基因指导蛋白质合成公开课

关于基因指导蛋白质合成公开课第一页，共六十二页，2022年，8月28日复习：遗传信息的转录1、概念：以_______________为模板合成________过程。2、场所：_____________3、条件：_________________4、产物：产生________________5、配对原则_____________________6、遗传信息流动：DNA的一条链mRNA细胞核ATP、RNA聚合酶、模板、原料mRNAG－C、C－G、T－A、A－UDNA

mRNA第二页，共六十二页，2022年，8月28日

传到mRNA上的遗传信息是

怎么控制蛋白质合成的呢？一、遗传信息的翻译游离在细胞质中的各种氨基酸，就以_____为模板合成________________________的过程。mRNA具有一定氨基酸顺序的蛋白质第三页，共六十二页，2022年，8月28日二、密码子阅读课本P64-65，思考与讨论下列问题：

1.组成蛋白质的氨基酸有多少种？

2.mRNA只有4种碱基，怎样决定20种氨基酸呢？

3.密码子共有多少种，起始密码子是什么？终止密码子是什么？所有密码子在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？

4.地球上几乎所有的生物体都共用密码子表。根据这一事实，你能想到什么?

5.从密码子表中可以看出，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？第四页，共六十二页，2022年，8月28日

组成蛋白质的氨基酸：

信使RNA的碱基：4种碱基如何决定蛋白质的20种氨基酸呢？20种4种如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定___种，即

如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定___种，即

如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定___种，即416642..碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？1.组成蛋白质的氨基酸有多少种？信使RNA的碱基有多少种？第五页，共六十二页，2022年，8月28日

密码子

密码子

密码子UCAUGAUUAmRNA

密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。

密码子第六页，共六十二页，2022年，8月28日第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸丝氨酸终止终止A亮氨酸丝氨酸终止色氨酸GC亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A甲硫氨酸（起始）苏氨酸赖氨酸精氨酸GG缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A缬氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G

第1个字母第2个字母 第3个字母密码子苯丙氨酸UUUUUU？

甘氨酸GGGGGG第七页，共六十二页，2022年，8月28日第一个字母第二个字母第三个字母UCAGU苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C亮氨酸丝氨酸终止终止A亮氨酸丝氨酸终止色氨酸GC亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸GA异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A甲硫氨酸（起始）苏氨酸赖氨酸精氨酸GG缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A缬氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G

终止密码子：

、

、_____

种类起始密码子：

（甲硫氨酸）（

种）_______（缬氨酸）编码氨基酸的密码子______种6164一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由

不同的密码子决定。

1种或几种AUGGUGUAAUAGUGA几乎地球上的所有生物都共用一套密码子。3.密码子共有多少种，起始密码子是什么？终止密码子是什么？所有密码子在蛋白质合成过程中都决定氨基酸吗？第八页，共六十二页，2022年，8月28日4.地球上几乎所有的生物体都共用密码子表。根据这一事实，你能想到什么?5.从密码子表中可以看出，一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称做密码的简并。你认为密码的简并对生物体的生存发展有什么意义？答：生物都具有相同的遗传语言，所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的。答：1）增加密码的容错性

2）密码子的使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。第九页，共六十二页，2022年，8月28日三、反密码子阅读课本P65-66，思考与讨论下列问题：1.氨基酸是在什么场所合成的？2.游离在细胞质中的氨基酸，是怎么样运送到合成蛋白质的“生产线”的呢？也就说这个“工人”是谁？3.什么是反密码子？共有多少种？4.一种氨基酸只能由一种tRNA转运吗？5.如何区分遗传信息、遗传密码和反密码子？第十页，共六十二页，2022年，8月28日tRNA——“搬运工”ACU

天冬氨酸反密码子每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，因而叫反密码子。转运的氨基酸由配对的密码子决定注意：1)每种tRNA只能识别并转运一种特定的氨基酸!但一种氨基酸可以由不止一种tRNA携带3.什么是反密码子，共有多少种tRNA?决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA

有61种4.一种氨基酸只能由一种tRNA转运吗？第十一页，共六十二页，2022年，8月28日天冬氨酸亮氨酸异亮氨酸mRNA天冬氨酸亮氨酸异亮氨酸密码子与反密码子第十二页，共六十二页，2022年，8月28日5.如何区分遗传信息、遗传密码和反密码子？mRNAtRNADNA脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序mRNA上3个相邻的碱基与密码子互补的3个碱基第十三页，共六十二页，2022年，8月28日阅读课本P66-67，思考与讨论下列问题：1.翻译时是核糖体沿着mRNA移动，还mRNA沿着核糖体移动？2.翻译的位点？3.肽链如何形成？4.课本P66图4-6中，所示的正在合成的肽链的氨基酸序列式什么？5.一个mRNA分子上只能结合一个核糖体，合成一条肽链吗？四、遗传信息的翻译第十四页，共六十二页，2022年，8月28日四、翻译①_____进入_______中与_______结合；↓②携带氨基酸的______进入核糖体和mRNA上的_______进行碱基互补配对；↓③相邻两个______通过肽键连接；↓④核糖体移动，读取下一个密码子，使其他tRNA携带氨基酸能进入其中而不断合成_____________；↓⑤重复②～④，直到核糖体读取到mRNA的——，翻译结束。细胞质核糖体mRNA核孔tRNA密码子氨基酸多肽链终止密码细胞质mRNA蛋白质1.概念：在______中，以______为模板合成具有一定氨基酸顺序的_________的过程。2.过程：第十五页，共六十二页，2022年，8月28日UCAUGAUUAmRNA细胞质遗传信息的翻译过程第十六页，共六十二页，2022年，8月28日UAC甲硫氨酸GGU组氨酸核糖体肽键①②ACGUCACUACACH2O-H2O第十七页，共六十二页，2022年，8月28日①②AGGUCACGUCAC甲硫氨酸UACGGU组氨酸CAC色氨酸第十八页，共六十二页，2022年，8月28日①②AGGUCACGUCGU甲硫氨酸GGU组氨酸CAC色氨酸AGC精氨酸……mRNA和肽链被释放到细胞质中。AUA1.翻译时是核糖体沿着mRNA移动，还mRNA沿着核糖体移动？2.翻译的位点？3.肽链如何形成？第十九页，共六十二页，2022年，8月28日第二十页，共六十二页，2022年，8月28日4.课本P66图4-6中，所示的正在合成的肽链的氨基酸序列式什么？

甲硫氨酸-组氨酸-色氨酸-精氨酸-半胱氨酸-半胱氨酸-脯氨酸第二十一页，共六十二页，2022年，8月28日一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链5.一个mRNA分子上只能结合一个核糖体，合成一条肽链吗？第二十二页，共六十二页，2022年，8月28日小结：一、翻译的具体过程：1、定义：2.翻译的场所：3.翻译时的模板：4.翻译的原料：5.翻译的条件:6.翻译的工具:7.碱基互补配对：8、翻译的产物:mRNA游离的氨基酸tRNA蛋白质酶，ATP、模板、原料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程。细胞质（核糖体）G－C、C－G、U－A、A－U第二十三页，共六十二页，2022年，8月28日二、转录与翻译的比较:特定的酶,ATP等细胞质的核糖体

mRNA

20种氨基酸A-UU-AG-CC-G

多肽或蛋白质

mRNA→蛋白质主要在细胞核DNA的一条链4种核糖核苷酸特定的酶,ATP等A-UT-AG-CC-G一条单链mRNADNA→mRNA第二十四页，共六十二页，2022年，8月28日A—C—U—G—G—A—U—C—UmRNAtRNAU–G–AC–C–UA–G–A苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸转录翻译蛋白质密码子ACUGGAUCUDNAA—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键三、基因控制蛋白质合成的过程：第二十五页，共六十二页，2022年，8月28日基因控制蛋白质合成的过程DNA的遗传信息mRNA的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录翻译数量n3n6n基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数

6：3：1第二十六页，共六十二页，2022年，8月28日遗传信息（①）储存于②mRNA③蛋白质分类（④）（⑤）决定含有缩合属于RNAmRNArRNA（⑥）氨基酸缩合转运DNA密码子氨基酸转录翻译tRNA体现性状本节总结第二十七页，共六十二页，2022年，8月28日六、体验高考：1．(2012年高考新课标全国卷)同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同。其原因是参与这两种蛋白质合成的()

A．tRNA种类不同

B．mRNA碱基序列不同

C．核糖体成分不同

D．同一密码子所决定的氨基酸不同B第二十八页，共六十二页，2022年，8月28日2.(2012年高考安徽卷)图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在A．真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B．原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链C．原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译D．真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译C第二十九页，共六十二页，2022年，8月28日3．(2011年高考海南卷)关于RNA的叙述，错误的是(

)A．少数RNA具有生物催化作用B．真核细胞内mRNA和tRNA都是在细胞质中合成的C．mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基称为密码子D．细胞中有多种tRNA，一种tRNA只能转运一种氨基酸B第三十页，共六十二页，2022年，8月28日六、课堂精练1.已知一段mRNA的碱基序列是AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,写出对应的氨基酸序列_______________________________________________________________________________甲硫氨酸－

谷氨酸－

丙氨酸－

半胱氨酸－

脯氨酸－丝氨酸－

赖氨酸－

脯氨酸第三十一页，共六十二页，2022年，8月28日(3)图中合成多肽链的原料来自

和

。(2)该过程不可能发生在

A、神经细胞

B、肝细胞

C、成熟的红细胞

D、脂肪细胞

(1)图中所示属于基因控制蛋白质合成过程中的

步骤，该步骤发生在细胞的

部分C2、下图为人体内蛋白质合成的一个过程。据图分析回答体外食物摄取人体细胞自身合成翻译核糖体(细胞质)第三十二页，共六十二页，2022年，8月28日A密码子精氨酸氨基酸转运RNAG信使RNAGGDNA双链3、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：CCCAAT

C

GU

C

G第三十三页，共六十二页，2022年，8月28日4.某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是(

)A．198个B．199个

C．200个D．201个

基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6：3：1第三十四页，共六十二页，2022年，8月28日5、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、12B.24C.18D.306、若DNA分子中，含有脱氧核苷酸200个，胞嘧啶为60个，则该片段转录而成的mRNA中含有尿嘧啶的数目最多为（）

A、20个B、40个

C、60个D、200个第三十五页，共六十二页，2022年，8月28日7、某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%，A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（）。A.46%,54%B.23%,27%C.27%,23%D.46%,27%BA1T2T1A2G1C1C2G212(A1＋T1)%=(A2+T2)%=(A总+T总)%(G1＋C1)%=(G2+C2)%=(G总+C总)%AmUmGmCmmRNA=(Am+Um)%=(Gm+Cm)%第三十六页，共六十二页，2022年，8月28日8、某生物基因单链的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④赖氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCAA.①③⑤B.⑥②④C.②④⑥D.⑤③①第三十七页，共六十二页，2022年，8月28日9、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．2010、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的分子量最大为A．na/6 B．na/3-18（n/3-1）C．na-18(n-1) D．na/6-18(n/6-1)第三十八页，共六十二页，2022年，8月28日11、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终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．苏氨酸第三十九页，共六十二页，2022年，8月28日第四十页，共六十二页，2022年，8月28日2、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分子至少要有碱基多少个？

A.300；600B.900；1800C.900；900D.600；9003、某生物基因单链的一段是┅G–C–A–G–A–C–A–A–A┅若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是①苯丙氨酸UUU；②天冬氨酸GAC；③亮氨酸CUG；④赖氨酸AAA；⑤精氨酸CGU；⑥丙氨酸GCA

A.①③⑤B.⑥②④C.②④⑥D.⑤③①第四十一页，共六十二页，2022年，8月28日4、在人体中，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共

A．2种B．4种C．5种D．6种5、DNA分子的基本功能是遗传信息的

A．贮存和表达B．传递和表达

C．贮存和传递D．转录和翻译6、某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，最少应有（

）个脱氧核苷酸

A．1200

B．600

C．400

D．2007、DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是

A．DNA，RNA，蛋白质B．DNA，RNA和氨基酸

C．RNA，DNA和核糖D．RNA，DNA和蛋白质第四十二页，共六十二页，2022年，8月28日8、某信使RNA中有碱基40个，其中C+U为15个，那么转录此RNA的DNA中G+A为

A．15

B．25

C．30

D．409、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．2010、已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨基酸是

A．亮氨酸B．天冬氨酸C．丙氨酸D．缬氨酸11、在胰蛋白质酶合成过程中，决定它性质的根本因素是

A．mRNA

B．tRNA

C．DNA

D．核糖体第四十三页，共六十二页，2022年，8月28日12、设控制某含a条肽链的蛋白质合成的基因含X个碱基对，氨基酸的平均分子量为Y，则该蛋白质的分子量约为

A.B.C.D.13、一种人工合成的信使RNA只含有两种核苷酸U和A，其中U的含量是A的5倍，这种人工合成的信使RNA理论上最多有多少种可能的密码子

A.4种B.6种C.8种D.无法确定第四十四页，共六十二页，2022年，8月28日7、某信使RNA的全部碱基中，U占20%，A占10%，则作为它的模板的基因（双链DNA）中胞嘧啶占()A．20%B．30%C．35%D．70%C8、已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA和单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定该核酸属于上述哪一种类型，应该（）A．分析碱基类型，确定碱基比率B．分析碱基类型，分析核糖类型C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型A第四十五页，共六十二页，2022年，8月28日14、某基因有192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱掉的水分子为

A.191B.95C.32D.3115、由n个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a，则该蛋白质的分子量最大为

A．na/6 B．na/3-18（n/3-1）

C．na-18(n-1) D．na/6-18(n/6-1)16、已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接氨基酸的肽键共有198个，翻译该蛋白质的mRNA中有A和G共200

个，则该mRNA中的C和U不能少于：

A．200个B．400个C．600个D．800个第四十六页，共六十二页，2022年，8月28日17、DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终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18、(04高考江苏)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第四十七页，共六十二页，2022年，8月28日20、蚕的丝腺细胞能产生大量蛋白质，这种蛋白质叫丝蛋白.这些细胞不产生血液中的蛋白质，因此推测丝腺细胞

A.只有丝蛋白基因

B.丝蛋白基因表达而血液基因不表达

C.比合子的基因少

D.有丝蛋白基因和其他基因,但没有血液蛋白基因19、（04高考广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者

A.分别存在于不同组织的细胞中

B．均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制

C.均在细胞核内转录和翻译

D．转录的信使RNA上相同的密码子翻译成相同的氨基酸第四十八页，共六十二页，2022年，8月28日21、人的胰岛素基因的存在部位和表达部位分别是

A.所有体细胞，所有体细胞

B.胰腺细胞，胰腺细胞

C.所有体细胞，胰岛B细胞

D.胰腺细胞，胰岛A细胞22、(04高考上海)组成人体蛋白质的20种氨基酸所对应的密码子共有

A、4个B、20个C、61个D、64个第四十九页，共六十二页，2022年，8月28日23、根据转录和翻译过程填充CACGTGC

AC

GU第五十页，共六十二页，2022年，8月28日24、下列转录的简式中，一共有核苷酸______种

DNA：G-C-A-CRNA：C-G-U-G25、一个DNA分子中的碱基A+T为70%，其转录成的信使RNA上的U为25%，则信使RNA上的碱基A为______26、已知一段信使RNA有12个A和G，该信使RNA上共有30个碱基。那么转录成信使RNA的一段DNA分子中应有C和T_____个645%(A1+T1)%=(A2+T2)%=总(A+T)%(G1+C1)%=(G2+C2)%=总(G+C)%=（AR+UR）%=（GR+CR）%30第五十一页，共六十二页，2022年，8月28日27、要研究基因控制蛋白质的合成过程，最好选择下列哪一项作为实验材料

A.成熟的红细胞B.成熟的白细胞

C.卵细胞D.受精卵28、翻译的过程不可能发生在

A.神经细胞B.肝细胞C.成熟的红细胞D.脂肪细胞29、1976年，美国H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的