4.1基因指导蛋白质的合成（2024年优化版） 第二课时-【生物一起课件】高中生物必修二同步PPT课件（人教版2019）

基因指导蛋白质的合成 T A G C T A T G A T C G A G C T A G C A T A C T A C T A G C T G C A A T A C A T A 3' 5' U U U A A G G C 授课人 / 一起做生物课件 第二课时 02 遗传信息的翻译 转录得到的RNA仍是碱基序列，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的种类、数量和排列顺序呢？ mRNA如何要经历什么才能“变身” 成蛋白质？ mRNA通过核孔进入细胞 中，与核糖体结合，开始它新的历 程—翻译。 02 遗传信息的翻译 1.定义 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的过程，称为遗传信息的翻译。 DNA携带的遗传信息 mRNA携带的遗传信息 蛋白质 碱基排序 碱基排序 氨基酸排序 转录 翻译 02 遗传信息的翻译 C U A U A G A U U mRNA 碱基序列 翻译 氨基酸序列 蛋白质 碱基4种 21种 氨基酸 ? 02 遗传信息的翻译 碱基与氨基酸对应关系 mRNA碱基种类（4种） 蛋白质氨基酸种类（21种） ? 41＝4种，不够 42＝16种，不够 43＝64种，足够有余 1 1个碱基决定1个氨基酸 2 2个碱基决定1个氨基酸 3 3个碱基决定1个氨基酸 mRNA 4 AUGC mRNA 4 AUGC 4 AUGC mRNA 4 AUGC 4 AUGC 4 AUGC 02 遗传信息的翻译 2.密码子 （1）定义：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。 （2）方向：mRNA的5'→3'，相邻的密码子无间隔、不重叠。 密码子 密码子 密码子 mRNA 5' 3' 决定 决定 决定 缬氨酸 组氨酸 精氨酸 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 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） 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 ① 正常情况下UGA是终止密码子(不编码氨基酸)，特殊情况下编码硒代半胱氨酸。 ② 原核生物可使用GUG作为起始密码子，此时编码的是甲硫氨酸。 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 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） 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 特点 1 专一性 一种密码子只决定一种氨基酸（除终止密码子）。 2 简并性 3 通用性 一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。 几乎所有生物体共用一套密码子。 02 遗传信息的翻译 密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义？ 当某种氨基酸使用频率高时，几种不同 （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。 的密码子都编码同一种氨基酸可以保证翻译的速度。 根据密码子的通用性，你能想到什么？ 说明当今生物可能有着共同的起源。 思考·讨论 02 遗传信息的翻译 mRNA进入细胞质后，就与蛋白质的“装配机器”— 核糖体结合起来，形成合成蛋白质的“生产线”。有了“生产线”，还要有“工人”，才能生产产品。 细胞质 mRNA 核糖体 蛋白质的“装配机器” 合成蛋白质的“生产线” 同学们思考，游离在细胞质中的氨基酸，是怎样被运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？ 02 遗传信息的翻译 3.