4.1基因指导蛋白质的合成（第2课时） ppt课件-2023新人教版（2019）《高中生物》必修第二册.pptx

1、4.1 基因基因指导蛋白质的指导蛋白质的合成（课时合成（课时2）教学目标1.阐明中心法则的具体内容，认同科学是不断发展的。2.基于地球上几乎所有的生物都共用-套遗传密码的事实，认同当今生物可能有着共同的起源。mRNA携带的遗传信息蛋白质核苷酸排序氨基酸排序翻译:以mRNA为模板，以细胞质中游离的氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。实质:将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质中的氨基酸序列。mRNA：碱基的数量排列顺序种类蛋白质：氨基酸的数量排列顺序种类决定决定决定?种4种21种至少需要多少个碱基才能够决定21种不同的氨基酸？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

2、酸三联体密码的提出三联体密码的实验证据野生型噬菌体插入3个碱基(位置接近)野生型或接近野生型噬菌体野生型噬菌体野生型或接近野生型噬菌体上述实验结果可以用三联体密码解释，但难以用四联体密码解释删去3个碱基(位置接近)，41664256碱基和氨基酸间的对应关系可能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个氨基酸最多编码的氨基酸种类mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样？u遗传密码表用法如下：第一、二、三字母分别为C，U，G的密码读（写）作CUG，编码精氨酸。u起始密码子是翻译第1个氨基酸的密码子，终止密码子不编码氨基酸，是翻译终止的信号。u决定氨基酸的密码子有几个？u起

3、始密码子有几个？编码什么氨基酸？u终止密码子有几个？mRNAmRNA上上3 3个相邻的碱基个相邻的碱基决定一个氨基酸的决定一个氨基酸的64646161AUG(AUG(甲硫氨酸甲硫氨酸)GUG)GUG(缬氨酸缬氨酸)UAG,UAA,UGA UAG,UAA,UGA一种氨基酸一种氨基酸一种或多种密码子一种或多种密码子生物界共用同一套遗传密码生物界共用同一套遗传密码概念:遗传学上把_叫做一个密码子。种类:共_种，决定氨基酸的共_种 起始密码子_ 终止密码子_特点:专一性:-种密码子只能对应_ 简并性:一种氨基酸可以对应_ 通用性:_遗传密码子遗传密码子mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合，组装成合

4、成蛋白质的生产线。细胞质中的氨基酸怎样运输到蛋白质生产线？tRNA是蛋白质生产线上的搬运工53tRNA：搬运工(1)形态：RNA链经过折叠，形成三叶草形(2)功能特点：识别密码子，转运氨基酸。（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）结合氨基酸的部位反密码子53tRNAPOHACA53mRNA53第一步：mRNA进入细胞质，与核糖体结合。反密码子为UAC的tRNA携带甲硫氨酸，与起始密码AUG互补配对，进入位点1第二步：携带组氨酸的tRNA（反密码GUG）以同样的方式进入位点2。5353第三步：甲硫氨酸与组氨酸缩合成二肽，转移到占据位点2的tRNA上。53核

5、糖体与RNA的结合部位会形成2个tRNA结合位点。第四步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，占据位点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。重复步骤2、3、4，直至核糖体读取到mRNA的终止密码。肽链合成以后，就从核糖体与性质RNA的复合物上脱离，通常经过一系列步骤盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，然后开始承担细胞生命活动的各项职责。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（如右图），因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。核糖体移动方向

6、核糖体移动方向 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翻译的概念？1翻译的场所？2翻译的模板3翻译的原料4翻译的条件5翻译的碱基配对方式6翻译的产物？7翻译的过程？8 细胞质中的核糖体上 mRNA 氨基酸 模板、原料、能量、酶、tRNA等 A-U，U-A，G-C，C-G 多肽，经加工后成为成熟的蛋白质DNA复制复制转录转录翻译翻译蛋白质时间场所模板原料条件原则特点产物信息传递细胞分裂间期主要是细胞核DNA的两条链4种脱氧核苷酸解旋酶，DNA聚合酶等A-T、T-A、C-G、G-C半保留复制、边解旋边复制2个子代DNA分子生长发育过程主要是细胞核基因的一条链4种

7、核糖核苷酸RNA聚合酶等边解旋边转录RNA生长发育过程细胞质mRNA20种氨基酸tRNA、酶等多核糖体翻译蛋白质DNADNADNAmRNAmRNA蛋白质A-U、T-A、C-G、G-CA-U、T-A、C-G、G-CDNARNARNA蛋白质蛋白质遗传信息的传递方向图DNADNA真核细胞中复制、转录、翻译的比中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。复制转录翻译蛋白质DNARNA中心法则的完善：1965年，科学家在RNA病毒里发现了一种RNA复制酶，它能对RNA进行复制。1970年，在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。复制转录翻译蛋白质DNA复制RNA逆转录中心法则图解（虚线表示少数生物的遗传信息的流向）生物种类遗传信息的传递过程以DNA作为遗传物质的生物原核生物真核生物DNA病毒以RNA作为遗传物质的生物一般RNA病毒逆转录病毒(HIV)翻译蛋白质复制DNA转录RNA复制RNA蛋白质翻译蛋白质翻译转录DNARNA逆转录RNA复制各种生物的遗传信息传递过程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。