛋白质上
2、一个转运RNA的3个碱基为CGA，此RNA运载的氨基 酸是（ D ） A、酪氨酸(UAC) B、谷氨酸(GAG) C、精氨酸(CGA) D、丙氨酸(GCU)
5.根据蛋白质中遗传信息传递规律，填写表中空白并回答 问题 A链 G T C G C A DNA B链 双链 G C A T G C mRNA G C
A
U
U
G C
C
C链
D链
tRNA
氨基酸
C
G
丙氨酸
A
G
（1） A 链为转录的模板链。遗传密码子存在于 C 链上。 （2）第二个氨基酸是 （查密码子表）
（3）丙氨酸的密码子是 GCA ，决定合成该氨基酸的DNA 上的碱基是 CGT 。
天冬氨酸
异亮氨酸
A U C
G A U
4、——翻译的过程
阅读课本P80-81及图4-16，弄清楚以下问题：
——核糖体 ⑴翻译的场所是什么? ⑵翻译的模板是什么？ ——mRNA ⑶翻译的原料是什么？ ——20种氨基酸 ⑷搬运氨基酸的工人是什么？
——tRNA
翻译过程图解
第1步 mRNA 进入细胞质， 与核糖体结合。 携带甲硫氨酸 的tRNA,通过 与碱基AUG互 补配对，进入 位点1.
——简并性
c、两个起始密码 子：AUG、GUG d、三个终止密码 子：UAA、UAG、 UGA
遗传密码的特点
1.专一性
一个密码子只和一种氨基酸相对应（共64个 密码子：两个起始密码子：AUG、GUG；三 个终止密码子：UAA、UAG、UGA；能决定 氨基酸的密码子只有61个。）
2.简并性
一种氨基酸可能有多个密码子
①碱基配对双方是mRNA上的密码 子和tRNA上的反密码子，故A—U， U—A配对，不能出现T。
②一个核糖体与mRNA的结合部位形 成2个tRNA结合位点。
第2步 携带组 氨酸的tRNA 以同样的方式 进入位点2
第3步 甲硫氨酸通过与组氨酸形成 肽键而转移到占据位点2的tRNA上
第4步 ③翻译起点：起始密码子决定的是甲硫 核糖体读取下一个密码子，原占据位点1 的tRNA 离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位 氨酸或缬氨酸。 点1，一个新的携带氨基酸的 tRNA进入位点 2， 翻译终点：识别到终止密码子 (不决定 继续肽链的合成。重复步骤 氨基酸)翻译停止。 2、3、4，直至核糖 体读取到mRNA的终止密码
2、细胞中的tRNA有多少种？
决定氨基酸的密码子有61种， 所以tRNA有61种 能与mRNA上的“密 码子”互补配对
比较
密码子与反密码子
1、密码子位于 mRNA 上，密码子中不含碱基 T 。
2、密码子共有 64 个，决定氨基酸的密码子有 61 个。
3、反密码子位于 tRNA 上，
一种tRNA转运 1 种氨基酸。 4、查阅密码子表，判断下图两个tRNA各自携带什么氨 基酸？
4.1 基因控制蛋白质的合成
复习回顾：遗传信息的转录过程
场所：细胞核(主要）
模板： DNA的一条链 条件
原料： 四种核糖核苷酸（A、G、C、U） 酶： RNA聚合酶 能量：ATP 结果： 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。 实质：将mRNA中的碱基序列翻译为