4.1.2 遗传信息的翻译、中心法则课件 人教版生物必修2

人教版必修2·第4章第一节基因指导蛋白质的合成

第2课时遗传信息的翻译、中心法则

转录得到的是RNA，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排列顺序呢？mRNA通过核孔进入细胞质中，与核糖体结合，开始它新的历程——翻译。

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P64页，同时仔细观察表4-1，思考下列问题：（1）什么是翻译？（2）碱基和氨基酸之间有怎样的对应关系？（3）什么叫密码子？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，这一过程叫做翻译。mRNA的碱基序列蛋白质的氨基酸序列

翻译的实质：1个碱基决定1个氨基酸2个碱基决定1个氨基酸3个碱基决定1个氨基酸决定4种氨基酸决定16种氨基酸氨基酸组合64种mRNA5'3'GUGGAACCU碱基序列氨基酸序列数量对应关系？mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。组成人体蛋白质的氨基酸有21种，至少需要3个碱基对应1个氨基酸远远不够还是不够满足生命需求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密码子：共64个起始密码子：编码氨基酸UAA、UAG、UGA因此，能编码氨基酸的密码子共62个终止密码子：不编码氨基酸原核生物——AUG、GUG真核生物——AUG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

谷氨酸色氨酸

GA

A和GGAA和GAG

U

UC和U

UUC和UUUU

G

G

UGG密码子决定的氨基酸

UUAAUGUAA终止甲硫氨酸(起始）亮氨酸一种密码子决定____种氨基酸一种氨基酸由

密码子决定。1种或几种1——密码子的简并

密码子的特性：简并性、通用性①简并性：绝大多数氨基酸都有几个密码子。②通用性：地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。——增强容错性；保证翻译速度——生物有共同的祖先GCGAUCGAUCGACGA正常mRNAGCGAUUGACCGACGA错误mRNA天冬氨酸天冬氨酸精氨酸精氨酸UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3'5'色组甲硫精半胱半胱脯谷丝如何精准运送过来的？tRNA2、运输氨基酸的工具——tRNAtRNA比mRNA小得多，其单链经过折叠，形成三叶草形（含有氢键）。结构3'5'5´3´功能转运氨基酸：依靠tRNA的3’-端-OH。识别密码子：依靠tRNA的反密码子。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转运功能特性tRNA的种类不超过

种62例1下列叙述正确的是(

)。CA.密码子有64种，每个密码子都与一个反密码子相对应B.反密码子位于mRNA上，密码子位于tRNA上C.除原核生物外，一个密码子最多只能对应一个氨基酸D.每种氨基酸可以对应多种tRNA

，每种tRNA也可以对应多种氨基酸对点练1根据下表提供的信息，可以确定色氨酸的密码子是(

)。CCA氨基酸色氨酸UCCUAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA

进入细胞质，与

结合。3、翻译过程mRNA核糖体UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1携带甲硫氨酸的tRNA，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2氨基酸脱水缩合形成肽键CAC色甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子。原位点1的tRNA离开核糖体，原位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2形成肽键UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2核糖体移动读取下一个密码子UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2形成肽键UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA位点1位点2核糖体移动读取下一个密码子终止密码子无tRNA与之配对UAAUCCUCUGGCGCAUACUGGUGGUCCUAA3’5’CAC色组UGGAUC甲硫精GAC半胱GAC半胱ACA脯AGG谷CUU丝GGA肽链释放，核糖体从mRNA上解离，翻译结束1.概念：2.场所：4.条件：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，这一过程叫做翻译。核糖体模板：原料：能量：工具：酶：多种酶mRNA21种氨基酸ATPtRNA3.时间：个体生长发育的整个过程5.产物：6.原则：多肽碱基互补配对（A-U，U-A，C-G，G-C）7.遗传信息传递的方向：mRNA→蛋白质提醒：肽链合成后，通常经过盘曲折叠，才能形成特定空间结构和功能的蛋白质分子。如何加快翻译速度？在细胞质中，翻译是一个快速的过程。通常一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。（生物学意义)①由该图能不能得出翻译的方向（核糖体移动的方向）呢？由肽链_____→肽链_____的方向进行短长（从左到右）②这样合成的多条肽链的氨基酸序列是否相同？相同。因为是以同一个mRNA为模板翻译出来的。先转录，后翻译边转录边翻译真核生物原核生物例1

下图为基因表达过程的示意图，下列叙述正确的是(

)

。D

对点练1

下图表示生物细胞中基因的表达过程，下列相关判断不正确的是(

)

。CA.图示现象不可能发生在人体细胞的核基因表达过程中B.一个基因可在较短时间内合成多条肽链C.一条多肽链的合成需要多个核糖体的共同参与D.图示过程中既有DNA与RNA之间的碱基互补配对，也有RNA与

RNA之间的碱基互补配对1957年，克里克提出中心法则转录DNARNA翻译蛋白质复制补充后的中心法则内容：转录DNARNA翻译蛋白质逆转录复制复制基因指导蛋白质的合成DNA转录mRNA翻译蛋白质逆转录转录tRNArRNA工具核糖体复制复制脱氧核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列生命是物质、能量和信息的统一体

C

对点练1

（2023·张掖校考）下图为中心法则示意图。下列相关叙述正确的是(

)

。D

DNA复制转录翻译蛋白质时间场所模板原料条件原则特点产物信息传递细胞分裂间期主要是细胞核DNA的两条链4种脱氧核苷酸解旋酶，DNA聚合酶等A-T、T-A、C-G、G-C半保留复制、边解旋边复制2个子代DNA分子生长发育过程主要是细胞核基因的一条链