4.1.2基因指导蛋白质的合成课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 第2课时 mRNA合成后， 通过 进入细胞质中。 核孔 思考：mRNA的碱基序列如何决定蛋白质的氨基酸序列？ 2 一、翻译、密码子、反密码子 1、翻译 （1）概念： （2）实质： 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。 将mRNA的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列 DNA和RNA都含有四种碱基，而在绝大多数生物体内，组 成蛋白质的氨基酸有21种。 思考：几个碱基决定一种氨基酸，才能满足组成蛋白质的21种氨基酸的需要？ 一、翻译、密码子、反密码子 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 碱基和氨基酸间的对应关系可能 最多编码的氨基酸种类 1个碱基→1个氨基酸 2个碱基→1个氨基酸 3个碱基→1个氨基酸 4个碱基→1个氨基酸 4 16 64 256 一、翻译、密码子、反密码子 经过不断的推测与实验得知： mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸 1个密码子 称为 密码子 密码子 密码子 U C A U G A U U A mRNA 一、翻译、密码子、反密码子 (1)概念：mRNA上3个相邻的碱基决定一个氨基酸，每 3个这样的碱基叫做一个密码子。 一、翻译、密码子、反密码子 2、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 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 G C 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 G A 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 G G 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 遗传密码表： 第1个字母 第2个字母 第3个字母 密码子 苯丙氨酸 U U U UUU 精氨酸 A G G AGG 一、翻译、密码子、反密码子 (2)种类： 64种 ①一般情况下，能编码氨基酸的密码子有 种，其中包含起始密码子 种： 编码 ； 编码 。 ②不编码氨基酸的密码子有 种，为终止密码子： 、 、 、 注意：正常情况下UGA是 ，特殊情况下编码硒代半胱氨酸。 在 中可以使用GUG作为起始密码子，此时编码的是甲硫氨酸。 终止密码子 原核生物 61 2 AUG 甲硫氨酸 GUG 甲硫氨酸 3 UAA UAG UGA 一、翻译、密码子、反密码子 (3)密码子与氨基酸的对应关系 ①一种密码子决定 氨基酸，GUG除外， ②一种氨基酸可以由 密码子决定。 1种或多种 一种 一、翻译、密码子、反密码子 思考与讨论： 问题1：从密码子表可以看出，向苯丙氨酸亮氨酸这样绝大多数氨基酸都有几个密码子，这一现象称作密码子的简并，你认为密码子的简并对生物体的生存发展有什么意义？ 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；当某种氨基酸使用频率较高时，几种不同的密码子都编码同一种氨基酸，可以保证翻译的速度。 一、翻译、密码子、反密码子 问题2：几乎所有的生物体都共用上述密码子，根据这一事实，你能想到什么？ 地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码，说明当今生物可能有着共同的起源，或生命在本质上是统一的。 一、翻译、密码子、反密码子 (4)密码子的特点 ①简并性：绝大多数氨基酸都有 ②通用性：地球上几乎所有的生物都 密码子 几