1、翻譯的概念： 游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)，這一過程叫作翻譯。
mRNA攜帶的遺傳信息
思考：mRNA上的4種堿基怎么決定蛋白質(zhì)的21種氨基酸？
密碼子：信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基。
3種：UAA、UGA、UAG，一般不編碼氨基酸
注意：1.特殊情況下，UGA可編碼硒代半胱氨酸； 2.原核生物中，GUG可作為起始密碼子，編碼甲硫氨酸。
1.當(dāng)密碼子中有一個(gè)堿基改變時(shí)，由于密碼的簡并性，可能并不會(huì)改變其對(duì)應(yīng)的氨基酸。2.當(dāng)某種氨基酸使用頻率高時(shí)，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸，可以保證翻譯的速度。
地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。說明所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的。
mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后，就與蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”——核糖體結(jié)合起來，形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。有了“生產(chǎn)線”，還要有“工人”，才能生產(chǎn)產(chǎn)品。 游離在細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣被運(yùn)送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”上的呢？
RNA鏈經(jīng)過折疊，形成三葉草形
識(shí)別密碼子，轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸。（每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。每種氨基酸可由一種或幾種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)）
位于tRNA上，其實(shí)質(zhì)是與密碼子發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的3個(gè)相鄰的堿基。
第1步 mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合。攜帶甲硫氨酸的tRNA ，通過與堿基AUG互補(bǔ)配對(duì)，進(jìn)入位點(diǎn)1。
第2步 攜帶某個(gè)氨酸的tRNA以同樣的方式進(jìn)入位點(diǎn)2 。
第3步 甲硫氨酸與這個(gè)氨基酸形成肽鍵，從而轉(zhuǎn)移到位點(diǎn)2的tRNA上。
圖中M表示甲硫氨酸，H和W表示其他不同的氨基酸
第4步 核糖體沿mRNA移動(dòng)，讀取下一個(gè)密碼子，原占位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體，原位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1，一個(gè)新的攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2，繼續(xù)肽鏈的合成
就這樣，隨著核糖體的移動(dòng)，tRNA以上述方式將攜帶的氨基酸輸送過來，以合成肽鏈。直到核糖體遇到mRNA的終止密碼子，合成才告終止
游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)
模板、原料、能量、酶、tRNA等
A-U，U-A，G-C，C-G
多肽，經(jīng)加工后成為成熟的蛋白質(zhì)
RNA 蛋白質(zhì)
在細(xì)胞質(zhì)中，翻譯是一個(gè)快速高效的過程。通常，一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體，同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成（如左圖）。
多聚核糖體上形成的多條肽鏈相同嗎？
因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。
DNA上遺傳信息、密碼子、反密碼子的對(duì)應(yīng)關(guān)系
DNA堿基總數(shù)：mRNA堿基數(shù)：多肽鏈氨基酸數(shù)=
例：如mRNA上有n個(gè)堿基，轉(zhuǎn)錄時(shí)產(chǎn)生它的基因片段中至少有_______個(gè)堿基，該mRNA指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)中至多有________個(gè)氨基酸。
真核細(xì)胞與原核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄與翻譯的區(qū)別
中心法則：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的復(fù)制；也可以從DNA流向RNA ，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。
中心法則的完善：1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，它能對(duì)RNA進(jìn)行復(fù)制。1970年，在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。
蛋白質(zhì)是信息的表達(dá)產(chǎn)物
DNA、RNA是信息的載體
ATP為信息的流動(dòng)提供能量
生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體
不同生物遺傳信息傳遞途徑：
參與翻譯的RNA有____種DNA中有氫鍵，RNA中無氫鍵（ ）轉(zhuǎn)錄只能在細(xì)胞核中進(jìn)行（ ）轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中堿基配對(duì)方式完全相同（ ）一種氨基酸一定由多種tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)（ ）一種氨基酸只能有一種密碼子決定（ ）RNA酶就是具有催化作用的RNA分子（ ）轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶的識(shí)別位點(diǎn)在RNA分子上（ ）DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程一定都需要解旋酶（ ）

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第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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