基因指导蛋白质的合成（第2课时） 【基础梳理+考点探究】高一生物教材精讲精研课件（人教版2019必修2）

基因指导蛋白质的合成(第2课时)场所模板原料产物酶定义：21种氨基酸（需tRNA转运）细胞质中的核糖体mRNA蛋白质思考：mRNA的4种碱基如何决定组成蛋白质的21种氨基酸？遗传信息的翻译条件：肽酰转移酶游离在细胞质中的各种______，以______为模板合成具有一定氨基酸顺序的________的过程叫作翻译。蛋白质mRNA氨基酸mRNA碱基与氨基酸之间的对应关系决定一个氨基酸的碱基个数决定氨基酸种类图示1个42个42＝163个43＝64氨基酸AUCG

4氨基酸AUCG

4AUCG

4氨基酸AUCG

4AUCG

4AUCG

4遗传信息的翻译遗传密码子的破译1961年蛋白质的体外合成实验科学家：尼伦伯格、马太实验技术：蛋白质的体外合成技术实验过程：①在每个试管中分别加入1种氨基酸；②在每个试管中加入除去了DNA和mRNA的细胞提取液；③在每个试管中加入人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸（mRNA）。实验结果：加入苯丙氨酸的试管中，出现了多聚苯丙氨酸的肽链。除去DNA和mRNA的细胞提取液人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸肽链实验结论：1.与苯丙氨酸对应的密码子是UUU（第一个被破译的密码子）。2.在多位科学家的不断实验下，终于破译了全部64密码子，并编制出密码子表。遗传密码子的破译科学家经过不断的推测与实验得知：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸

密码子1个密码子称为mRNA5'3'GUGGAACCU密码子密码子密码子密码子认读是从mRNA的5'→3'相邻的密码子无间隔、不重叠第一个碱基第二个碱基第三个碱基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、硒代半胱氨酸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、甲硫氨酸（起始）丙氨酸谷氨酸甘氨酸G

第1个碱基第2个碱基 第3个碱基密码子苯丙氨酸UUUUUU

精氨酸

AGGAGG第一个碱基第二个碱基第三个碱基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、硒代半胱氨酸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、甲硫氨酸（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、甲硫氨酸）编码氨基酸的密码子______种或_____种64UAAGUGAUGUGA（硒代半胱氨酸）61UAG62绝大多数氨基酸都有几个密码子。密码子的简并性地球上几乎所有的生物都共用同一套密码子。密码子的通用性思考.讨论密码子的简并对生物体的生存和发展有什么意义？根据密码子的通用性这一事实，你能想到什么？（1）增强密码子的容错性。当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；（2）密码子的使用频率。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翻译的速度。说明当今生物可能有着共同的起源。一种密码子决定一种氨基酸。密码子的专一性3'5'结合氨基酸的部位碱基配对mRNA5'3'ACU密码子UGA反密码子61或62种61或62种氨基酸的搬运工tRNA(1)形态：三叶草形(2)功能特点：每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。（3）反密码子位于tRNA上能与mRNA上的密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基。读图4-6，了解tRNA的形态和功能特点。决定氨基酸的密码子有61或62种，所以反密码子有

；tRNA有

。遗传信息的翻译位点1E位点2甲AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA3’5’起始密码子CAU5’3’遗传信息的翻译过程第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mRNA上的碱基互补配对进入P位点。位点1E位点2甲第2步：携带组氨酸的tRNA以同样的方法进入A位点。CAU5’3’组GUG5’3’AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA3’5’起始密码子第3步：通过脱水缩合形成肽键，甲硫氨酸被转移到占据A位点的tRNA上。遗传信息的翻译过程位点1E位点2甲CAU5’3’色CCA5’3’AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA3’5’起始密码子组GUG5’3’精ACG5’3’半GCA5’3’半ACA5’3’脯AGG5’3’第4步：核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，合成肽链。遗传信息的翻译过程位点1E位点2AUGCACUGGCGUUGCUGUCCUUAA3’5’起始密码子ACA5’3’甲色组精半半脯AGG5’3’释放因子直至核糖体读取到mRNA上的终止密码子，合成才告终止。肽链释放后，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子。遗传信息的翻译过程真核生物:先转录，后翻译DNAmRNARNA聚合酶边转录边翻译原核生物:多起点翻译A—C—U—G—G—A—U—C—U苏氨酸——甘氨酸——丝氨酸mRNA转录翻译肽链DNAA—C—T—G—G—A—T—C—TT—G—A—C—C—T—A—G—A肽键肽键基因中的碱基数（双链）︰mRNA中的碱基数︰合成蛋白质的氨基酸个数=________

6︰3︰1探究：基因中碱基数目、mRNA与蛋白质中氨基酸数目的关系模板链中心法则复制转录翻译信息流动方向1957年，克里克－－中心法则DNARNA蛋白质转录翻译复制DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质根据DNA复制、基因指导蛋白质的合成过程，画出遗传信息的传递方向示意图。弗朗西斯·克里克中心法则逆转录DNARNA翻译蛋白质复制转录复制中心法则——完整的中心法则DNA复制转录翻译逆转录RNA复制模板原料碱基配对产物遗传信息传递方向DNA的两条链DNA的一条链mRNARNARNA脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸脱氧核苷酸核糖核苷酸A-T、T-AC-G、G-CA-U、T-AC-G、G-CA-U、U-AC-G、G-CA-T、U-AC-G、G-CA-U、U-AC-G、G-C2个DNA分子RNA蛋白质DNARNADNA→RNADNA→DNARNA→蛋白质RNA→DNARNA→RNA逆转录DNARNA翻译蛋白质复制转录复制生物种类遗传信息的传递过程以DNA作为遗传物质的生物原核生物真核生物DNA病毒以RNA作为遗传物质的生物一般RNA病毒逆转录病毒(HIV)翻译蛋白质复制DNA转录RNA复制RNA蛋白质翻译蛋白质翻译转录DNARNA逆转录RNA复制中心法则中心法则的完善判断正误,从课本中找到依据并标出页码。1.DNA和RNA成分的区别是五碳糖种类不同,碱基和磷酸种类均相同。()2.RNA主要有三种,主要分布于细胞质中。(

)3.一个DNA分子上有很多基因,转录是以基因的一条链为模板的。()

4.转录与DNA复制都遵循碱基互补配对原则,且配对方式相同。(

)

5.密码子位于mRNA上,反密码子位于tRNA上。()×√√×√即时训练6.每种密码子都有对应的反密码子。()7.细胞中能运输氨基酸的物质,其化学本质为蛋白质。()8.mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质。()9.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则。()10.生命是物质、能量和信息的统一体。()××××√即时训练1.某生物的一个体细胞中有50个DNA分子，其中某个D