4.1 基因指导蛋白质的合成（第2课时） 【轻松学生物】2022-2023学年高一生物同步教学精优课件（人教版2019必修2）

基因指导蛋白质的合成 （第二课时） 游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 二、遗传信息的翻译 当遗传信息到达细胞质之后，细胞又是怎样解读的呢？ mRNA的碱基序列如何决定蛋白质的氨基酸序列？ 我们先阅读教材P66-P67寻找mRNA的碱基与氨基酸之间的关系 信使RNA的碱基： 组成蛋白质的氨基酸： 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 4 16 64 A、G、C、U分别决定1种，共4种 3 1.遗传密码（密码子）： mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基成为密码子。 识别： 密码子认读是从mRNA的5’→3’，相邻的密码子无间隔、不重叠 定义: 密码子特性 1、专一性 密码子共有43即64个（其中有3个终止密码子，不决定氨基酸。能决定氨基酸的密码子只有61个） 1种密码子只对应1种氨基酸；但每种氨基酸可以对应多种密码子。 两个起始密码子AUG、GUG除分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外，还是翻译的起始信号。 三个终止密码不决定任何氨基酸，但在蛋自质合成过程中具终止信号。 2.简并性 是指一种氨基酸可有多个密码子的现象。以防因碱基的改变而导致的遗传信息的改变。 3.通用性 生物界通用密码子表证明证明生物的亲缘关系 6 当密码子中有一个碱基改变时，由于密码的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸。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。 讨论1：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2：几乎所有的生物体都共用上述密码子(通用性) ,根据这一事实,你能想到什么? 地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。说明所有生物可能有共同的起源或生命在本质.上是统一的。 (1)形态: RNA链经过折叠成三叶草形 (2)功能: 每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸; tRNA共有61种 实质是与密码子发生碱基互补配对的3个相邻的碱基 (3)反密码子 2.tRNA 3.翻译过程 ①mRNA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 ②携带某个氨基酸的tRNA以同样方式进入位点2 ③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 ④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 随着核糖体的移动，转运RNA将携带的氨基酸输送过来，以合成肽链。直到核糖体遇到mRNA的终止密码子，合成才告终止 一个核糖体，其移动方向与tRNA的移动方向相反 多个核糖体， 从各自合成的 多肽链长短识别，应由短链向长链移动。 核糖体在mRNA上的移动方向判断方法 一个mRNA分子上相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成以迅速合成大量的蛋白质。 场所: 模板: 原料: 能量: 酶: 工具: 原则： 产物： 特点： 核糖体 mRNA 21种游离氨基酸 ATP 多种酶 tRNA 碱基互补配对 多肽链 1条mRNA可结合多个核糖体同时合成多条肽链 步骤 转 录 翻 译 场所 模板 条件 原料 产物 其他 转录与翻译过程的比较 细胞核 细胞质的核糖体 基因的一条链 信使RNA RNA聚合酶等 酶、转运RNA 核糖核苷酸 20种氨基酸 信使RNA 多肽链 信使RNA从核孔穿出，移到细胞质的核糖体上。 一条或几条多肽链再进一步形成蛋白质的空间结构。 基因表达过程的碱基互补与数量关系 -G-G-A-T-C-T- ：：：：：： -C-C-T-A-G-A- 信使RNA 转录 翻译 转运 RNA 氨基酸 -C-C-U-A-G-A G G A 脯氨酸 U C U 精氨酸 DNA(基因) 具有互补关系的链： DNA双链之间有互补 DNA的模板链与信使RNA之间有互补； 信使RNA 与转运RNA之间有互补。 有关数目的计算： 肽键数=失水数=氨基酸数-1=M-1 遗传密码数=氨基酸数M 信使RNA的碱基数=DNA的碱基对数=3M 1.信使RNA的来源是：（ ） A.由DNA转录而来 B.由DNA翻译而来 C.由DNA转变而来 D.由DNA复制而来 2.DNA的主要功能是遗传信息的：（ ） A.储存与分配