1.2 遗传信息通过复制和表达进行传递 第3课时（教学课件）生物沪科版必修2

第1章 遗传的分子基础 第2节 遗传信息通过复制和表达进行传递 （第3课时） 1 课前回顾——蛋白质的合成表达 2．转录使特定遗传信息从 DNA 传递到 RNA 3．翻译使特定遗传信息从 RNA 传递到蛋白质 本节学习内容 中心法则 RNA病毒的增殖过程补充了中心法则（中心法则的补充） 4．遗传信息的传递具有方向性 归纳总结 中心法则 克里克在1958年提出观点：大多数生物遗传信息的传递方向是由DNA到RNA，再到蛋白质。这就是著名的中心法则。 DNA复制过程也存在遗传信息的传递，将其纳入中心法则后，可表示为： DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 复制 4 思考：中心法则仅适用于遗传物质是DNA的生物，RNA病毒的遗传信息如何传递呢？ RNA病毒的遗传物质并非DNA，而是RNA，请同学们通过类比对RNA病毒的基因下定义。 RNA病毒的基因是具有遗传效应的RNA片段 （RNA病毒的基因是RNA分子上的功能片段） 基因一般是具有遗传效应的DNA片段 （基因一般是DNA分子上的功能片段） 1. RNA病毒的基因 思考:不同种类的RNA病毒的遗传信息传递方向有何规律？ 2. RNA病毒的种类 RNA 病毒 逆转录 病毒 非逆转录 病毒 （属于反义单链RNA病毒 ） (-)ssRNA viruses ——艾滋病病毒等 麻疹病毒、狂犬病病毒、埃博拉病毒、流感病毒等 新型冠状病毒、SARS冠状病毒、MERS冠状病毒等 （属于正义单链RNA病毒 ） (+)ssRNA viruses .............................................. 艾滋病病毒等逆转录病毒的增殖过程 逆转录病毒感染宿主细胞后，在病毒自带的逆转录酶的作用下，RNA逆转录形成DNA。该过程对中心法则进行了补充： 逆转录 RNA 7 麻疹、狂犬病、埃博拉、流感等非逆转录病毒的增殖过程 新冠病毒等非逆转录病毒的增殖过程 （—） （+） （—） （+） （—） （+） 麻疹病毒、新冠病毒等非逆转录病毒感染宿主细胞后，病毒RNA通过连续两次碱基互补配对完成复制，该过程也对中心法则进行了补充： 复制 8 DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 复制 逆转录 复制 思考： 逆转录一般发生在______________________; RNA的复制一般发生在___________________ 被逆转录病毒感染的细胞中 被非逆转录病毒感染的细胞中 补充与修正后的中心法则诠释了遗传信息传递的方向 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 不能分裂 能分裂 DNA病毒 以RNA作为遗传物质的生物 非逆转录病毒 逆转录病毒 翻译 蛋白质 DNA 转录 RNA 复制 RNA 蛋白质 翻译 蛋白质 翻译 转录 DNA RNA 逆转录 RNA 翻译 蛋白质 复制 DNA 转录 RNA 【拓展】不同生物的遗传信息传递过程 归纳总结 DNA半保留复制 遗传信息的表达（基因表达） 转录 翻译 模板 原料 酶 其他条件 是否需要能量 场所 结果（产物） 信息传递 碱基互补配对 DNA的2条链 DNA的1条链 mRNA（信使RNA） 4种脱氧核苷三磷酸 4种核糖核苷三磷酸 氨基酸 DNA解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 需要某些酶 单链DNA结合蛋白 / tRNA 是 是 是 主要在细胞核 主要在细胞核 细胞质中的核糖体 子代DNA分子 mRNA、tRNA、rRNA 蛋白质 DNA→DNA DNA→RNA A=T；C三G A=U；T=A；C三G A=U；C三G 比较DNA复制、转录、翻译 归纳总结 比较DNA解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶 底物 催化反应 产物 参与过程 DNA解旋酶 DNA聚合酶 RNA聚合酶 双链 DNA分子 切断氢键 解开的2条 DNA单链 DNA复制 4种脱氧 核苷三磷酸 催化磷酸二 酯键的形成 DNA的 两条子链 DNA复制 双链DNA分子 切断氢键 解开的2条 DNA单链 转录 4种核糖 核苷三磷酸 催化磷酸二 酯键的形成 单链RNA 转录 真核生物 原核生物 先转录，后翻译 （转录和翻译在时间、空间上存在差异） 转录尚未完成，翻译就已开始 （转录和翻译在时间、空间上存在重合） 归纳总结 比较真、原核生物基因表达的差异——时空差异 归纳总结 比较真、原核生物基因表达的差异——转录形成RNA的过程 真核生物 原核生物 DNA（基因） RNA前体 成熟的mRNA、tRNA、rRNA DNA（基因） 成熟的mRNA、tRNA、rRNA 转录 转录 转录后加工 转