人教版高中生物必修二基因指导蛋白质的合成-ppt精品课件4
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【人教版】高中生物必修二《 4.1 基因指导蛋白质的合成》课件
单击画面继续
一个个氨基酸分子缩合成链状结构
细
胞
亮氨酸
质
天冬氨 酸
异亮氨酸
中
CU AUAG U U A G AU AUC
2020/6/7
单击画面继续
细
tRNA离开，再去转运新的氨基
胞酸
质
亮氨酸
天冬氨 酸
异亮氨酸
中
UAG U U A G AU AUC
2020/6/7
单击画面继续
以mRNA为模板形成了有一定氨基酸顺序的蛋白 质
密码子
密码子
密码子
U U A GAU AUC
2020/6/7
mRNA
（模板）
运载工具：转运 RNA（tRNA) 天冬氨 酸
CUA
反密码子
2020/6/7
注意：一种tRNA只能携带一种氨基酸
(三)密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA
密码子总数：43=64种(其中61种密码子是对应氨基酸 和起始；另有3个不对应氨基酸，只对应终止)
2020/6/7
G
单击画面继续
细 A A T C T A T AG 胞 U UA G AU AU 核 中
2020/6/7
G
单击画面继续
细 A A T C T A T AG 胞 U UA G AU AUC 核 中
G
2020/6/7
单击画面继续
DNA A A T C T A T A G
细 U UA G AU AUC
据基因控制蛋白质合成过程遗传信息的传递的 规律，填写下表：
G
T
人教版必修二4.1.1 基因指导蛋白质的合成(共37张PPT)
T T A G AT AT C
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
至此，DNA上的遗传信息就传递到了细胞质中。
总结“转录”的知识点：
（１）概念：在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱
基互补配对原则，合成mRNA的过程
（２）场所：
主要在细胞核。
还可以在线粒体、叶绿体中，原核生物在拟核
（３）遵循原则： 碱基互补配对原则 （４）转录的条件： （A-U、T-A、G-C、C-G）
(×)
(3)转录的原料是4种核糖核苷酸。 (√)
(4)转录需要解旋酶和DNA聚合酶。
(×)
1、DNA分子的解旋发生在_D____过程 中。
A.复制
B.转录
C.翻译
D.复制和转录
2、由DNA蕴藏的遗传信息所支配合成 的 RNA完全水解后，得到的化学物质
是（ C ）
A、氨基酸 葡萄糖 碱基
B、氨基酸 核苷酸 葡萄糖
核糖体
细胞质
[问题]为什么RNA适于作DNA的信使？
一、RNA
组成元素： C H O N P
单体：核糖核苷酸 磷酸
（4种） 核糖 核苷
聚合
碱基 A U G C
核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键连接成
RNA 一般是单链结构
一、RNA RNA的种类
mRNA 作为翻译的模板， 将遗传信息从细胞核传递到细胞质
五碳糖 脱氧核糖
核糖
（2）RNA一般为__单__链___，比DNA_短___，因此能通过核孔，
全从称细胞___核____ 转移脱到氧细核胞_糖_质_核__酸__中。核糖核酸
基本组成单位 脱氧核苷酸
核糖核苷酸
（3）DNA与RNA的关系中，也遵循“___碱__基_互__补__配_对_____”
细胞质
U U A G AU AUC mRNA
至此，DNA上的遗传信息就传递到了细胞质中。
总结“转录”的知识点：
（１）概念：在细胞核中以DNA的一条链为模板,按碱
基互补配对原则，合成mRNA的过程
（２）场所：
主要在细胞核。
还可以在线粒体、叶绿体中，原核生物在拟核
（３）遵循原则： 碱基互补配对原则 （４）转录的条件： （A-U、T-A、G-C、C-G）
(×)
(3)转录的原料是4种核糖核苷酸。 (√)
(4)转录需要解旋酶和DNA聚合酶。
(×)
1、DNA分子的解旋发生在_D____过程 中。
A.复制
B.转录
C.翻译
D.复制和转录
2、由DNA蕴藏的遗传信息所支配合成 的 RNA完全水解后，得到的化学物质
是（ C ）
A、氨基酸 葡萄糖 碱基
B、氨基酸 核苷酸 葡萄糖
核糖体
细胞质
[问题]为什么RNA适于作DNA的信使？
一、RNA
组成元素： C H O N P
单体：核糖核苷酸 磷酸
（4种） 核糖 核苷
聚合
碱基 A U G C
核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键连接成
RNA 一般是单链结构
一、RNA RNA的种类
mRNA 作为翻译的模板， 将遗传信息从细胞核传递到细胞质
五碳糖 脱氧核糖
核糖
（2）RNA一般为__单__链___，比DNA_短___，因此能通过核孔，
全从称细胞___核____ 转移脱到氧细核胞_糖_质_核__酸__中。核糖核酸
基本组成单位 脱氧核苷酸
核糖核苷酸
（3）DNA与RNA的关系中，也遵循“___碱__基_互__补__配_对_____”
人教版高中生物必修2课件：4-1基因指导蛋白质的合成(共52张PPT)
推测：RNA与蛋白质的合成有关
科学研究二：
此实验能说明什么？
推测：
RNA是在细胞核内 合成的，可能与 DNA有关；并可以 从细胞核内向细 胞核外移动。
认识RNA
RNA是另一类核酸， 它的分子结构与 DNA很相似。
RNA有三种：： 信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
可以将氨基酸转运到核糖体中。
氨基酸的结 合部位
反密码子
tRNA
特性：专一性 种类：61种
亮氨酸
天门 冬酰氨
异亮氨酸
A AU CU A UAG
反密码子
反密码子
反密码子
遗传密码的特点
• 不间断性 mRNA的三联体密码是连续排列的， 相邻密码之间无核苷酸间隔。
• 不重叠性 对于特定的三联体密码而言，其中的 每个核糖核苷酸都不会被两个密码子共有。
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
多肽链合成之后，从核糖体中脱离， 再经过盘曲折叠形成一定空间结构，最 终形成具有一定功能的蛋白质分子。
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
U–G–A C–C–U A–G–A ACU GGA UCU
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
小结
基因 转录
细胞核
RN A
转录、翻译与DNA复制的比较
翻译 细胞质
蛋白质
场所
DNA复制： 细胞核 DNA DNA
模板
原料
亲代DNA的 游离的脱 每一条链 氧核苷酸
科学研究二：
此实验能说明什么？
推测：
RNA是在细胞核内 合成的，可能与 DNA有关；并可以 从细胞核内向细 胞核外移动。
认识RNA
RNA是另一类核酸， 它的分子结构与 DNA很相似。
RNA有三种：： 信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
可以将氨基酸转运到核糖体中。
氨基酸的结 合部位
反密码子
tRNA
特性：专一性 种类：61种
亮氨酸
天门 冬酰氨
异亮氨酸
A AU CU A UAG
反密码子
反密码子
反密码子
遗传密码的特点
• 不间断性 mRNA的三联体密码是连续排列的， 相邻密码之间无核苷酸间隔。
• 不重叠性 对于特定的三联体密码而言，其中的 每个核糖核苷酸都不会被两个密码子共有。
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
多肽链合成之后，从核糖体中脱离， 再经过盘曲折叠形成一定空间结构，最 终形成具有一定功能的蛋白质分子。
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
U–G–A C–C–U A–G–A ACU GGA UCU
人教版高中生物必修2课件：4-1基因 指导蛋 白质的 合成(共 52张PPT)
小结
基因 转录
细胞核
RN A
转录、翻译与DNA复制的比较
翻译 细胞质
蛋白质
场所
DNA复制： 细胞核 DNA DNA
模板
原料
亲代DNA的 游离的脱 每一条链 氧核苷酸
人教版高中生物必修二基因指导蛋白质的合成-ppt精品课件
基因表达中的数量关系：
氨基酸 数目
肽 至少需要 mRNA上
链 多少个密 的碱基至
条 码子
少个数
数 (或tRNA)
控制该多肽 链合成的基 因中至少的 碱基对数
失去的 水分子 数（形 成的肽 键数）
至少还游 离的氨 基、羧基 数目
若m<61呢？
m
决定氨 基酸的 密码子 种类数 最多
mnm
3m
（m>61）
12.①只有与⑥结合后才能发挥它的作用 （ √ ）
13.若①上有150个碱基（包含终止密码子），则其指导合成的多肽链中至少含有
51个氧原子 （ × ）
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共20张PPT)
（一）中心法则的内容与不同生物的信息传递 人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成 课件(共20张PPT)
基因的表达：基因通过指导蛋白质 的合成来控制性状。
DNA（基因） 指导 蛋白质的合成
主要在细胞核
细胞质中的核糖体上
媒介：mRNA
DNA（基因） 指导 蛋白质的合成
转录
翻译
媒介：mRNA
转录：以DNA双链中的一条链为模板，合成RNA的过程。 翻译：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，这一过程叫翻译。
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共20张PPT)
下图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，请据图回答下列(1)至(3)题： 人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成 课件(共20张PPT)
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为 中心 法则。过程
氨基酸 数目
肽 至少需要 mRNA上
链 多少个密 的碱基至
条 码子
少个数
数 (或tRNA)
控制该多肽 链合成的基 因中至少的 碱基对数
失去的 水分子 数（形 成的肽 键数）
至少还游 离的氨 基、羧基 数目
若m<61呢？
m
决定氨 基酸的 密码子 种类数 最多
mnm
3m
（m>61）
12.①只有与⑥结合后才能发挥它的作用 （ √ ）
13.若①上有150个碱基（包含终止密码子），则其指导合成的多肽链中至少含有
51个氧原子 （ × ）
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共20张PPT)
（一）中心法则的内容与不同生物的信息传递 人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成 课件(共20张PPT)
基因的表达：基因通过指导蛋白质 的合成来控制性状。
DNA（基因） 指导 蛋白质的合成
主要在细胞核
细胞质中的核糖体上
媒介：mRNA
DNA（基因） 指导 蛋白质的合成
转录
翻译
媒介：mRNA
转录：以DNA双链中的一条链为模板，合成RNA的过程。 翻译：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，这一过程叫翻译。
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共20张PPT)
下图①②③表示了真核细胞中遗传信息的传递方向，请据图回答下列(1)至(3)题： 人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成 课件(共20张PPT)
(1)科学家克里克将图中①②③所示的遗传信息的传递规律命名为 中心 法则。过程
人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成 课件(共29张PPT)
DNA和RNA的主要区
比较项目
别DNA
RNA
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 A G C T
AGCU
结构
双链结构
主要存在部位 细胞核
单链结构 细胞质
为什么RNA适合做DNA的信使呢？
1.它也是由基本单位------核苷酸（核 糖核苷酸）连接而成，也可以储存遗传信 息。 2.遵循“碱基互补配对原则”U与A配对
A．复制 B．转录 C．翻译 D．复制和转录
。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚 和在乎自己的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困 难，那韩智华就是我们的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上 第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量 而是以质量来计算，知道你停止努力的那一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。 21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人， 未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗 兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不 要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以 乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过 程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。— —曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必 须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
人教版高中生物必修二第4章第1节基因指导蛋白质的合成-课件(共23张PPT)
个tRNA才能把所需要的氨基酸
转运到核糖体上，这些氨基酸的种类依次是
半胱氨酸-亮氨酸-谷氨酸
。
反馈检测
2.在遗传信息的翻译过程中，翻译者是( C )
A．基因
B．信使RNA
C．转运RNA
D．遗传密码
3．遗传密码子位于（ B ）
A．DNA上
B．信使RNA上
C．转运RNA上 D．核糖体RNA上
4．一个转运RNA一端的三个碱基是CGA，这个RNA转
荧光 蛋白
反馈检测
1.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是 ……ACGGATCTT……
（1）与它互补的另一条DNA链的碱基顺序是
……TGCCTAGAA……
；
（2） 如果以这条DNA链为模板，转录出的mRNA碱基
序列应该是 ……UGCCUAGAA…… ；
（3）在这段mRNA中包含了
3
个密码子
，需要 3
16.mRNA 17.密码子 18.61
19.精氨酸 20.UGU,UGC
21.精氨酸 22.半胱氨酸 Nhomakorabea表4-1 20种氨基酸的密码子表(附教材P65)
合作探究二 模拟遗传信息的翻译
合作探究二 模拟遗传信息的翻译
活动要求：用你手中的物理模型模拟翻译 过程，以荧光蛋白基因转录所得的mRNA为 模板链，模拟翻译形成荧光蛋白过程。并 将mRNA链黏贴在mRNA序列处，同时将所得 的多肽链，氨基酸序列填写在空白横线处 。（密码子表见书P65-表4-1）
复习旧知：转录
细胞核 4种核糖核苷酸 DNA的一条链 DNA － mRNA A—U、C—G、T—A、G—C
RNA
合作探究一 模拟遗传信息的转录
活动要求：模拟荧光蛋白基因转录形成mRNA的过程，将荧光蛋白基因的L2链 作为转录的模板链，将转录所得的mRNA序列填写在空白纸条处。
高中生物《第四章 第一节 基因指导蛋白质的合成》课件4 新人教版必修2
基因
细胞核
蛋白质
细胞质
RNA
探究二：RNA为何适于作DNA信使？
一、RNA的组成及分类
1.基本单位：核糖核苷酸 2.组成成分： 3.结构：一般是单链，长度比DNA短；能 通过核孔从细胞核转移到细胞质
磷酸 核糖
碱基
A G C U
4.RNA种类、作用及结构
种类 信使RNA （mRNA） 转运RNA （tRNA） 核糖体RNA （rRNA） 作用 蛋白质合成 的直接模板 运载氨基酸 核糖体的 组成成分 结构
4.翻译的要点
主要场所：细胞质的核糖体
模板：mRNA
原料：游离的氨基酸
产物：多肽或蛋白质
原则：碱基互补配对、脱水缩合
5.翻译的特点
①一个mRNA分子 结合多个核糖体， 可以同时合成多条 肽链。 ②少量的mRNA分 子可以迅速合成大 量的蛋白质。P67
四、基因表达的计算
DNA （基因） G C A 模板链 C G T DNA 碱基数目 mRNA G C U 氨基酸 精氨酸
9.某DNA分子中有1000个碱基对，则由 它所控制形成的信使RNA中含有的密码 子个数和合成的蛋白质中氨基酸种类 最多不超过 ( )
A.166和55
C.333和111
B.166和20
D.333和20
D
10.一条DNA分子上的 ） A、99个
： mRNA ：氨基酸
碱基数目 数目
=
6
： 3
： 1
练习
1.下列关于转录的叙述不正确的是( ) A．发生在细胞核 B．以核糖核苷酸为原料 C．DNA的两条链都可做模板 D．边解旋边转录 2.组成人体蛋白质的20种氨基酸对应的密 码子共有( ) A.4个 B.20个 C.61个 D.64个
人教版高中生物必修二4.1基因指导蛋白质合成 课件 (共24张PPT)
脱氧核糖
磷酸基团
核糖 磷酸基团 主要存在细胞质中
无机酸
存在部位 功能
主要存在细胞核中
储存和表达遗传信息
信使RNA(mRNA)： 转录遗传信息，是 蛋白质翻译的模板
转运RNA（tRNA）： 运输特定的氨基酸
核糖体RNA（rRNA）： 核糖体的组成成份
思考： DNA的遗传信息是怎样传给RNA的？
二、转录 1、概念：RNA是在细胞核中，以DNA的一 条链为模板，合成这一过程称为转录 场所：细胞核中 模板：DNA的一条链（只有具有遗传 效应的DNA片段才有转录功能） 结果：产生mRNA
转录 翻译
DNA
mRNA
蛋白质
÷2
÷3
碱基数
×2
碱基数
×3
氨基酸数
例题： 设控制某含a 条肽链的蛋白质合成的
基因含X个碱基对，氨基酸的平均分子量
为Y，则该蛋白质的分子量约 为 （X/3）Y—（X/3—a）18 。
基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中 氨基酸的数量关系的计算
关键是碱基互补配对原则，同时注意 RNA 与 DNA中有一个嘧啶不同。 （ 1 ）转录形成的 RNA 分子中碱基数目是基因 中碱基数目的1/2。基因模板上的A+T与RNA分 子中的U+A相等。 （ 2 ）翻译过程中，信使 RNA 中每三个碱基决定 一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子 中的氨基酸数目是信使RNA碱基数目1/3 。 （ 3 ）基因中碱基数目： RNA 分子中的碱基数目： 蛋白质分子中氨基酸的数之比为6：3：1 。
6、若测得精氨酸的转运RNA上的反密码子 为GCU，则DNA分子模板上决定这个精氨 酸的相应碱基为： C A、GCA B、CGA C、GCT D、CGT
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※每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸； ※ 一种氨基酸可由一种或多种tRNA运载。
单链的tRNA有碱基对有氢键
反密码子的读取方向从长臂 端开始读取
翻 译
图4-6 蛋白质的合成示意图
细 T A C C T A T A G DNA 胞 A T G G A T A T C 双螺旋
核
细
核孔
胞
质
以DNA的一条链为模板合成RNA
DNA解旋酶
RNA聚合 酶等酶
往往需要加 工修饰才能 指导蛋白质 的合成
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶， 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基
A-U G-C T-A C-G
2、遗传信息的翻译
游离在细胞质中的各种氨基酸就以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。
原料： 模板： 产物： 对应关系：？？？？
mRNA： 碱基的数量
决定
碱基排列顺序 决定
核糖核苷 酸种类
决定
?4种
蛋白质：氨基酸的数量 氨基酸排列 氨基酸种类 2?0种
A.2种 B.4种 C.5种 D.8种
问题： DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
1.遗传信息的转录：
场所： 细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶( RNA聚合酶等) 产物： mRNA、tRNA、rRNA
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动： DNA mRNA
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
翻译
场所： 细胞质（核糖体）
模板： mRNA
原料：氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA）
产物： 蛋白质
DNA T A C C T A T A G
G
游离的核糖核苷酸
T A CC T A TAG
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 CC T A TAG AU
G
T A CC T A TAG A UG
G
T A CC T A TAG A UG G
TAG AUC
mRNA
mRNA通过核孔进入细胞质
细
胞
核
T A
A U
C G
CT GA
A U
T A
AULeabharlann G C细 胞 质mRNA通过核孔进入细胞质 细胞核 T A C C T A T A G
细胞质
A U GG A U AUC mRNA
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
1.DNA主要存在哪里？ 2.蛋白质在哪里合成？
指导
DNA
蛋白质的合成
主要在 细胞核
通过RNA
在细胞 质进行
问题：为什么RNA适于作DNA的信使？
RNA和DNA的区别
比较项目
DNA
RNA
全称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
基本单位 脱氧核苷酸
核糖核苷酸
组 五碳糖 成
碱基
种类及 空间结构
脱氧核糖
核糖
A、T、C、G A、U、C、G
4
第
章 基 因 的 表 达
第1节 基因指导蛋白质的合成
基因
有遗传效应的DNA片段
在染色体上呈线性排列 基因
控制生物性状
肤色 眼皮单双
血型
基因的表达
基因控制生物性状
指导 合成
体现者
蛋白质
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。
问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
基因的表达包括转录和翻译两个步骤。
比较复制，转录过程的差异：
场所 解旋 模板
原料
酶 产物
信息传 递方向
碱基 配对
DNA复制 细胞核 完全解旋
DNA的两条链 4种脱氧核苷酸
DNA解旋酶、DNA聚合酶 (主要酶)
DNA
DNA DNA
A-T C-G T-A G-C
转录 细胞核 只解有遗传效应的片段 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 RNA DNA mRNA
总数的（ ）C
A 50％ B 25％ C 30％ D 35％ 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种 类和碱基种类各有多少？ 烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱 基种类有4种。
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
（2）简并性：一种密码子决定一种氨 基酸，一种氨基酸有一种或多种的密 码子。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
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”互补配对。反密码子的种类：61种。
一般一种
两条链的双螺 旋结构
一般三种
信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
单链
存在场所 主要在细胞核
主要在细胞质
RNA有三种： 信使RNA，也叫mRNA； 转运RNA，也叫tRNA； 核糖体RNA，也叫rRNA。
构成人体的核酸有两种，构成人体 核酸的基本单位－－核苷酸有（ D ）
顺序
讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够 决定20种不同的氨基酸？
若1个碱基决定1个氨基酸只能决定_4__种，即
若2个碱基决定1个氨基酸只能决定_1_6_种，即
若3个碱基决定1个氨基酸就可决定_6_4_种，即
密码子（遗传密码） ：
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的 三个相邻的碱基，叫做一个密码子（三联体 密码）。（含起始密码子、终止密码子）
密码子
密码子
密码子
U U A G UU AUC mRNA
a、氨基酸的 种类：20种 密码子的种 类：64种
b、一种氨 基酸可以和 多个密码子 相对应
c、一般一个 密码子只和一 种氨基酸相对 应
d、三个终止 密码子： UAA、UAG、 UGA
遗传密码的特性：
（1）通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
G
T A CC T A TAG A UG G A
G
T A CC T A TAG A UG G A
G
T A CC T A TAG A UG G AU A
G
T A CC T A TAG A UG G AU AU
T A CC T A TAG A UG G AU AUC
DNA的一条单 链
T ACCTA A UG G AU
单链的tRNA有碱基对有氢键
反密码子的读取方向从长臂 端开始读取
翻 译
图4-6 蛋白质的合成示意图
细 T A C C T A T A G DNA 胞 A T G G A T A T C 双螺旋
核
细
核孔
胞
质
以DNA的一条链为模板合成RNA
DNA解旋酶
RNA聚合 酶等酶
往往需要加 工修饰才能 指导蛋白质 的合成
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
练习：
1、 mRNA上有25％的腺嘌呤，35％的尿嘧啶， 则转录该mRNA的DNA分子上腺嘌呤占碱基
A-U G-C T-A C-G
2、遗传信息的翻译
游离在细胞质中的各种氨基酸就以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。
原料： 模板： 产物： 对应关系：？？？？
mRNA： 碱基的数量
决定
碱基排列顺序 决定
核糖核苷 酸种类
决定
?4种
蛋白质：氨基酸的数量 氨基酸排列 氨基酸种类 2?0种
A.2种 B.4种 C.5种 D.8种
问题： DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
1.遗传信息的转录：
场所： 细胞核 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶( RNA聚合酶等) 产物： mRNA、tRNA、rRNA
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动： DNA mRNA
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翻译
场所： 细胞质（核糖体）
模板： mRNA
原料：氨基酸 条件： ATP、酶 、转运RNA（tRNA）
产物： 蛋白质
DNA T A C C T A T A G
G
游离的核糖核苷酸
T A CC T A TAG
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 CC T A TAG AU
G
T A CC T A TAG A UG
G
T A CC T A TAG A UG G
TAG AUC
mRNA
mRNA通过核孔进入细胞质
细
胞
核
T A
A U
C G
CT GA
A U
T A
AULeabharlann G C细 胞 质mRNA通过核孔进入细胞质 细胞核 T A C C T A T A G
细胞质
A U GG A U AUC mRNA
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1.DNA主要存在哪里？ 2.蛋白质在哪里合成？
指导
DNA
蛋白质的合成
主要在 细胞核
通过RNA
在细胞 质进行
问题：为什么RNA适于作DNA的信使？
RNA和DNA的区别
比较项目
DNA
RNA
全称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
基本单位 脱氧核苷酸
核糖核苷酸
组 五碳糖 成
碱基
种类及 空间结构
脱氧核糖
核糖
A、T、C、G A、U、C、G
4
第
章 基 因 的 表 达
第1节 基因指导蛋白质的合成
基因
有遗传效应的DNA片段
在染色体上呈线性排列 基因
控制生物性状
肤色 眼皮单双
血型
基因的表达
基因控制生物性状
指导 合成
体现者
蛋白质
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。
问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
基因的表达包括转录和翻译两个步骤。
比较复制，转录过程的差异：
场所 解旋 模板
原料
酶 产物
信息传 递方向
碱基 配对
DNA复制 细胞核 完全解旋
DNA的两条链 4种脱氧核苷酸
DNA解旋酶、DNA聚合酶 (主要酶)
DNA
DNA DNA
A-T C-G T-A G-C
转录 细胞核 只解有遗传效应的片段 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 RNA DNA mRNA
总数的（ ）C
A 50％ B 25％ C 30％ D 35％ 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的核苷酸种 类和碱基种类各有多少？ 烟草中的核苷酸种类有8种，碱基种类有5种。 烟草花叶病毒中所含的核苷酸种类有4种，碱 基种类有4种。
人教版高中生物必修二第4章第1节基 因指导 蛋白质 的合成 课件(共46张PPT)
（2）简并性：一种密码子决定一种氨 基酸，一种氨基酸有一种或多种的密 码子。
问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？
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”互补配对。反密码子的种类：61种。
一般一种
两条链的双螺 旋结构
一般三种
信使RNA（mRNA） 转运RNA（tRNA） 核糖体RNA（rRNA）
单链
存在场所 主要在细胞核
主要在细胞质
RNA有三种： 信使RNA，也叫mRNA； 转运RNA，也叫tRNA； 核糖体RNA，也叫rRNA。
构成人体的核酸有两种，构成人体 核酸的基本单位－－核苷酸有（ D ）
顺序
讨论：一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基才能够 决定20种不同的氨基酸？
若1个碱基决定1个氨基酸只能决定_4__种，即
若2个碱基决定1个氨基酸只能决定_1_6_种，即
若3个碱基决定1个氨基酸就可决定_6_4_种，即
密码子（遗传密码） ：
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的 三个相邻的碱基，叫做一个密码子（三联体 密码）。（含起始密码子、终止密码子）
密码子
密码子
密码子
U U A G UU AUC mRNA
a、氨基酸的 种类：20种 密码子的种 类：64种
b、一种氨 基酸可以和 多个密码子 相对应
c、一般一个 密码子只和一 种氨基酸相对 应
d、三个终止 密码子： UAA、UAG、 UGA
遗传密码的特性：
（1）通用性：地球上几乎所有的生物 共用一套密码子表。
G
T A CC T A TAG A UG G A
G
T A CC T A TAG A UG G A
G
T A CC T A TAG A UG G AU A
G
T A CC T A TAG A UG G AU AU
T A CC T A TAG A UG G AU AUC
DNA的一条单 链
T ACCTA A UG G AU