《遗传信息的翻译》 PPT
遗传信息的翻译部分
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1.若DNA模板链上的3个相邻碱基为CAT，则转录出的信使RNA上相应的密码子为() GTA CUA GAT CAU 2.某DNA片段中有1200个碱基对，控制合成某蛋白质，理论上计算，在翻译过程中，最多需要多少转运RNA参与运输氨基酸() 400 200 61 20 3.信使RNA中核苷酸的排列顺序是由什么决定的 A DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序 B 转运RNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序 C 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 D 核糖体RNA的核苷酸的排列顺序
生活环境和生活习性不同 bdna分子中碱基对排列顺序不同
DNA
C
A
a链
G
b链
mRNA
A
c链
tRNA
G
A
G
d链
氨基酸
多选关于rna的叙述错误的是 少数rna具有生物催化作用 真核细胞内mrna和trna都是在细胞质中合成的 mrna上决定1个氨基酸的3个相邻碱基成为密码子 细胞中有多中trna一种氨基酸只能由一种trna转运
异亮氨酸
决定氨基酸的密码子有61种, 所以tRNA 有61种
一共有多少种tRNA?
翻译的具体过程：
1.翻译的场所： 2.翻译时的模板： 3.翻译的原料： 4.翻译的条件: 5.翻译的工具: 6.翻译的产物: 肽链由各相邻的氨基酸通过_________连接形成
氨基酸
核糖核苷酸/密码子
蛋白质
1
2
3
4
DNA双链
T
T
信使RNA
U
转运RNA
G
氨基酸
A
A
A
C
U
A
G
C
组氨酸
遗传信息的翻译
遗传信息的翻译遗传信息翻译为英文：Genetic InformationGenetic information refers to the genetic material or DNA sequence that is inherited from one generation to another. It carries the instructions for the development, growth, functioning, and reproduction of living organisms.Genetic information is found in the nucleus of cells in the form of chromosomes. Each chromosome is made up of DNA strands that are tightly coiled. The DNA molecule consists of a long chain of nucleotides, which are the building blocks of DNA. These nucleotides are made up of a sugar, a phosphate group, and a nitrogenous base. There are four types of nitrogenous bases: adenine (A), thymine (T), guanine (G), and cytosine (C). The sequence of these bases along the DNA strand determines the genetic code.The genetic code is universal, meaning that it is the same for all living organisms. It consists of sets of three bases, known as codons, which specify the order of amino acids in a protein. Proteins are essential for the structure and function of cells, and they are responsible for various biological processes. The genetic code is read by ribosomes, which are cellular structures that translate the information from DNA into proteins.Genetic information is passed from parents to offspring through the transmission of genetic material during reproduction. In sexualreproduction, genetic information from both parents is combined to create a unique combination of traits in the offspring. This is why offspring inherit characteristics from their parents.Genetic information can also be influenced by environmental factors. Environmental factors can affect gene expression, which refers to the activation or deactivation of genes. Gene expression can be influenced by factors such as diet, stress, and exposure to toxins. These environmental factors can alter the phenotype, or the physical characteristics of an organism, without changing the genetic code.Advances in technology have made it possible to study and manipulate genetic information. Scientists can sequence the entire DNA of an organism to identify genes and study their functions. They can also use genetic engineering techniques to modify the genetic code of organisms and create new traits. These advancements have significant implications for various fields, including medicine, agriculture, and biotechnology.In conclusion, genetic information is the inheritance of genetic material from one generation to another. It carries the instructions for the development, growth, functioning, and reproduction of living organisms. It is found in the DNA molecule, which consists of nucleotides with nitrogenous bases that determine the genetic code. Genetic information is passed from parents to offspring and can be influenced by environmental factors. Advances in technology have allowed scientists to study and manipulate genetic information, leading to significant advancements in various fields.。
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。
遗传密码和遗传信息的翻译系统PPT课件
图 14-
基因内抑制
鸟氨酸转氨甲酰酶(OTC)
CO2
+ NH4
氨甲酰磷酸
b (su-)
瓜氨酸
精氨酸 (在线粒体中)
ATP
天冬氨酸转氨甲酰酶 氨甲酰磷酸 氨甲酰天冬氨酸 a (m ) ATC
-
嘧啶(在核中)
(1) 以是否合成嘧啶为表型的标准; (2) OTC 突变仍有 2~3 %的活性. 图 14- 代谢抵偿效应产生的基因外抑制
(3) 按比例加入２种核苷混合的多聚物 由于当时还未分离 RNA pol酶，无法按设计的模板 来合成RNA，Nirenberg又想出了一种新的方法，就 是按一定的碱基比例来合成RNA。 比如在底物中加5份的UDP和1份的GDP， 碱基比为U：G＝5：1， 它们能组成8种三联体： UUU，UUG，UGU，GUU， GGG，GGU，GUG，UGG。 U 和 G 将随机地加入到三联体中，这样按比例各个 位于上进入U和G 的概率不同，。如氨基酸测定结 果：
校正突变的特点如下：
(1)
校正突变是在第一次突变不同位点将它抵 消的。因此原来的突变可以通过野生型和回复 突变型之间的杂交又恢复为突变型； (2) 校正突变可能发生相同的基因中，抑制原 来的突变（如刚举的例子），称基因内抑制， 或发生在不同的基因中称基因外抑制。 (3) 不同的抑制可能作用的方式不同。如有的 抑制是在转录和翻译水平，有的可能是通过细 胞生理功能来实现。
他们的方法是:
(1) 去模板：用 DNAase 处理 E.coli 抽提 物，使DNA降解，除去原有的细菌模板。 (2) 加入pol U：合成了多聚苯丙氨酸， 这一结果不仅证实了无细胞系统的成功， 同时还表明UUU是苯丙氨酸的密码子。 分别加入polyA，polyC 和polyG 结果相 应地获得了多聚赖氨酸，多聚脯氨酸和 多聚甘氨酸。
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
-
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
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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小结 遗传信息的翻译
场所： 细胞质的核糖体上 模板： mRNA 原料：20种氨基酸 条件： 转运RNA（tRNAA）TP、酶 产物： 多肽（或蛋白质）
《遗传信息的翻译》
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
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。
第3步 甲硫氨酸通过与组氨酸形成 肽键而转移到占据位点2的tRNA上
第4步 ③核翻糖译体起读点取：下起一始个密密码码子子决，定原的占是据甲位硫点1 的tRN氨A离酸开或核缬糖氨体酸，。占据位点2的tRNA进入位 点1，一翻个译新终的点携：带识氨别基到酸终的止t密RN码A子进(入不位决点定2， 继续肽氨链基的酸合)成翻。译重停复止步。骤2、3、4，直至核糖 体读取到mRNA的终止密码
2、密码子共有 64 个，决定氨基酸的密码子有 61 个。
3、反密码子位于 tRNA 上，
一种tRNA转运 1 种氨基酸。
4、查阅密码子表，判断下图两个tRNA各自携带什么氨
基酸？
天冬氨酸
异亮氨酸
A UC GAU
4、——翻译的过程
阅读课本P66-67及图4-6，弄清楚以下问题：
⑴翻译的场所是什么?核糖体里有几个位点？——核糖体 ⑵翻译的模板是什么？ ——mRNA ⑶翻译的原料是什么？ ——20种氨基酸 ⑷搬运氨基酸的工人是什么？有什么特点？——tRNA
功能的特异性。
例．(2011·江苏卷，7)关于转录和翻译的叙述，错误的是 ()
A．转录时以核糖核苷酸为原料 B．转录时RNA聚合酶能识别DNA中特定碱基序列 C．mRNA在核糖体上移动翻译出蛋白质 D．不同密码子编码同种氨基酸可增强密码的容错性
DNA→mRNA
可用放射性同位素 标记“U”
mRNA→蛋白质
可用放射性同位素 标记“氨基酸”
总结
基因控制蛋白质合成的过程DNFra bibliotek（基因）的遗传信
息
转录
mRNA的遗传信
息
翻译
碱基个数6n 碱基个数3n
蛋白质的氨基酸排列顺序 氨基酸个数n
总之，DNA（基因）中脱氧核苷酸的排列顺序决
定了mRNA中＿核糖＿ 核＿苷＿酸＿ 的排列顺序，进而决定 ＿ 氨＿ 基＿酸的排列顺序，最终决定了＿ ＿蛋＿白质的结构和
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。
3.通用性 地球上几乎所有生物共用一套遗传密码
1.mRNA的碱基序列是 AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG,你能写出对应的 氨基酸序列吗？ 对应的氨基酸序列为：
甲硫氨酸-谷氨酸-丙氨酸-半胱氨酸-脯氨酸-丝氨酸赖氨酸-脯氨酸
2.地球上几乎所有生物都共用上述密码子表，根据这一事 实，你能想到什么？
d、三个终止密码 子：UAA、UAG、 UGA
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
遗传密码的特点
1.专一性
一个密码子只和一种氨基酸相对应（共64个 密码子：两个起始密码子：AUG、GUG；三 个终止密码子：UAA、UAG、UGA；能决定 氨基酸的密码子只有61个。）
2.简并性 一种氨基酸可能有多个密码子
实质：将mRNA中的碱基序列翻译为
蛋白质的氨基酸序列。
mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系？
4种
20种
如果1个碱基决定1个氨基酸就只能决定__4_种，即 41＝4 如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定_1_6_种，即 42＝16 如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定_6_4_种，即 43＝64
实验验证：1961年英国的克里克和同事用实验证明一 个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，称三联体密码子
的氨基酸结合
——搬运工
能与mRNA上的 “密码子”互补配
1、tRNA和氨基酸转运有何对应关系？
每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。 每种氨基酸可由一种或几种tRNA转运。
2、细胞中的tRNA有多少种？ 决定氨基酸的密码子有61种， 所以tRNA有61种
比较 密码子与反密码子
1、密码子位于 mRNA 上，密码子中不含碱基 T 。
说明地球上所有的生物都有着或远或近的亲缘 关系，或者生物都有共同的遗传语言，或者生命在 本质上是统一的。
3.从密码子表可以看出，一种氨基酸可能由几个密 码子决定，这一现象称做密码的简并性。你认为 密码的简并性对生物体的生存发展有什么意义？
游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到核糖体上？
能与一个特定 3、转运RNA
4、翻译的过程：
一个mRNA分子上结合多个核糖体， 同时合成多条肽链
①数量关系：一个mRNA可同 时结合多个核糖体。
②目的、意义：少量的mRNA 分子可以迅速合成出大量的蛋白质。
③方向：从左向右(见上图)， 判断依据是根据多肽链的长短，长 的翻译在前。
④结果：合成的仅是多肽链， 要形成蛋白质还需要进一步加工。
原则：密码子与反密码子互补配对，
即G－C、C－G、U－A、A－U
遗传信息流动： mRNA
蛋白质
二、转录与翻译的比较:
细胞核
细胞质的核糖体
DNA的一条链
mRNA
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
DNA－mRNA
mRNA－tRNA
A－U、T－A、
A－U、 U－ A
C－G、G －C
C－G、G －C
RNA(mRNA、tRNA、rRNA) 多肽或蛋白质
2、密码子
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基称为密码子。如下图：
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC mRNA
密码子表
在64个密码子中， 能决定氨基酸的 密码子只有61个。
a、一个密码子只 和一种氨基酸相 对应
b、一种氨基酸可 能有多个密码子
——简并性
c、两个起始密码 子：AUG、GUG