遗传信息的翻译 PPT
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遗传信息的转录和翻译PPT教学课件
原、真基因异同 人类基因组计划 第三节基因工程 基因操作工具 1、剪刀
主要内容绘 物理图：基因间的实际距离 制四张图 序列图：核苷酸的序列
转录图：DNA形成RNA
2、针线
3、运输工具
基因操作步骤 3、参与国家：中、美、英、法、德、日
12
34 成果与发展前景
与医药卫生 与农牧业 食品业 与环境保护
第三节 基因工程简介
DNA 解旋酶、RNA
酶
DNA 解旋酶、DNA 聚合酶
合成酶
聚合酶
产物
两条双链的 DNA
一条单链的 mRNA ⑤多__肽__(_或__蛋__白__质__)_
(1)RNA 的种类：mRNA( 信使 RNA) 、tRNA( 转运 RNA)、rRNA(核糖体 RNA)。
(2)基因表达过程中有关 DNA、RNA、氨基酸的关系
与医药卫生 与农牧业 食品业 与环境保护
（二）、细胞质遗传的特点 1、F1总是表现为母本性状－－母系遗传
P
配子
F1 2、细胞质遗传的后代不会出现一定的分离比
卵细胞
卵细胞
卵细胞
（三）细胞质遗传的物质基础
细胞质中线粒体、叶绿体等细胞质结构中具有DNA， 第一节细胞质遗传 含有基因。 细胞质遗传概念 生物体遗传是细胞质遗传和细胞核遗传共同作用的结果
【例 1】(2011 年 1 月广东学业水平)下列选项中，可发生碱基 互补配对的是( )
A．DNA 与 mRNA B．mRNA 与氨基酸 C．tRNA 与氨基酸 D．氨基酸与 DNA [解题关键]可发生碱基互补配对的有：DNA 通过转录形成 mRNA 的过程；DNA 的复制过程；翻译过程中mRNA 与tRNA 之间。选 A。
高三复习课-遗传信息的转录和翻译(40张PPT)
(1)DNA可以通过碱基互补配对原则将遗传 信息传递到RNA上。 (2)RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能 够通过核孔，进入细胞质。
3.ＲＮＡ的类型
信使RNA（ｍRNA）：
遗传信息的传递者
转运RNA（ｔRNA）：
转运功能
核糖体RNA（ｒRNA）：
参与核糖体的组成
4、转录的过程
解旋 A T G GTT ATC
G
T A C C AA T AG A UG G U
G
T A C C AA T AG A UG G UU
G
T A C C AA T AG A UG G UU A
G
T A C C AA T AG A UG G UU AU
G
T A C C AA T AG A UG G UU AUC
G
DNA T A C C A A T A G RNA A U G G U U A U C 聚合酶
一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链
真原核生物转录翻译的比较
1.真核生物核基因 特点:(1)先转录后翻译 (2)核内转录核外翻译
（转录和翻译在时间和空间上都不同） 2.原核生物
特点:(1)边转录边翻译 (2)转录、翻译同场所
（转录和翻译在时间和空间上都相同） 3.真核生物质基因
特点: 同原核生物
遗传信息的转录 遗传信息的翻译 真原核生物转录翻译的比较
1、RNA和DNA的比较
（1）整体结构 （2）基本单位
DNA： 双链双螺旋结构 RNA： 单链结构 DNA： 脱氧核苷酸 RNA： 核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核苷酸
5
5
4
14
1
五碳糖
3
3.ＲＮＡ的类型
信使RNA（ｍRNA）：
遗传信息的传递者
转运RNA（ｔRNA）：
转运功能
核糖体RNA（ｒRNA）：
参与核糖体的组成
4、转录的过程
解旋 A T G GTT ATC
G
T A C C AA T AG A UG G U
G
T A C C AA T AG A UG G UU
G
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G
T A C C AA T AG A UG G UU AU
G
T A C C AA T AG A UG G UU AUC
G
DNA T A C C A A T A G RNA A U G G U U A U C 聚合酶
一个mRNA分子上结合多个核糖体，同时合成多条肽链
真原核生物转录翻译的比较
1.真核生物核基因 特点:(1)先转录后翻译 (2)核内转录核外翻译
（转录和翻译在时间和空间上都不同） 2.原核生物
特点:(1)边转录边翻译 (2)转录、翻译同场所
（转录和翻译在时间和空间上都相同） 3.真核生物质基因
特点: 同原核生物
遗传信息的转录 遗传信息的翻译 真原核生物转录翻译的比较
1、RNA和DNA的比较
（1）整体结构 （2）基本单位
DNA： 双链双螺旋结构 RNA： 单链结构 DNA： 脱氧核苷酸 RNA： 核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核苷酸
5
5
4
14
1
五碳糖
3
遗传信息的转录与翻译 ppt课件
d、一般一个 密码子只和一 种氨基酸相对 应
4、翻译的过程
需要mRNA、tRNA、核糖体、多种氨基酸、 多种酶共同参与
只能识别并转运 1种氨基酸
转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶 柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三 个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的 “密码子”相识别。反密码子的种类：61种。
G
游离的核糖核苷酸
T A C C T A T AG
RNA 聚合酶
G
组成RNA
的核糖核
T A C C T A T A G 苷酸一个
AU
个连接起
来
G
T A C C T A T AG AU
G
T A C C T A T AG A UG
G
T A C C T A T AG A UG G
G
T A C C T A T AG A UG G A
单链的信使RNA
DNA
RNA
特定氨基酸顺序 的蛋白质
RNA
蛋白质
DNA的一条链与 mRNA配对
mRNA与tRNA配对
5、遗传信息传递方向
转 录
DNA 片段
翻 译
RNA
逆转录
中心法则
蛋白质
天冬 酰氨
异亮 氨酸
CUA
反密码子
UAG
反密码子
甲硫氨酸
天冬氨酸
异亮氨酸
U AC CU A UAG
核糖体
A U GG AU AUC
甲硫氨 酸
U AC A U GG AU AUC
甲硫氨 酸
U AC
天冬氨 酸
CUA A U GG AU AUC
肽键
U A C 甲硫氨
4、翻译的过程
需要mRNA、tRNA、核糖体、多种氨基酸、 多种酶共同参与
只能识别并转运 1种氨基酸
转运RNA(tRNA)：分子结构呈三叶草形，其“叶 柄”端能与一个特定的氨基酸结合，“叶片”端有三 个特殊的碱基称为“反密码子”，能与mRNA上的 “密码子”相识别。反密码子的种类：61种。
G
游离的核糖核苷酸
T A C C T A T AG
RNA 聚合酶
G
组成RNA
的核糖核
T A C C T A T A G 苷酸一个
AU
个连接起
来
G
T A C C T A T AG AU
G
T A C C T A T AG A UG
G
T A C C T A T AG A UG G
G
T A C C T A T AG A UG G A
单链的信使RNA
DNA
RNA
特定氨基酸顺序 的蛋白质
RNA
蛋白质
DNA的一条链与 mRNA配对
mRNA与tRNA配对
5、遗传信息传递方向
转 录
DNA 片段
翻 译
RNA
逆转录
中心法则
蛋白质
天冬 酰氨
异亮 氨酸
CUA
反密码子
UAG
反密码子
甲硫氨酸
天冬氨酸
异亮氨酸
U AC CU A UAG
核糖体
A U GG AU AUC
甲硫氨 酸
U AC A U GG AU AUC
甲硫氨 酸
U AC
天冬氨 酸
CUA A U GG AU AUC
肽键
U A C 甲硫氨
遗传信息的翻译
2、场所： 细胞质中的核糖体上
讨论：4种碱基与20种氨基酸之间的 对应关系是怎样的？
一个碱基决定一个氨基酸能决定多少种氨基酸？
41＝4，不行
二个碱基决定一个氨基酸能决定多少种氨基种氨基酸？
43＝64，绰绰有余
3、相关知识 (1)密码子：mRNA中决定一个氨基酸的三个 相邻碱基称为一个密码子。(64种）
（2）tRNA
(三叶草结构)
氨基酸结合部位
反密码子
①反密码子：与mRNA中密码子互补配对的 tRNA上的三个碱基叫做反密码子。
②tRNA种类： 61种
天冬氨酸
组氨酸
C U A G A U
G U G C A C
tRNA所运载的氨基酸种类取决于与tRNA上 反密码子互补配对的mRNA上的密码子。
③tRNA特点：
写出对应的氨基酸序列。
非模板链
DNA 转 录
A T G C GA C T G T A C G C T G AC A UGC GAC UG
模板链
mRNA 翻 译 蛋白质 甲硫氨酸
精氨酸
亮氨酸
练习题：
2、遗传学上的密码子是指 （ B ）
A、DNA一条链上相邻的3个碱基 B、信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻 碱基 C、转运RNA上一端的3个碱基
转录
DNA
A—A—G—A—A—A—G—T—T
模板
T — T — C — T — T — T — C — A — A— A T—T—C—T—T—T—C—A
RNA
A—A—G—A—A—A—G—U—U
场所： 细胞核
mRNA
二、遗传信息的翻译 1、概念： 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 的蛋白质的过程叫做翻译。
2021年高中生物3.4.1遗传信息的转录和翻译课件浙科版必修2.pptx
预习反馈 1.判断正误 (1)基因中的核苷酸序列含有遗传信息,直接控制各项生命活动。 (×) (2)某些病毒的RNA片段也可以是一个基因。( √ ) (3)基因通过控制酶的合成来控制生物体内的化学反应。( √ ) (4)基因是RNA分子上含有特定遗传信息的核苷酸总称。( × ) (5)生物的遗传物质是DNA,其结构和功能的基本单位是基因。 (×)
2.下列关于染色体、DNA、基因三者之间的关系的叙述,错误的是
() A.每条染色体上含有1个或2个DNA分子,DNA分子上含有多个基 因 B.三者都是生物细胞内的遗传物质 C.基因是具有遗传功能的核酸分子片段 D.生殖过程染色体的行为决定着DNA和基因的行为 解析:每条染色体没有复制时含有1个DNA分子,复制后有2个DNA 分子,1个DNA分子上含有多个基因。生物细胞内的遗传物质只能 是DNA,基因是具有遗传效应的核酸片段。染色体是DNA的主要 载体,生殖过程通过减数分裂产生配子,即染色体的行为决定着 DNA和基因的行为。 答案:B
2.下图为真核生物核内转录过程示意图,叙述错误的是( )
A.①为编码链,②为模板链 B.DNA在甲处刚刚由解开螺旋状态恢复双螺旋 C.合成的RNA分子比DNA分子短 D.RNA将在细胞质加工为mRNA
解析:据图分析,②和③形成杂合的RNA-DNA双链,其中②为模板链, ③为信使RNA,则①为非模板链(编码链),A项正确;DNA在甲处转 录完成后,可由解旋状态恢复双螺旋结构,B项正确;由于基因的选 择性表达,合成的RNA分子比DNA分子短,C项正确;RNA将在细胞 核中加工为mRNA,D项错误。 答案:D
二、DNA分子上的遗传信息通过转录传递给RNA 1.转录概念:以DNA的一条链为模板,依据碱基互补配对原则,合成 RNA的过程。 2.转录过程
《遗传信息的翻译》PPT课件
4.1 基因指导蛋白质的合成
-
1
复习回顾：遗传信息的转录过程
场所：细胞核(主要） 模板：DNA的一条链 原料：四种核糖核苷酸（A、G、C、U）
条件 酶： RNA聚合酶 能量：ATP
结果： 形成一条mRNA
这样，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
-
2
一、遗传信息的翻译
1、概念
在细胞质的核糖体上，以游离在细 胞质中的各种氨基酸原料，以mRNA为 模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 的过程。
-
பைடு நூலகம்
12
翻译过程图解
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 携带组 氨酸的tRNA 以同样的方式 进入位点2
①碱基配对双方是mRNA上的密 码子和tRNA上的反密码子，故 A—U，U—A配对，不能出现T。
②一个核糖体与mRNA的结合部 位形成2个tRNA结合位点。
密码子与反密码子互补配对即gccguuaaaauu19细胞核细胞质的核糖体dna的一条链mrnadnamrnamrna蛋白质4种核糖核苷酸20种氨基酸rnamrnatrnarrna多肽或蛋白质dnamrnaautacggmrnatrnaauuacgg可用放射性同位素标记u可用放射性同位素标记氨基酸20dna基因的遗传信息mrna的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录转录翻译翻译总之dna基因中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mrna中的结构和功能的特异性
肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA
分子至少要有碱B基（ ）
A、300；600
B、900；1800
C、900；900
D、- 600；900
-
1
复习回顾：遗传信息的转录过程
场所：细胞核(主要） 模板：DNA的一条链 原料：四种核糖核苷酸（A、G、C、U）
条件 酶： RNA聚合酶 能量：ATP
结果： 形成一条mRNA
这样，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上
-
2
一、遗传信息的翻译
1、概念
在细胞质的核糖体上，以游离在细 胞质中的各种氨基酸原料，以mRNA为 模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 的过程。
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பைடு நூலகம்
12
翻译过程图解
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 携带组 氨酸的tRNA 以同样的方式 进入位点2
①碱基配对双方是mRNA上的密 码子和tRNA上的反密码子，故 A—U，U—A配对，不能出现T。
②一个核糖体与mRNA的结合部 位形成2个tRNA结合位点。
密码子与反密码子互补配对即gccguuaaaauu19细胞核细胞质的核糖体dna的一条链mrnadnamrnamrna蛋白质4种核糖核苷酸20种氨基酸rnamrnatrnarrna多肽或蛋白质dnamrnaautacggmrnatrnaauuacgg可用放射性同位素标记u可用放射性同位素标记氨基酸20dna基因的遗传信息mrna的遗传信息蛋白质的氨基酸排列顺序转录转录翻译翻译总之dna基因中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mrna中的结构和功能的特异性
肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA
分子至少要有碱B基（ ）
A、300；600
B、900；1800
C、900；900
D、- 600；900
4-1-2遗传信息的翻译和中心法则(教学课件)——高中生物人教版(2019)必修第二册
AUCG 4 氨基酸
AUCG 4 4 AUCG 氨基酸
AUCG AUCG 4 4 4 AUCG
氨基酸
这种方式能满足组成蛋白质 的21种氨基酸的需要。
1.3 密码子
密码子的概念 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基为1个密码子。
第一个用实验证明遗传密码中3个碱基编码1个氨基酸的科学家---克里克
1.4 遗传密码的破译
体内存在RNA复制酶，实现RNA
烟草花叶病毒模式图
复制；
一些RNA病毒（HIV病毒）的遗
传信息可以从RNA流向DNA，
存在RNA逆转录酶，RNA逆转录
合成DNA。
HIV病毒
RNA RNA RNA
活动4 中心法则的内容 中心法则揭示了生物遗传信息传递的规律，据图回答下列问题：
(1)②表示___转__录____过程，需要_R_N__A_聚___合__酶；④表示__逆__转__录____过程，需要_逆___转__录____ 酶的参与。 (2)正常情况下，在人体细胞内能进行的过程是__①__②__③___。 (3)图中遵循碱基互补配对原则的过程是___①__②__③___④__⑤____。 (4)任意一个人体细胞均能发生①②③过程吗？
形态： RNA链经过折叠，形成三叶草形。 功能： 识别和转运氨基酸
结合氨基酸的部位
5'
碱基配对
GU A
反密码子
mRNA 5'
C AU
3'
密码子
核心归纳
1.遗传信息、密码子、反密码子的比较
项目 存在位置
含义
生理作用
直接决定mRNA中碱基排列
遗传信息 DNA
碱基的排列顺序
顺序，间接决定氨基酸排列
遗传信息的翻译
G
A
G
C
U
精氨酸
C
G
A
29
练习
1、某一多肽链共有100个氨基酸，则控制 合成该肽链的基因中的碱基数至少有（ ）个？
A、600 B、300 C、297 D、594
2、已知某转运RNA的一端的三个碱基顺序 是GAU，它所转运的氨基酸是亮氨酸，那么决定 此氨基酸的密码是由下列哪个转录来的（ ）
A、GAT B、GAA C、GUA D、CTA
说明：因为基因中存在终止密码子等片段，实 际上基因（DNA）上所含有的碱基数要大于6n,或氨 基酸数目小于n。因此一般题目中带有“至少”或 “最多”字样。
28
练习
根据在蛋白质生物合成中遗传信息传递的规律，
在下面表格数码中填入相应的字母：
DNA 双链
信使RNA
转运RNA 氨基酸 密码子
G
C
T
C
G
A
C
如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定
多少种氨基酸？
41＝4，不行
如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多
少种氨基酸？
42＝16，不行
一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才 足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？
43＝64，足足有余 3
到底是如何决定的呢？
实验证明：1961年英国的克里克和同 事用实验证明了一个氨基酸是由mRNA上的 3个碱基决定的，即mRNA上的3个相邻的碱 基决定一个氨基酸，把mRNA上决定一个氨 基酸的3个相邻碱基叫做密码子
基互补配对原则（A-U，G-C， U-A
C-G）
基因指导蛋白质合成的全过程
25
遗传信息的转录与核
细胞质
原料 4种核糖核苷酸
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DNA mRNA A—— U C—— G G—— C T—— A
二、遗传信息的翻译 1.蛋白质与mRNA的联系
mRNA
氨蛋基白酸质
二、遗传信息的翻译 1.蛋白质与mRNA的联系
搬运工-----转运RNA（tRNA）
二、遗传信息的翻译 搬运工-----转运RNA（tRNA）
1种转运RNA（tRNA） 只能识别并转运1种氨基 酸。
遗传信息的翻译
一、回顾“遗传信息的转录” 转录过程：
酶
一、回顾“遗传信息的转 录” 转录过程：
一、回顾“遗传信息的转录” 2.转录过程：
一、回顾“遗传信息的转录” 小结：
场所
主要是细胞核
模板 原料
DNA的单链
DNA4种含A
转录
、U、 C
、G的m核R糖N核A苷酸
其他条件
RNA聚合酶和ATP
碱基配对 方式
四、习题
5.一种细菌mRNA由360个核苷酸组成，它 所编码的蛋白质长度是多少（ D）
A、约360个氨基酸 B、约1080个氨基酸 C、整120个氨基酸 D、少于120个氨基酸
四、习题
6.mRNA的核苷酸序列与（B ） A、DNA分子的两条链的核苷酸序列互补 B、DNA分子的一条链的核苷酸序列互补 C、某一tRNA分子的核苷酸序列互补 D、所有tRNA分子的核苷酸序列互补
谢谢！
T—G—A—C—C—T—A—G—A
A—C—U—G—G—A—U—C—U 9个碱基
苏氨酸 ———甘氨酸 ——— 丝氨酸
3个氨基酸
四、习题
2.决定氨基酸的密码子指:( C ) A.DNA上的3个相邻的碱基 B.tRNA上的3个相邻碱基 C.mRNA上的3个相邻的碱基 D.基因上的三个相邻的碱基
四、习题
3.下列关于蛋白质的翻译过程的说法错 误的是（B）
A、以细胞质中游离的氨基酸为原料 B、以核糖体RNA作为遗传信息模板 C、以转运RNA为氨基酸运输工具 D、合成具有一定氨基酸序列的蛋白质
四、习题
4.转录和翻译过程中所需的原料分别是( A ) A、核糖核苷酸，氨基酸 B、脱氧核糖核苷酸，氨基酸 C、氨基酸，核糖核苷酸 D、氨基酸，脱氧核糖核苷酸
二、遗传信息的翻译
反密码子 密码子
缬氨酸
组氨酸
精氨酸
密码子共有64种，但能
决定氨基酸的只有61种。
C AC G UA G CU
G U G C A U CGA
我们把mRNA上3个相邻的碱基叫 做一个密码子。
mRNA
一、遗传信息的翻译 2.翻译的过程：
阅读并讨论：翻译的场
所、原料、条件、模板和 碱基互补配对的方式是什 么？
二、遗传信息的翻译
二、遗传信息的翻译
3.小结 场所
细胞质中的核糖体
模板
原料 mRNA
其他条件
碱基配对 方式
mRNA
20翻种译氨基酸
蛋白质
tRNA、ATP和酶
tRNA mRNA A—— U C—— G G—— C U—— A
四、习题
DNA
转 录
mRNA
翻 译
蛋白质
A—C—T—G—G—A—T—C —T 18个碱基