《遗传信息的翻译》ppt课件.ppt

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1、4.1 基因指导蛋白质的合成,第2课时 遗传信息的翻译,场所:,细胞核(主要),条件,DNA的一条链,RNA聚合酶,四种核糖核苷酸(A、G、C、U),ATP,结果:,这样,DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,模板:原料:酶:能量:,形成一条mRNA,复习回顾:遗传信息的转录过程,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。,实质:将mRNA中的碱基序列翻译为 蛋白质的氨基酸序列。,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,如果1个碱基决定1

2、个氨基酸就只能决定_种,即,如果3个碱基决定1个氨基酸就可决定_种,即,如果2个碱基决定1个氨基酸就只能决定_种,即,4,16,64,414,4216,4364,mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系?,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:,密码子表,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、GUGd、三个终止密码子:UAA、UAG、UGA,在64个密码子中,能决定氨基酸的密码子只有61个。,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、GU

3、G;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,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?,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,对应的氨基酸序列为:,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?,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

4、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?,能与一个特定的氨基酸结合,能与mRNA上的“密码子”互补配对,3、转运RNA搬运工,决定氨基酸的密码子有61种,所以tRNA有61种,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?,游离在细胞质中的氨基酸,是怎样运送到核糖体上?,1、密码子位于 上,密码子中不含碱基 。2、密码子共有 个,决定氨基酸的密码子有 个。3、反密码子位于 上, 一种tRNA转运 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?,

5、密码子与反密码子,mRNA,T,64,61,1,tRNA,天冬氨酸,异亮氨酸,4、翻译的过程,阅读课本P66-67及图4-6,弄清楚以下问题:,翻译的场所是什么?核糖体里有几个位点?翻译的模板是什么?翻译的原料是什么?搬运氨基酸的工人是什么?有什么特点?,核糖体,mRNA,20种氨基酸,tRNA,翻译过程图解,碱基配对双方是mRNA上的密码子和tRNA上的反密码子,故AU,UA配对,不能出现T。,一个核糖体与mRNA的结合部位形成2个tRNA结合位点。,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

6、方式进入位点2,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 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,翻译起点:起始密码子决定的是甲硫氨酸或缬氨酸。翻译终点:识别到终止密码子(不决定氨基酸)翻译停止。,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,数量关系:一个mRNA可同时结合多个核糖体。 目的、意义:少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。,方向:从左向右(见上图),判断

7、依据是根据多肽链的长短,长的翻译在前。 结果:合成的仅是多肽链,要形成蛋白质还需要进一步加工。,提醒图示中4个核糖体合成的4条多肽链因为模板mRNA相同,所以合成了4条相同的肽链,而不是4个核糖体共同完成一条肽链的合成,也不是合成出4条不同的肽链。,细胞质的核糖体上,mRNA,多肽(或蛋白质),20种氨基酸,ATP、酶,转运RNA(tRNA),密码子与反密码子互补配对,即GC、CG、UA、AU,遗传信息的翻译,细胞核,细胞质的核糖体,DNA的一条链,mRNA,DNAmRNA,mRNA蛋白质,4种核糖核苷酸,20种氨基酸,RNA(mRNA、tRNA、rRNA),多肽或蛋白质,二、转录与翻译的比较

8、:,DNAmRNAAU、TA、CG、G C,mRNAtRNAAU、 U ACG、G C,可用放射性同位素标记“U”,可用放射性同位素标记“氨基酸”,基因控制蛋白质合成的过程,DNA(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,翻译,总之,DNA(基因)中脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA中 的排列顺序,进而决定 的排列顺序,最终决定了 的结构和功能的特异性。,氨基酸,蛋白质,核糖核苷酸,碱基个数6n,碱基个数3n,氨基酸个数n,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 CmR

9、NA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,答案C,1、“密码子”存在于() A、转运RNA中 B、信使RNA上 C、DNA上 D、蛋白质上,B,2、一个转运RNA的3个碱基为CGA,此RNA运载的氨基酸是( ) A、酪氨酸(UAC) B、谷氨酸(GAG) C、精氨酸(CGA) D、丙氨酸(GCU),D,B,3、一条多肽链上有氨基酸300个,则作为合成该多肽链模板的信使RNA分子和转录信使RNA的DNA分子至少要有碱基( ) A、300;600 B、900;1800 C、900;900 D、600;900,4、已知一段mRNA含有30个碱基,其中A和G有12个,转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是( )12 B. 24 C. 18 D. 30,5.根据蛋白质中遗传信息传递规律,填写表中空白并回答问题,A链B链C链D链,(1) 链为转录的模板链。遗传密码子存在于 链上。(2)第二个氨基酸是 (查密码子表)(3)丙氨酸的密码子是 ,决定合成该氨基酸的DNA上的碱基是 。,C,U,U,C,G,G,T,C,G,G,C,A,T,C,G,C,C,A,C,GCA,CGT,

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