4.1　基因指导蛋白质的合成（二）课件-2022-2023学年高一下学期人教版生物必修2

第4章　基因的表达 第1节　基因指导蛋白质的合成（二） 【内容索引】 一、遗传信息的翻译 二、碱基与氨基酸的对应关系 三、密码子 四、反密码子 五、翻译的过程 六、中心法则 1.概念：mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中。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（translation）。 2.实质：mRNA的碱基序列 → 蛋白质的氨基酸序列 思考：碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的呢？ 一、遗传信息的翻译 mRNA： 蛋白质： 碱基的数量 氨基酸的数量 决定 排列顺序 排列顺序 决定 种类 种类 决定 ?种 4种 21种 思考：4种碱基如何决定21种氨基酸呢？ 二、碱基与氨基酸的对应关系 1、如果1个碱基决定1种氨基酸，则 A、G、C、U分别决定1种，共4种 4 = 1×4 = 41 二、碱基与氨基酸的对应关系 2、如果2个碱基决定1种氨基酸，则 A、G、C、U分别决定1种，共4种 4 = 1×4 = 41 1、如果1个碱基决定1种氨基酸，则 AA AG AC AU GA GG GC GU CA CG CC CU UA UG UC UU 共有16种组合， 可以决定16种氨基酸 第1个碱基 第2个碱基 A G C U A G C U 二、碱基与氨基酸的对应关系 1、如果1个碱基决定1种氨基酸，则 2、如果2个碱基决定1种氨基酸，则 共有16种组合，可以决定16种氨基酸 = 4×4 = 42 A、G、C、U分别决定1种，共4种 4 = 1×4 = 41 64 = 43 共有64种组合 3、如果3个碱基决定1种氨基酸，则 二、碱基与氨基酸的对应关系 三、密码子 1. 概念：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。 密码子 密码子 密码子 2. 特点： 一种氨基酸可以有多个密码子 第一个 碱基 第二个碱基 第三个 碱基 U C A G U 苯丙氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 亮氨酸 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 酪氨酸 酪氨酸 终止 终止 半胱氨酸 半胱氨酸 终止、硒代半胱氨酸① 色氨酸 U C A G C 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 亮氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 组氨酸 组氨酸 谷氨酰胺 谷氨酰胺 精氨酸 精氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G A 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸（起始） 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G G 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸 缬氨酸、甲硫 氨酸（起始②） 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 天冬氨酸 谷氨酸 谷氨酸 甘氨酸 甘氨酸 甘氨酸 甘氨酸 U C A G 21种氨基酸的密码子表 ② ① CUA 决定哪种氨基酸? 试一试 依据教材67页密码子表，探讨以下问题： 1、起始密码、终止密码各有几种？ 决定氨基酸的密码子有多少种？ 2、一个密码子最多能编码几种氨基酸？ 编码亮氨酸的密码子有多少种？由此我们可以得出什么样的结论？ 3、地球上几乎所有生物都共用一套密码子（密码子的通用性）， 根据 这一特性，你能想到什么？ 1种 3种 2种 62种(2种终止密码不决定氨基酸) 生物有共同的起源 6种 思考：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？ 一种氨基酸可由多种密码子编码（简并性） 概念：在tRNA上与mRNA分子上的密码子 互补配对的三个碱基。 四、反密码子 U C A U G U U U A mRNA A A U 亮氨酸 A C A 缬氨酸 A U G 异亮氨酸 反密码子 密 码 子 四、反密码子 U A C 甲硫 tRNA 氨基酸 密码子 反密码子 mRNA（信使RNA） A U G C U A G U A G C U 一种密码子→____种氨基酸 一种密码子→____种反密码子 一种反密码子→____种氨基酸 五、翻译过程 1 1 1 mRNA（信使RNA） A U G C U A G U A G C U 五、翻译过程 U A C 甲硫 结合 起始 U A C 甲硫 C A U 缬 C G A 丙 结合 起始 读码 进位 脱水缩合 退位 五、翻译过程 mRNA（信使RNA） A U G C U A G U A G C