遗传信息的转录和翻译解析

课堂练习：
2.如图是DNA转录过程中的一个片 段，其核苷酸的种类有（ C ） —C—T—T—A— —G—A—A—U— A.4种 B.5种 C.6种 D.8种
课堂练习:
3.下列有关DNA复制、转录、翻译的叙 D） 述中，正确的是（ A.DNA复制只以DNA分子的一条链为 模板，所以称为半保留复制。 B.转录需要以信使RNA为模板，以核 糖核苷酸为原料。 C.一段DNA含有600个碱基，由它控制 合成的多肽链最多含氨基酸200个。 D.复制时遵循的碱基互补配对原则是A 与T配对，G与C配对。
密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的
碱基。
密码子 密码子 密码子
U U A G A U A U C
mRNA
1965年，科学家Nirenberg和Khorana 破译了全部遗传密码，并编写了密码 子表。
• 遗传密码的特性： 1、共64个遗传密码 子，其中有3个终 止密码，没有对应 的氨基酸。能决定 氨基酸的遗传密码 子只有61个。 2、一种氨基酸可能 有两种以上的密码 子 3、地球上几乎所有 的生物共用一套密 码子表。
基因控制生物性状
指导 合成
体现者 蛋白质
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。 问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
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思考：1.DNA主要存在哪里？ 2.蛋白质在哪里合成？
DNA 主要在 细胞核
指导
蛋白质的合成 在细胞质(核 糖体)进行
问题：
通过RNA
1、DNA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？ 2、为什么RNA适于做DNA的信使呢？
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例：写出图示DNA分子转录生成的 mRNA，以第二条链为模板。
转录出的mRNA为:AUGACUGGAUCUUAA
[问题] 转录得到的mRNA仍是碱基序列，而不 是蛋白质。那么，mRNA上的碱基序列如 何才能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量 和排列顺序呢？
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mRNA如何将信息翻译成蛋白质？
4.根据蛋白质生物合成过程中遗传信息的传递规律， 请在下表的空白处填出相应的碱基符号：
T
C
C U A GUC
G G
【课堂拓展】
假如密码子GGU发生差错，第 一个碱基G换成了C，将会对氨基 酸序列产生什么影响？若发生差错 的是第三个碱基又会如何？
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编码链
RNA 聚合酶
模板链
RNA 聚合酶
U GA C A T GC
DNA是如何把信息传给mRNA的
解旋→ 配对
→连接→ 脱离
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转录小结：
在细胞核中，以DNA的一条链 ⑴转录的定义： 为模板，合成mRNA的过程。 细胞核中。 ⑵转录的场所：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ DNA分子的一条链。 ⑶转录模板：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 四种核糖核苷酸。 ⑷转录的原料：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 模板、原料、能量、酶。 ⑸转录的条件：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ G－C、C－G、T－A、A－U ⑹转录时的碱基配对＿＿＿＿＿＿＿＿＿ mRNA。 ⑺转录的产物：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ (8)遗传信息流动方向： DNA→mRNA。
产物：蛋白质（多肽）
碱基互补配对： G－C、C－G、U－A、A－U
遗传信息流动方向： mRNA
蛋白质
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基因控制蛋白质合成的过程
DNA的遗传信息 转录
数量 6n
3n
mRNA的遗传信息
翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
n
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模板 原料 酶 产物 原则
A－T G－C
以DNA的两条 以DNA的一条链 mRNA 链为模板 为模板 4种游离的脱氧 4种游离的核苷酸 20种氨基酸 核苷酸 DNA解旋酶、 RNA聚合酶 酶 DNA聚合酶 2个子代双链 蛋白质 1条mRNA单链 DNA分子
A－U T－A A－U U－A U－A C－G G－C C－G G－C
复制、转录、翻译的比较 DNA的复制 转录
翻译
T－A C－G
遗传信息 DNA 传递结果
场所
DNA DNA 细胞核
RNA RNA
蛋白质
细胞核
细胞质核糖体
课堂练习：
A ） 1.“遗传信息”是指：（ A.基因的脱氧核苷酸排列顺序 B.DNA的碱基对排列顺序 C.信使RNA的核苷酸排列顺序 D.蛋白质的氨基酸排列顺序
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遗传信息的翻译
1、概念：游离在细胞质中的各种氨基Baidu Nhomakorabea酸，以mRNA为模板合成具有一定氨 基酸顺序的蛋白质的过程。
思考：氨基酸不能跑到核糖体上，谁来完成把氨 基酸运送核糖体上？能完成者需要什么条件？
满足条件的分子：tRNA
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tRNA的结构和功能：
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翻译小结： 场所： 细胞质（核糖体） mRNA 模板： 原料： 氨基酸 条件：ATP、酶、tRNA
实验结论：RNA在蛋白质合成中有重要 作用。
问题：你认为遗传信息的传递途径是什么？ （DNA到RNA）
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RNA的类型及作用：
传递遗 传信息
运载 氨基 酸
参与核糖体 构成
3、RNA适于做DNA的信使的原因： ⑴RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能 够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 ⑵RNA也是由基本单位—核苷酸(核糖核苷酸) 连接而成，它也能储存遗传信息。 ⑶在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互 补配对原则”，因RNA中没有T，DNA中没有U， 所以当RNA与DNA有关系时，U与A配对。 问题：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
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• 课件展示材料一：1955年有人曾用洋葱根 尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分 解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而 如果再加进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。 材料二：同年，拉斯特等人将变形虫用同 位素标记的尿嘧啶核苷培养液来培养，发 现标记的RNA分子首先在细胞核中合成。
仿照莫尔斯电码，如何建立mRNA密 码表来翻译蛋白质？
• RNA： • 4种核苷酸 （4种碱基）
→
• 蛋白质 • 20种氨基酸
讨论：至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够决定 20种不同的氨基酸？
• 1个碱基 • 2个碱基
41
42 43
• 1种氨基酸
• 3个碱基 至少要三个碱基决定一个氨基酸才够用（才够 决定20种氨基酸）。