基因指导蛋白质的合成第二课时课件2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

4.1

基因指导蛋白质的合成第二课时

Gene

guided

protein

synthesis【探究活动】阅读课本p66-69思考·讨论，

小组合作完成任务。(1)什么叫做翻译，其发生的时间、场所及本质为？(3)翻译的过程需要哪些条件？(4)翻译的的方向、结果分别是？(2)翻译主要包括哪几个步骤？(5)翻译能够精确进行的原因是？(6)一个mRNA分子上结合多个核糖体有何意义？(7)DNA的复制与遗传信息的转录和翻译有何异同之处？遗传信息的翻译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碱基的数量排列顺序种类蛋白质氨基酸的数量排列顺序种类决定决定决定讨论：至少需要多少个碱基才能够决定21种不同的氨基酸？4种21种遗传信息的翻译如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定_______种氨基酸；如果2个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定________种氨基酸；如果3个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定________种氨基酸。416（42）64（43）＜21种氨基酸＜21种氨基酸＞21种氨基酸至少3个碱基决定1个氨基酸才能满足需要。数学小游戏遗传信息的翻译mRNA5'3'GUGGAACCU密码子密码子密码子决定缬氨酸决定组氨酸决定精氨酸概念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。密码子认读是从mRNA的5'→3'，相邻的密码子无间隔、不重叠遗传信息的翻译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UUUUUUU苯丙氨酸

AGGAGG精氨酸苯丙氨酸U精氨酸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种类（

种）终止密码子：起始密码子：编码氨基酸的密码子

种64UAAUGA

UAGAUGGUG61或62终止终止、硒代半胱氨酸甲硫氨酸（起始）缬氨酸、甲硫氨酸（起始）说明：①在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸。②在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。绝大多数氨基酸都有几个密码子2.密码子的简并性地球上几乎所有的生物体都共用同一套密码子3.密码子的通用性讨论3：你认为密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义？讨论4：根据密码子的通用性这一事实，你能想到什么？①增强了密码子的容错性。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（比如密码子ACU突变为ACC，但都对应苏氨酸）；②保证了翻译的速度。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，这样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1.密码子的专一性分析密码子的特点思考·讨论遗传信息的翻译第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第2步携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式进入位点2

遗传信息的翻译第3步甲硫氨酸与这个氨基酸形成肽键，从而转移到位点2的tRNA上第4步核糖体沿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，继续肽链的合成遗传信息的翻译三叶草形形态RNA链经过折叠存在氢键和碱基配对；一端是结合氨基酸的部位，另一端是由3个相邻碱基构成的反密码子；特点mRNA5'3'ACU密码子反密码子识别密码子，转运氨基酸。功能遗传信息的翻译反密码子密码子5’3’氨基酸AAG（反密码子）tRNAmRNA氨基酸（21种）运输编码互补配对mRNA、tRNA和氨基酸之间的对应关系（密码子）遗传信息的翻译DNA复制转录翻译时间场所模板原料酶能量原则特点产物方向信息传递细胞分裂间期生长发育过程主要是细胞核主要是细胞核细胞质DNA的两条链基因特定的一条链mRNA四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸21种氨基酸解旋酶，DNA聚合酶RNA聚合酶肽酰转移酶ATPATPATP子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA特定氨基酸顺序的肽链A-T,T-A,C-G,G-CA-U,T-A,G-C,C-GA-U,U-A,G-C,C-G半保留复制边解旋边复制边解旋边转录一个mRNA可结合多个核糖体同时翻译多条肽链DNA→DNADNA→mRNAmRNA→蛋白质从起始密码子到终止密码子新链从5’端-3’端延伸新链从5’端-3’端延伸遗传信息的翻译1．（25-26高三上·广东湛江·月考）若土拨鼠某肽链中天冬酰胺（组成蛋白质的一种氨基酸）的密码子是5'-AAC-3'，则编码天冬酰胺密码子的模板链的碱基序列是（）A．5'-TTG-3' B．5'-GTT-3' C．5'-AAC-3' D．5'-CAA-3'【答案】B2．（2025高一下·浙江衢州·学业考试）某tRNA上的反密码子是3'CAU5'，则其对应的mRNA上的密码子是（）A．5'AUG3' B．5'GUA3' C．5'UAC3' D．5'UAG3'【答案】B知识巩固3．（24-25高一下·天津蓟州·月考）某转运RNA的反密码子为UAC，它所转运的氨基酸是（

）A．缬氨酸（GUA） B．组氨酸（CAU）C．酪氨酸（UAC） D．甲硫氨酸（AUG）【答案】D知识巩固遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。DNARNA蛋白质转录翻译复制1957年，克里克提出中心法则DNARNA蛋白质转录翻译复制中心法则的完善逆转录复制（RNA病毒中才有）中心法则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)中心法则1．（24-25高一下·福建三明·期中

62%）如图所示是中心法则的图解，下列相关叙述不正确的是（）A．过程a可发生在有丝分裂前的间期B．b过程分别需要解旋酶和RNA聚合酶等参与C．HIV是逆转录病毒，d过程需要逆转录酶催化D．过程a、b、c、d、e都能发生碱基互补配对【答案】B知识巩固2．（2025高一·山西·学业考试）嘌呤霉素是一种抗生素，能够模拟tRNA进入核糖体，与正在延伸的肽链形成肽键，使肽链从核糖体上提前释放。下图为中心法则图解，①~④表示相关生理过程，其中可被嘌呤霉素中断的过程是（）A．① B．② C．③ D．④【答案】D知识巩固3．（24-25高一下·天津·月考）如图为遗传学中的中心法则图解，图中①、②、③表示的过程依次是（

）A．复制、转录、翻译 B．转录、复制、翻译C．转录、翻译、复制 D．翻译、复制、转录【答案】A知识巩固4．（2021高一上·江苏·学业考试）下图是中心法则图解，其中表示翻译的是（

）A．① B．② C．③ D．④【答案】D知识巩固5．（2024高二上·江苏扬州·学业考试）下图为遗传学中的中心法则遗传规律图解，图中的②表示的是（

）A．复制

B．转录 C．逆转录 D．翻译【答案】B知识巩固

基因指导蛋白质的合成遗传信息的转录课堂小结遗传信息的翻译中心法则(1)概念:(2)发生时间:(3)发生场所：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的过程。个体生长发育的整个过程。(4)实验过程:解旋配对延伸细胞核(主要场所)(5)条件:②原料③