1、 轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？ mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，開始它新的歷程翻譯。 遺傳信息的翻譯河北玉田縣第二中學(xué) 顧鳳強(qiáng)第1頁，共30頁。 遺傳學(xué)上把以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程叫做翻譯。 堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系思考與討DNA和RNA都只含有4種堿基，而組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸卻有20種。這4種堿基是怎樣決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的？翻譯:第2頁，共30頁。4種堿基只能決定4種氨基酸，41=4。二個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸最多只能編碼16種，42

2、=16。三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸只能決定64種，43=64，足夠有余。如果一個(gè)氨基酸的編碼至少需要多少個(gè)堿基，才足以組合出構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸？如果2個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸，最多能編碼多少種氨基酸？如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸，4種堿基能決定多少種氨基酸？第3頁，共30頁。 密碼子 密碼子 密碼子UCAUGAUUAmRNA 密碼子：mRNA上決定氨基酸的三個(gè)相鄰 的堿基。 密碼子 第4頁，共30頁。第5頁，共30頁。思考與討對應(yīng)的氨基酸序列為:甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸。 1.AUG GAA GCA UGU CCG AGC AAG CCG甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨

3、酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸第6頁，共30頁。2.地球上幾乎所有的生物都共用一套密碼子，這一事實(shí) 說明地球上的所有生物都有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系，或者生物都具有相同的遺傳語言，或者生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。3.從密碼的簡并性我們能認(rèn)識(shí)到；如果密碼子中的一個(gè) 堿基發(fā)生變化，可能影響到蛋白質(zhì)氨基酸的種類，也有可能蛋白質(zhì)氨基酸的種類不發(fā)生變化（GAUGAC都決定天冬氨酸），這就保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定性，又使生物出現(xiàn)變異，從而促進(jìn)生物的發(fā)展進(jìn)化 。思考與討第7頁，共30頁。tRNA“搬運(yùn)工”游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線-核糖體”上？ACU 天冬氨酸一共有多少種tRNA?反密碼子與密碼子

4、相互配對,轉(zhuǎn)運(yùn)的氨基酸由配對的密碼子決定每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種特定的氨基酸!決定氨基酸的密碼子有61種,所以tRNA 有61種第8頁，共30頁。UCAUGAUUAmRNA 細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中的mRNA第9頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬酰氨 核糖體mRNA 與核糖體結(jié)合.第10頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸 tRNA 上的反密碼子與 mRNA上的密碼子互補(bǔ)配對 .第11頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 tRNA 將氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)到 mRNA上的 相應(yīng)位置 .第12頁，共30頁。UCAUGAU

5、UAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 兩個(gè)氨基酸分子縮合縮合第13頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 核糖體隨著 mRNA滑動(dòng). 另一個(gè) tRNA 上的堿基與mRNA上的 密碼子配對. 第14頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 一個(gè)個(gè)氨基酸分子縮合成鏈狀結(jié)構(gòu)縮合第15頁，共30頁。UCAUGAUUAAAU 亮氨酸ACU 天冬氨酸AUG 異亮氨酸 tRNA離開，再去轉(zhuǎn)運(yùn)新的氨基酸第16頁，共30頁。UCAUGAUUAAAUACUAUG 亮氨酸 異亮氨酸以mRNA為模板形成了有一定氨基酸順序的蛋白

6、質(zhì) . 天冬氨酸第17頁，共30頁。蛋白質(zhì)合成結(jié)構(gòu)圖第18頁，共30頁。翻譯的具體過程：1.翻譯的場所： 2.翻譯時(shí)的模板：3.翻譯的原料：4.翻譯的條件:5.翻譯的工具:6.翻譯的產(chǎn)物:核糖體mRNA游離的氨基酸t(yī)RNA蛋白質(zhì)酶，ATP、模板、原料第19頁，共30頁。核糖核苷酸/密碼子氨基酸蛋白質(zhì)從基因的表達(dá)過程可以看出：DNA（基因）中脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中 的排列順序，進(jìn)而決定 的排列順序，最終決定了 的結(jié)構(gòu)和功能特異常。第20頁，共30頁。中心法則DNARNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄翻譯復(fù)制復(fù)制遺傳信息的一般流動(dòng)方向是：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即完成DNA的自我復(fù)制，也

7、可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。第21頁，共30頁。基因?qū)π誀畹目刂粕锏囊磺羞z傳性狀都是受到基因控制的。1、一些基因通過控制酶的合成來控制代謝活動(dòng)，從而控制生物的性狀。酪氨酸酪氨酸酶黑色素缺乏酪氨酸酶白化癥（即白化病）第22頁，共30頁。基因?qū)π誀畹目刂粕锏囊磺羞z傳性狀都是受到基因控制的。2、一些基因通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來直接影響生物的性狀。控制血紅蛋白的基因正常血紅細(xì)胞為扁圓形 （正常形態(tài)）不正常血紅細(xì)胞為鐮刀形（非正常形態(tài)）第23頁，共30頁。練習(xí)反饋：1、比較轉(zhuǎn)錄與翻譯的不同之處2、據(jù)基因控制蛋白質(zhì)合成過程遺傳信息的傳遞的規(guī)律，填寫下表： 第2

8、4頁，共30頁。在細(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。以信使RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈信使RNADNA mRNAmRNA蛋白質(zhì)含A、U、C、G的4種核糖核苷酸合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸信使RNA有一定氨基酸排列順序的多肽，進(jìn)一步加工為蛋白質(zhì)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄是遺傳信息的表達(dá)第25頁，共30頁。AAACUAGC組氨酸第26頁，共30頁。1.翻譯的起始碼有: 個(gè)， 終止碼有: 個(gè)2.決定氨基酸的密碼子 種。3.翻譯時(shí)的堿基配對：4.肽鏈由各相鄰的氨基酸通過 連接形成。5.翻譯的條件： 3 61肽鍵2 A U C GmRNA t

9、RNA 酶，ATP、模板、原料U A G C第27頁，共30頁。有關(guān)計(jì)算DNA堿基數(shù)：mRNA堿基數(shù)：密碼子數(shù)：氨基酸數(shù)6131 例：某遺傳效應(yīng)的DNA片段有堿基900個(gè)，此片段轉(zhuǎn)錄、翻譯合成一條多肽鏈，則此肽鏈中需要氨基酸的數(shù)量最多有多少個(gè)、此肽鏈在形成時(shí)脫去的水分子數(shù)最多是多少（ ） A.450 449 B.225 150 C.150 148 D.150 149 D第28頁，共30頁。練 習(xí)：1、一條多肽鏈中有氨基酸1000個(gè)，則作為合成該多肽鏈的信使RNA分子和用來轉(zhuǎn)錄信使RNA的DNA分子分別至少要有堿基（） A. 3000個(gè)和3000個(gè) B. 1000個(gè)和2000個(gè) C. 2000個(gè)

10、和4000個(gè) D. 3000個(gè)和6000個(gè)2、已知某轉(zhuǎn)運(yùn)RNA一端的三個(gè)堿基的順序是GAU，它轉(zhuǎn)運(yùn)的是亮氨酸，則決定此氨基酸的密碼子是由下列哪個(gè)堿基序列轉(zhuǎn)錄而來的 A. GAT B. CUA C. GAU D. CTADB第29頁，共30頁。1、許多人企求著生活的完美結(jié)局，殊不知美根本不在結(jié)局，而在于追求的過程。2、慢慢的才知道：堅(jiān)持未必就是勝利，放棄未必就是認(rèn)輸，。給自己一個(gè)迂回的空間，學(xué)會(huì)思索，學(xué)會(huì)等待，學(xué)會(huì)調(diào)整。人生沒有假設(shè)，當(dāng)下即是全部。背不動(dòng)的，放下了；傷不起的，看淡了；想不通的，不想了；恨不過的，撫平了。3、在比夜更深的地方，一定有比夜更黑的眼睛。4、一切偉大的行動(dòng)和思想，都有一個(gè)

11、微不足道的開始。5、從來不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起來，才是最大的榮耀。6、這個(gè)世界到處充滿著不公平，我們能做的不僅僅是接受，還要試著做一些反抗。7、一個(gè)最困苦、最卑賤、最為命運(yùn)所屈辱的人，只要還抱有希望，便無所怨懼。8、有些人，因?yàn)榕隳阕叩臅r(shí)間長了，你便淡然了，其實(shí)是他們給你撐起了生命的天空；有些人，分開了，就忘了吧，殘缺是一種大美。9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被別人的意見引入歧途。10、沒人能讓我輸，除非我不想贏！11、花開不是為了花落，而是為了開的更加燦爛。12、隨隨便便浪費(fèi)的時(shí)間，再也不能贏回來。13、不管從什么時(shí)候開始，重要的是開始以后不要停止；不管在什么時(shí)候結(jié)束，重要的是結(jié)束以后不要后悔。14、當(dāng)你決定堅(jiān)持一件事情，全世界都會(huì)