4.1基因指导蛋白质的合成(第二课时) 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修二
遗传学上把以信使RNA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。
RNA是如何翻译成蛋白质的？
讨论： 4种碱基如何决定21种氨基酸
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
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
一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组
CGA GCU
精氨酸
供选的氨基酸及其密码如下： CUA—亮氨酸，CGA—精氨酸，GAU—天门冬氨酸
课堂巩固
1．把小鼠血红蛋白的mRNA加入到大肠杆菌提取液
中，在一定条件下，能合成出小鼠的血红蛋白，这
个事实说明
()
A．控制蛋白质合成的基因位于mRNA上
B．小鼠的mRNA能使大肠杆菌向小鼠转化
C．所有生物共用一套密码子
每 个 tRNA 上 的 这 3 个 碱 基 可 以 与 mRNA上的密码子互补配对，称反密码子。
氨基酸的“搬运工”tRNA
天冬氨酸
（1）每种tRNA只能识别并
转运一种特定的氨基酸! （2）一种氨基酸可以 由 __一__种__或__几__种_ t R N A 来
CUA
反密码子
与密码子相互配对，转运 的氨基酸由配对的密码子
思考与讨论：P67
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？
生物都具有相同的遗传语言，所有生物 可能有共同的起源或生命在本质上是统一 的……
那么：
游离在细胞质 怎样运送到 合成蛋白质的
中的氨基酸
“生产线”上去的
搬运到 tRNA 称为 搬运工
氨基酸的“搬运工”tRNA
1.tRNA呈___三__叶__草__形_； 2.一端为携带_氨__基__酸__的部位； 3.另一端有3个碱基。
2021人教版（新教材）必修二 遗传和进化
第四章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成（第2课时）
经过转录，DNA中的遗传信息传递给了mRNA， mRNA 再经过必要的加工后从核孔进入细胞质。
mRNA如何将信息 翻译成蛋白质？
二、遗传信息的翻译
mRNA通过核孔进入细胞质中， 开始它新的历程—— 翻译
游离的 氨基酸
蛋白质 mRNA→Pro
DNA、RNA的碱基和氨基酸的关系
[例] 根据碱基互补配对原则和中心法则，完成表格（假 定“转录”和“翻译”是从左向右进行的）。
DNA双 链
CT AGAT GCT GA T CT AC GA
信使RNA 转运RNA
氨基酸
GAU CU A 天门冬氨酸
CUA
GAU
亮氨酸
DNA→mRNA mRNA→蛋白质
请设计一幅概念图，描述DNA、RNA、蛋白质等物
质间信息流动的关系。
复制
DNA 转录 RNA 翻译 蛋白质
1957年，克里克－－中心法则
中心法则及其发展
转录
复制 DNA
逆转录
复制
翻译
RNA
蛋白质
虚线表示少数生物遗传信息的流向
中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。
根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？
RNA
翻译 细胞质
蛋白质
转录、翻译与DNA复制的比较
场所
模板
原料
DNA复制： DNA DNA
细胞核 亲代DNA的每 游离的脱 一条链 氧核苷酸
产物
遗传信息传 递方向
DNA DNA→DNA
转录： DNA RNA
翻译： RNA Pro
细胞核 细胞质
DNA的一条链 （模板链）
mRNA
游离的核 糖核苷酸
mRNA DNA→mRNA
起始密码
甲硫氨酸
氨基酸
UA U UA CC U G
决 定
mRNA
反密码子 密码子
如何结束
UA C AUGGCACCUGACAUAUAGA
起始密核码糖体密码子 密码子 密码子 密码子 终止密码
三、基因表达的计算
DNA
（基因）
GCA 模板链 C G T
mRNA
GCU
DNA 碱基数目
=6
： mRNA 碱基数目
（1）DNA （2）DNA （3）RNA （4）RNA
DNA （复制）
RNA
蛋白质（转录、翻译）
RNA （复制）
DNA （逆转录）
在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载 体，蛋白质是信息的表达产物，而ATP为信息的流动 提供能量，可见，生命是物质、能量和信息的统一体。
小结
基因
转录 细胞核
D．小鼠的mRNA在大肠杆菌体内控制合成了小鼠
的DNA
课堂巩固
2．合成肽链时，出现正常的肽链终止，是因为 ()
A．一个与mRNA链终止密码相应的tRNA不能携带 氨基酸
B．不具有与mRNA链终止密码相应的反密码子 C．mRNA在mRNA链终止密码处停止合成 D．tRNA上出现终止密码
课堂巩固
3．信使RNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱
基发生替换，对识别该密码子的tRNA种类及转运的
氨基酸种类将会产生的影响是
()
A．tRNA种类一定改变，氨基酸种类一定改变
B．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类不一定改变
C．tRNA种类一定改变，氨基酸种类不一定改变
D．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类一定改变
谢谢
：3
氨基酸
精氨酸
：氨基酸 数目
：1
看图说话：
1.数量关系： 多个
一个mRNA分子结多合条______核糖 体，可以同时合成______肽链。
2.目的意义：
少量的从m左RN向A分右子可以迅速合成 大量的蛋白质。 3.方向：__________（多根肽据链多肽链
四、中心法则
复制
NA→DNA
运输
一共有多少种tRNA？
决定氨基酸的密码子有61种，
所以tRNA有61种。
3、翻译过程：
U A UC U GG G A C G U U A C
多肽链
UA C CG U GG A C U G
mRNA
AUGGCACCUGACAUAGGCA
核糖体 核糖体 核糖体
对翻译的理解：
第一个由tRNA 携带进入核糖体 的是何种氨基酸
密码子是 61 种，_3___个是终止密码
相同
子，所有生物的密码子是
的。
一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以 由 1种或几种 不同的密码子决定。
思考与讨论：P67
1.从密码子表可以看出，像苯丙氨酸，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 对生物当体密的码生子存中发有展一有个什碱么基意改义变？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。
合出构成蛋白质的21种氨基酸？ 43=64，足够有余
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
称
为
1个密码子
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
第1个字母
苯丙氨酸
U
精氨酸
A
第2个字母
U G
第3个字母
U G
密码子
UUU AGG
？
密码子总数是 64 种，但决定氨基酸的
RNA是如何翻译成蛋白质的？
讨论： 4种碱基如何决定21种氨基酸
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
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
一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组
CGA GCU
精氨酸
供选的氨基酸及其密码如下： CUA—亮氨酸，CGA—精氨酸，GAU—天门冬氨酸
课堂巩固
1．把小鼠血红蛋白的mRNA加入到大肠杆菌提取液
中，在一定条件下，能合成出小鼠的血红蛋白，这
个事实说明
()
A．控制蛋白质合成的基因位于mRNA上
B．小鼠的mRNA能使大肠杆菌向小鼠转化
C．所有生物共用一套密码子
每 个 tRNA 上 的 这 3 个 碱 基 可 以 与 mRNA上的密码子互补配对，称反密码子。
氨基酸的“搬运工”tRNA
天冬氨酸
（1）每种tRNA只能识别并
转运一种特定的氨基酸! （2）一种氨基酸可以 由 __一__种__或__几__种_ t R N A 来
CUA
反密码子
与密码子相互配对，转运 的氨基酸由配对的密码子
思考与讨论：P67
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？
生物都具有相同的遗传语言，所有生物 可能有共同的起源或生命在本质上是统一 的……
那么：
游离在细胞质 怎样运送到 合成蛋白质的
中的氨基酸
“生产线”上去的
搬运到 tRNA 称为 搬运工
氨基酸的“搬运工”tRNA
1.tRNA呈___三__叶__草__形_； 2.一端为携带_氨__基__酸__的部位； 3.另一端有3个碱基。
2021人教版（新教材）必修二 遗传和进化
第四章 基因的表达
第1节 基因指导蛋白质的合成（第2课时）
经过转录，DNA中的遗传信息传递给了mRNA， mRNA 再经过必要的加工后从核孔进入细胞质。
mRNA如何将信息 翻译成蛋白质？
二、遗传信息的翻译
mRNA通过核孔进入细胞质中， 开始它新的历程—— 翻译
游离的 氨基酸
蛋白质 mRNA→Pro
DNA、RNA的碱基和氨基酸的关系
[例] 根据碱基互补配对原则和中心法则，完成表格（假 定“转录”和“翻译”是从左向右进行的）。
DNA双 链
CT AGAT GCT GA T CT AC GA
信使RNA 转运RNA
氨基酸
GAU CU A 天门冬氨酸
CUA
GAU
亮氨酸
DNA→mRNA mRNA→蛋白质
请设计一幅概念图，描述DNA、RNA、蛋白质等物
质间信息流动的关系。
复制
DNA 转录 RNA 翻译 蛋白质
1957年，克里克－－中心法则
中心法则及其发展
转录
复制 DNA
逆转录
复制
翻译
RNA
蛋白质
虚线表示少数生物遗传信息的流向
中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。
根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？
RNA
翻译 细胞质
蛋白质
转录、翻译与DNA复制的比较
场所
模板
原料
DNA复制： DNA DNA
细胞核 亲代DNA的每 游离的脱 一条链 氧核苷酸
产物
遗传信息传 递方向
DNA DNA→DNA
转录： DNA RNA
翻译： RNA Pro
细胞核 细胞质
DNA的一条链 （模板链）
mRNA
游离的核 糖核苷酸
mRNA DNA→mRNA
起始密码
甲硫氨酸
氨基酸
UA U UA CC U G
决 定
mRNA
反密码子 密码子
如何结束
UA C AUGGCACCUGACAUAUAGA
起始密核码糖体密码子 密码子 密码子 密码子 终止密码
三、基因表达的计算
DNA
（基因）
GCA 模板链 C G T
mRNA
GCU
DNA 碱基数目
=6
： mRNA 碱基数目
（1）DNA （2）DNA （3）RNA （4）RNA
DNA （复制）
RNA
蛋白质（转录、翻译）
RNA （复制）
DNA （逆转录）
在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载 体，蛋白质是信息的表达产物，而ATP为信息的流动 提供能量，可见，生命是物质、能量和信息的统一体。
小结
基因
转录 细胞核
D．小鼠的mRNA在大肠杆菌体内控制合成了小鼠
的DNA
课堂巩固
2．合成肽链时，出现正常的肽链终止，是因为 ()
A．一个与mRNA链终止密码相应的tRNA不能携带 氨基酸
B．不具有与mRNA链终止密码相应的反密码子 C．mRNA在mRNA链终止密码处停止合成 D．tRNA上出现终止密码
课堂巩固
3．信使RNA上决定氨基酸的一个密码子的一个碱
基发生替换，对识别该密码子的tRNA种类及转运的
氨基酸种类将会产生的影响是
()
A．tRNA种类一定改变，氨基酸种类一定改变
B．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类不一定改变
C．tRNA种类一定改变，氨基酸种类不一定改变
D．tRNA种类不一定改变，氨基酸种类一定改变
谢谢
：3
氨基酸
精氨酸
：氨基酸 数目
：1
看图说话：
1.数量关系： 多个
一个mRNA分子结多合条______核糖 体，可以同时合成______肽链。
2.目的意义：
少量的从m左RN向A分右子可以迅速合成 大量的蛋白质。 3.方向：__________（多根肽据链多肽链
四、中心法则
复制
NA→DNA
运输
一共有多少种tRNA？
决定氨基酸的密码子有61种，
所以tRNA有61种。
3、翻译过程：
U A UC U GG G A C G U U A C
多肽链
UA C CG U GG A C U G
mRNA
AUGGCACCUGACAUAGGCA
核糖体 核糖体 核糖体
对翻译的理解：
第一个由tRNA 携带进入核糖体 的是何种氨基酸
密码子是 61 种，_3___个是终止密码
相同
子，所有生物的密码子是
的。
一种密码子决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以 由 1种或几种 不同的密码子决定。
思考与讨论：P67
1.从密码子表可以看出，像苯丙氨酸，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 对生物当体密的码生子存中发有展一有个什碱么基意改义变？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。
合出构成蛋白质的21种氨基酸？ 43=64，足够有余
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
称
为
1个密码子
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
第1个字母
苯丙氨酸
U
精氨酸
A
第2个字母
U G
第3个字母
U G
密码子
UUU AGG
？
密码子总数是 64 种，但决定氨基酸的
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4.1基因指导蛋白质的合成课件高一下学期生物人教版(2019)必修2
A—C—U—G—G—A—U—C—U
翻译
肽链：
苏氨酸—肽—键 甘氨酸—肽—键 丝氨酸
基因中的碱基数：mRNA中的碱基数：蛋白质中的氨基酸数 ＝ 6∶3∶1
A、G、C、T
A、G、C、U
双链 规则的双螺旋结构
单链
细胞核（主要）、线粒 体和叶绿体、拟核 细胞质（主要）
遗传信息的转录——RNA的合成
RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以 DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
启动子 RNA聚合酶
AGGTCACGTCG TCCAGTGCAGC
AGGUCACGUCG
第四章第一节 基因指导蛋白质的合成
第一课时
控制 荧光蛋白基因
荧光蛋白
现代遗传学认为：生物的性 状是由基因控制的，而性状 又是由蛋白质来体现的。
蛋白质是怎样合成的？
遗传信息的转录——RNA的结构
DNA（脱氧核糖核酸） RNA（核糖核酸）
基本单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基 结构 分布
遗传密码
如1个碱基决定1个氨基酸 如2个碱基决定1个氨基酸 如3个碱基决定1个氨基酸
决定4种氨基酸 决定16种氨基酸 碱基组合有64种
A UG GC A CCU G A C
mRNA
密码子：又叫遗传密码，mRNA上决定一种氨基酸的3个相 邻碱基排列而成的三联体。
遗传信息的翻译——密码子
一个密码子决定一 个特定的氨基酸； 有的氨基酸可能有 一个以上的密码子。
A. 两种过程都可在细胞核中发生 B. 两种过程都有酶参与反应 C. 两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 D. 两种过程都以DNA为模板
思考： 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，
翻译
肽链：
苏氨酸—肽—键 甘氨酸—肽—键 丝氨酸
基因中的碱基数：mRNA中的碱基数：蛋白质中的氨基酸数 ＝ 6∶3∶1
A、G、C、T
A、G、C、U
双链 规则的双螺旋结构
单链
细胞核（主要）、线粒 体和叶绿体、拟核 细胞质（主要）
遗传信息的转录——RNA的合成
RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以 DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
启动子 RNA聚合酶
AGGTCACGTCG TCCAGTGCAGC
AGGUCACGUCG
第四章第一节 基因指导蛋白质的合成
第一课时
控制 荧光蛋白基因
荧光蛋白
现代遗传学认为：生物的性 状是由基因控制的，而性状 又是由蛋白质来体现的。
蛋白质是怎样合成的？
遗传信息的转录——RNA的结构
DNA（脱氧核糖核酸） RNA（核糖核酸）
基本单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基 结构 分布
遗传密码
如1个碱基决定1个氨基酸 如2个碱基决定1个氨基酸 如3个碱基决定1个氨基酸
决定4种氨基酸 决定16种氨基酸 碱基组合有64种
A UG GC A CCU G A C
mRNA
密码子：又叫遗传密码，mRNA上决定一种氨基酸的3个相 邻碱基排列而成的三联体。
遗传信息的翻译——密码子
一个密码子决定一 个特定的氨基酸； 有的氨基酸可能有 一个以上的密码子。
A. 两种过程都可在细胞核中发生 B. 两种过程都有酶参与反应 C. 两种过程都以脱氧核糖核苷酸为原料 D. 两种过程都以DNA为模板
思考： 转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，
生物：41《基因指导蛋白质的合成》课件(新人教版必修2)
5、如下是转录过程：DNA ……ＡＴＧ…… RNA ……ＵＡＣ……
该图中有 6 种核苷酸，有2 核酸 ，有5 种碱 基，该过程是在 细胞核 中进行的。
tRNA（转运RNA）：像三叶草的叶形，一端是3 个碱基，另一端是携带氨基酸的部位。
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.12.1820.12.18F riday, December 18, 2020
转录
细胞核
细胞核
完全解旋
只解有遗传效应的片段
DNA的两条链 4种脱氧核苷酸 DNA解旋酶、DNA聚合酶
只有DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶
ATP
ATP
G－C、C－G、T－A、 A － T G－C、C－G、T－A、A－U
子代DNA
mRNA
1、有3个核酸，经分析共有5种碱基，8
种核苷酸，4条核苷酸链，则它们是（ A ）
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年12月 上午12时7分20.12.1800:07December 18, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年12月18日星期 五12时7分45秒 00:07: 4518 December 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午12时7分45秒 上午12时7分00:07:4520.12.18
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午12时7分 45秒上 午12时 7分00: 07:4520.12.18
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.1820.12.1800: 0700:07:4500: 07:45Dec-20
相信命运，让自己成长，慢慢的长大 。2020年12月18日星 期五12时7分45秒Friday, December 18, 2020
该图中有 6 种核苷酸，有2 核酸 ，有5 种碱 基，该过程是在 细胞核 中进行的。
tRNA（转运RNA）：像三叶草的叶形，一端是3 个碱基，另一端是携带氨基酸的部位。
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.12.1820.12.18F riday, December 18, 2020
转录
细胞核
细胞核
完全解旋
只解有遗传效应的片段
DNA的两条链 4种脱氧核苷酸 DNA解旋酶、DNA聚合酶
只有DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶
ATP
ATP
G－C、C－G、T－A、 A － T G－C、C－G、T－A、A－U
子代DNA
mRNA
1、有3个核酸，经分析共有5种碱基，8
种核苷酸，4条核苷酸链，则它们是（ A ）
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年12月 上午12时7分20.12.1800:07December 18, 2020
作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年12月18日星期 五12时7分45秒 00:07: 4518 December 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午12时7分45秒 上午12时7分00:07:4520.12.18
科学，你是国力的灵魂；同时又是社 会发展 的标志 。上午12时7分 45秒上 午12时 7分00: 07:4520.12.18
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.12.1820.12.1800: 0700:07:4500: 07:45Dec-20
相信命运，让自己成长，慢慢的长大 。2020年12月18日星 期五12时7分45秒Friday, December 18, 2020
4.1 基因指导蛋白质的合成课件-高一下学期生物人教版(2019)必修2
模拟活动
二、遗传信息的翻译
➢ 多聚核糖体
核糖体移动方向
在细胞质中，翻译是一个快速高效的过 程。通常，一个mRNA分子上可以相继结 合多个核糖体，同时进行多条肽链的合 成（如左图）。
因此，少量的mRNA分子就可以迅速合 成大量的蛋白质。
多聚核糖体上形成的多条肽链相同吗？
二、遗传信息的翻译
归纳小结
➢ 翻译的知识要点
边解旋边转录
一、遗传信息的转录
合作探究
探究一：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的 ？
学生活动一：利用贴图游戏模拟并讲解转录过程
要求:根据老师提供的双链DNA和产物mRNA，找 到相应的模板转录出相同mRNA。
一、遗传信息的转录
归纳小结
（三）转录的知识要点
1.定义：在 细胞核 中，以 DNA的一条链 模板合成 RNA 的过程。
课堂巩固练习
1、判断正误
(1)转录只发生在细胞核内
( ×)
(2)RNA是某些病毒的遗传物质 ( √ )
(3)遗传信息转录的产物只有mRNA ( × )
(4)转录是以DNA的完整的一条链为模板合成RNA的过程 (×) (5)tRNA由三个碱基构成 (× )
(6)密码子位于mRNA上，ATC一定不是密码子 ( √ ) (7)mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 ( ×)
小组讨论
探究一：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的 ？
（二）复制与转录的比较
场所 模板 原料
酶 产物 碱基配对方式 特点
复制 主要在细胞核 DNA的两条链 四种脱氧核苷酸 解旋酶 DNA聚合酶 子代DNA
A—T C—G T—A G—C
半保留复制， 边解旋边复制
转录 主要在细胞核 DNA的一条链 四种核糖核苷酸 RNA聚合酶 mRNA、tRNA、rRNA A—U C—G T—A G—C
4-1基因指导蛋白质的合成(课件)——高中生物人教版(2019)必修第二册
酶：RNA聚合酶
关于模板链：
mRNA1
U AGC A T CG
基因2
a链
DNA
A T
G C
TC AG
T
A
G
C
TT AA
C
G
T
C
A T
GC
C G b链
说明：
基因1
GC AG C GUC
mRNA2
▲ 作为模板的只是DNA链中的某个片段——基因； ▲ DNA两条链中只有一条链是转录的模板链。
▲ 基因的两条链中，一条是模板链也叫转录链、非编码链或反义链，另一条是非
缬氨酸
缬氨酸 G
缬氨酸
缬、甲硫氨酸
C 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 丝氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 脯氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸 丙氨酸
A 酪氨酸 酪氨酸
终止 终止 组氨酸 组氨酸 谷氨酰胺 谷氨酰胺 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 天冬氨酸 天冬氨酸 谷氨酸 谷氨酸
由密码子UGA所决定终止密码子，但特殊情况A A下G可以编码硒
代半胱氨酸。
反密码子
若密码子为UAA，则对应的反密码子是？
由于UAA是终止密码子，不决定氨基酸，所以没有与之对
应的反密码子
翻译过程：
U A UC U GG G A C G T U A C
多肽链
mRNA
UA C CG T GG AC U G AUGGCACCUGACAUAGGCA
模板链也叫非转录链、编码链或有义链。
DNA的一条 链
以DNA的一条链为模板
A A T C T A T AG
RNA 聚合酶
游离的核糖核苷酸
G
4.1基因指导蛋白质的合成课件-2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修2
(2)时间 个体生长发育的整个过程（几乎所有活细胞中）
(3)场所 主要在_细__胞__核_中
*实际上，DNA在哪里，转录就在哪里发生 (4)产物 RNA（三种RNA都是）
一、遗传信息的转录 3. 转录的基本过程
(5)过程 ①解旋
第1步：DNA双链解开，碱基暴露出来； RNA聚合酶具有解旋效果
一、遗传信息的转录 3. 转录的基本过程
三、遗传信息的翻译 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。
3.
翻
第2步 携带某个氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2 。
译
过
程
第3步 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。
三、遗传信息的翻译
3.
翻
译
第4步 核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，原占
苯丙氨酸 U
U
U
UUU
注:①在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。 ②在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。
密码子总数是 64 种 ，但通常决定氨基 酸的密码子是 61 种 ，__3__个是终止密 码子， 个起始密 码子。
原核生物中，起始密码子 有几个？ 特殊情况下能够决定氨基 酸的密码子最多有多少个？
DNA的一条链
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
解旋酶、 DNA聚合酶等
RNA聚合酶等
A-T T—A C—G G—C
A-U C—G T—A G—C
半保留复制，边解旋边复制
边解旋边转录
新链从5’端-3’端延伸
新链从5’端-3’端延伸
(3)场所 主要在_细__胞__核_中
*实际上，DNA在哪里，转录就在哪里发生 (4)产物 RNA（三种RNA都是）
一、遗传信息的转录 3. 转录的基本过程
(5)过程 ①解旋
第1步：DNA双链解开，碱基暴露出来； RNA聚合酶具有解旋效果
一、遗传信息的转录 3. 转录的基本过程
三、遗传信息的翻译 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。
3.
翻
第2步 携带某个氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2 。
译
过
程
第3步 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。
三、遗传信息的翻译
3.
翻
译
第4步 核糖体沿mRNA移动，读取下一个密码子，原占
苯丙氨酸 U
U
U
UUU
注:①在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下，UGA可以编码硒代半胱氨酸。 ②在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。
密码子总数是 64 种 ，但通常决定氨基 酸的密码子是 61 种 ，__3__个是终止密 码子， 个起始密 码子。
原核生物中，起始密码子 有几个？ 特殊情况下能够决定氨基 酸的密码子最多有多少个？
DNA的一条链
四种脱氧核苷酸
四种核糖核苷酸
解旋酶、 DNA聚合酶等
RNA聚合酶等
A-T T—A C—G G—C
A-U C—G T—A G—C
半保留复制，边解旋边复制
边解旋边转录
新链从5’端-3’端延伸
新链从5’端-3’端延伸
基因指导蛋白质的合成(第2课时)高一生物精品课件(人教版2019必修2)
码子互补配对，这3个碱基叫作 反密码子 。
AAG 赖氨酸 UUC 苯丙氨酸 A A G CUU 亮氨酸
5’
3’
一、翻译
问题三：tRNA转运来的氨基酸在核糖体上是如何形成蛋白质的？
观看翻译的视频，结合教材68页图4-7，尝试描述翻译的过程并回答以下问题。
1．mRNA上的什么信息 决定翻译的起始和终止？
一、翻译
4.翻译的过程 ：
第4步：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。
U
G
5’ A U
C
AC U G
G CG
U
UGC
G U
UCC
G U
A A UC
CU A A
3’
位点1 位点2
练习与应用
一、概念检测 1. 基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。判断下列相关表述是否正确。
（1）DNA转录形成的mRNA，与母链碱基的组成、排列顺序都是相同的。（ × ） （2）一个密码子只能对应一种氨基酸，一种氨基酸必然有多个密码子。 （ × ）
2.密码子决定了蛋白质的氨基酸种类以及翻译的起始和终止。密码子是指 （D）
3' 5'
结合氨基 酸的部位
碱基配对
探究活动二：请同学们看图思考下列问题： 1. tRNA形的似形三状叶像草什，么单？链是结单构链，还是在双某链些？部如位何形维成持双结链 区构域稳，定以的氢呢键？连接。
2. 结合氨基酸的部位在 3’ 端（ 3’或 5’）。
3. 结合氨基酸的另一端有3个碱基可以与mRNA上的密
第二个碱基
4.1 基因指导蛋白质的合成-人教版(2019)高中生物必修二课件(共46张PPT)
特殊密码子说明： ①在正常情况下，UGA是终止密码子，但在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸。 ②在原核生物中，GUG也可以作起始密码子，此时它编码甲硫氨酸。
密码子与氨基酸关系： ①1种氨基酸可能由1种或几种密码子决定。 ②1种密码子只能决定1种氨基酸（正常情况下）。
密码子的特点
起始密码子：AUG、GUG（甲硫氨酸） 终止密码子：UAA、UAG、UGA（不编码任何氨基酸）
第四章 基因的表达
复习-基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体的关系
染色体
染色体是DNA的主要载体
每条染色体上含有一个或两个DNA分子
基因是有遗传效应的DNA片段
DNA
是主要的遗传物质 每个DNA分子含有许多个基因
基因在染色体上呈线性排列
基因
是遗传物质的结构和功能单位
基因的脱氧核苷酸排列顺序 代表遗传信息
每个基因中含有许多脱氧核苷酸
脱氧核苷酸
基因如何指导蛋白质合成？
基因(DNA)的分布： 主要在细胞核（真核生物）；拟核（原核生物） 蛋白质的合成场所： 细胞质
分布和合成场所不同，那么遗传信息如何传递？如何解读？
科学家推测： 在DNA和蛋白质之间，还有一种中间物质充当信使。
基因如何指导蛋白质合成？
DNA为什么不能出细胞核指导蛋白质的合成？ DNA是遗传物质； 细胞核控制细胞的遗传和代谢。
tRNA的特点： ①种类很多，61种
tRNA 转运RNA
②每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸
③分子结构特别：三叶草的叶形，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻
的碱基，这3个碱基可以与mRNA上的密码子配对，叫作反密码子。
密码子与反密码子
亮氨酸 天冬酰胺 异亮氨酸
密码子与氨基酸关系： ①1种氨基酸可能由1种或几种密码子决定。 ②1种密码子只能决定1种氨基酸（正常情况下）。
密码子的特点
起始密码子：AUG、GUG（甲硫氨酸） 终止密码子：UAA、UAG、UGA（不编码任何氨基酸）
第四章 基因的表达
复习-基因与脱氧核苷酸、DNA、染色体的关系
染色体
染色体是DNA的主要载体
每条染色体上含有一个或两个DNA分子
基因是有遗传效应的DNA片段
DNA
是主要的遗传物质 每个DNA分子含有许多个基因
基因在染色体上呈线性排列
基因
是遗传物质的结构和功能单位
基因的脱氧核苷酸排列顺序 代表遗传信息
每个基因中含有许多脱氧核苷酸
脱氧核苷酸
基因如何指导蛋白质合成？
基因(DNA)的分布： 主要在细胞核（真核生物）；拟核（原核生物） 蛋白质的合成场所： 细胞质
分布和合成场所不同，那么遗传信息如何传递？如何解读？
科学家推测： 在DNA和蛋白质之间，还有一种中间物质充当信使。
基因如何指导蛋白质合成？
DNA为什么不能出细胞核指导蛋白质的合成？ DNA是遗传物质； 细胞核控制细胞的遗传和代谢。
tRNA的特点： ①种类很多，61种
tRNA 转运RNA
②每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸
③分子结构特别：三叶草的叶形，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻
的碱基，这3个碱基可以与mRNA上的密码子配对，叫作反密码子。
密码子与反密码子
亮氨酸 天冬酰胺 异亮氨酸
4.1基因指导蛋白质的合成—人教版高中生物必修二课件(共47张PPT)
蛋白质中氨基酸数目＝1/3mRNA碱基数目＝1/6DNA(或基 因)碱基数目。
酶 能量 原则 原料
产物
细胞
复制
转录
主要在细胞核内
完全解旋
只解有遗传效应的片段
亲代DNA的两条链均为模板 DNA（基因）的一条链上为模板
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
ATP
A-T、T-A、G-C、C-G
A-U、T-A、G-C、C-G
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
DNA
信使RNA(mRNA)
分裂的细胞
翻译
（4）转录条件： 模板—— mRNA
原料—— 20种游离氨基酸
酶、能量、tRNA （5）遵循原则： 碱基互补配对 （6）翻译产物：（多肽）蛋白质
一个mRNA分子同时结合多个核糖体 意义：少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质
基因控制蛋白质合成中的相关计算 DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系， 如下图所示：
TA
A U
GC
G
④合成mRNA从DNA链上释放，DNA恢复螺旋。
DNA T A C C A A T A G RNA A U G G U U A U C 聚合酶
mRNA 核孔
①解旋 → ②配对 → ③连接 → ④释放
一、遗传信息的
转录
（二）转录的过程
（1）转录概念： 以DNA的一条链为模板，合成 mRNA的过程。（课文P63） （2）转录场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
翻译
蛋白质合成
一、遗传信息的
转录
（二）转录的过程
（1）转录概念： 以DNA的一条链为模板，合成 mRNA的过程。（课文P63） （2）转录场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
酶 能量 原则 原料
产物
细胞
复制
转录
主要在细胞核内
完全解旋
只解有遗传效应的片段
亲代DNA的两条链均为模板 DNA（基因）的一条链上为模板
解旋酶、DNA聚合酶
RNA聚合酶
ATP
A-T、T-A、G-C、C-G
A-U、T-A、G-C、C-G
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
DNA
信使RNA(mRNA)
分裂的细胞
翻译
（4）转录条件： 模板—— mRNA
原料—— 20种游离氨基酸
酶、能量、tRNA （5）遵循原则： 碱基互补配对 （6）翻译产物：（多肽）蛋白质
一个mRNA分子同时结合多个核糖体 意义：少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质
基因控制蛋白质合成中的相关计算 DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关系， 如下图所示：
TA
A U
GC
G
④合成mRNA从DNA链上释放，DNA恢复螺旋。
DNA T A C C A A T A G RNA A U G G U U A U C 聚合酶
mRNA 核孔
①解旋 → ②配对 → ③连接 → ④释放
一、遗传信息的
转录
（二）转录的过程
（1）转录概念： 以DNA的一条链为模板，合成 mRNA的过程。（课文P63） （2）转录场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
翻译
蛋白质合成
一、遗传信息的
转录
（二）转录的过程
（1）转录概念： 以DNA的一条链为模板，合成 mRNA的过程。（课文P63） （2）转录场所： 细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
4-1基因指导蛋白质的合成(教学课件)——高中生物人教版(2019) 必修第二册
第3步
肽键
U
G
A
5’
U
C
AC
G U
G
CG
U
UG C
G U
UC C
G U
A A UC C U A A
3’
位点1位点2
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
第4步
色
U
G
A
5’
U
C
AC
G U
G
CG
U
UG C
G U
UC C
G U
A A UC C U A A
3’
位点1位点2
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
科学家通过一步步的推测与实验，证明了： mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基称作一个__密__码__子____。
第一个
碱基
U
苯丙氨酸
U
苯丙氨酸 亮氨酸
亮氨酸
亮氨酸
C
亮氨酸 亮氨酸
亮氨酸
异亮氨酸
A
异亮氨酸 异亮氨酸
甲硫氨酸（起始）
缬氨酸
G
缬氨酸 缬氨酸
缬氨酸、甲硫氨酸（起始②）
第二个碱基
2.翻译的实质 mRNA的碱基序列
蛋白质的氨基酸序列
碱基(4种)
氨基酸(21种) 假设①：1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ 4=4种 假设②：2个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ 4×4=16种 假设③：3个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸？ 4×4×4=64种
4-1基因指导蛋白质的合成课件-高一下学期生物人教版(2019)必修2
色
U
A
5’
U
G
C
AC U G
G CG
U
U GC
G U
UCC
G U
A
A UC
CU A A
3’
位点1 位点2
形成肽键
色
A
5’
U
G
C
AC U G
G CG
U
U GC
G U
UCC
G U
A
A UC
CU A A
3’
位点1 位点2
核糖体移动读取下一个密码子
色
A
5’
U
G
C
AC U G
G CG
U
U GC
G U
UCC
G CG
U
U GC
G U
UCC
G U
A
A UC
CU A A
3’
位点1
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
U
A
5’
U
G
C
AC U G
G CG
U
U GC
G U
UCC
G U
A
A UC
CU A A
3’
位点1 位点2
携带某个氨基酸的tRNA以同样的方式 进入位点2
第3步
肽键
4转录需要解旋酶吗？ NO
下图中a～d表示果蝇X染色体上的几个基因
基因1片 段
基因2片 段
基因3片 段
①链
基因4片段
②链
1 该染色体上所有基因会同时转录吗？
不会，转录以基因为单位进行，不是以DNA为单位，根据个体发育代谢情 况需要哪个基因表达，哪个基因就转录