4.1 基因指导蛋白质的合成-【备课无忧】2022-2023学年高一生物下学期同步教学课件（人教版2019必修2）

第四章 基因的表达 情景1 将苏云金杆菌抗虫蛋白基因（Bt抗虫蛋白基因）转入普通棉花，培育出的棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。 转入的是基因，得到的却是蛋白质！为什么会这样？ 情景2 小鼠的基因组 指导合成 绿色荧光蛋白 导入 绿色荧光蛋白基因 发出绿色荧光 基因能指导蛋白质的合成，控制生物的性状 绿色荧光蛋白 基因具有遗传效应 基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。 第1节 基因指导蛋白质的合成 温故知新 基因如何指导蛋白质合成？ 1.基因是___________的DNA片段。 2.DNA主要存在于真核细胞的_______中。 细胞核 3.蛋白质是在______中的核糖体中合成的。 细胞质 有遗传效应 在DNA和蛋白质之间存在中间物质充当信使 思 为什么这种物质适于作DNA的信使呢？ 充当中间信使的物质是什么？ 问题一： 问题二： 阅读教材P64-65第一段，完成导学案相应内容 并回答下列问题 RNA 1、RNA适于作为信使的原因 ①能够储存遗传信息 它的分子结构与DNA很相似，也是由基本单位——核苷酸连接而成，也含有4种碱基。 ②容易转移到细胞质 RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔转移到细胞质中。 比较项目 DNA RNA 基本单位 五碳糖 含氮碱基 结构（一般） 主要存在部位 分子大小 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A 、T 、C 、G A、 U、 C 、G 双链结构 多为单链结构 细胞核 细胞质 较大 较小 2、比较RNA与DNA结构 P 脱氧核糖 含氮碱基 核糖 P 含氮碱基 温故知新 DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？ 问题三： DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？ 问题三： 思 阅读教材P65.完成导学案相应内容 并回答下列问题 1、什么是转录？ 2、在转录时存在的碱基互补配对方式是什么？ 3、转录的场所是什么？ 4、尝试概括转录的过程分为哪几步？ 1.转录的概念： RNA是在细胞核中，通过____________以_______________为模板合成的，这一过程叫作转录。 RNA聚合酶 DNA的一条链 2.转录的场所： A－U、T－A、G－C、C－G 3.碱基互补配对方式： 细胞核（主要场所） 实际上，DNA在哪里，转录就在哪里发生 4.转录的过程： ①解旋 ②配对 ③连接 ④释放 5’ 3’ 3’ 5’ 在__________的作用下，DNA双链解开，碱基暴露出来； RNA聚合酶 注意：该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用； 4、遗传信息的转录过程 ①解旋 游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上（RNA聚合酶的催化形成 键） 特点： 边解旋边转录 （方向： ） 从5’-端到3’-端 ②配对： ③连接： 磷酸二酯 细胞质 细胞核 核孔 U C A U G A U U A mRNA U C A U G A U U A mRNA U C A U G A U U A mRNA ④释放：合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复。 1.时间： 2.条件： 个体生长发育的整个过程 模板： 原料： 能量： 酶： 提醒：每次转录的只是DNA分子特定的基因片段（并非整个DNA） DNA的一条链 4种游离的核糖核苷酸 ATP RNA聚合酶 （使氢键断裂、形成磷酸二酯键） 3.遗传信息传递的方向： RNA 4.产物： DNA→RNA 小结（真核生物） 种类：mRNA、tRNA、rRNA 种类 mRNA rRNA tRNA 名称 信使RNA 核糖体RNA 转运RNA 功能 结构 示意图 共同点 传递遗传信息； 蛋白质合成的模板 识别密码子并转运特定氨基酸 组成核糖体 单链 单链，部分碱基配对形成三叶草型结构 单链 ①都是转录的产物；②基本单位相同； 三种RNA——蛋白质合成的“三剑客” 1、在下列的转录简式中有核苷酸 （ ） DNA: --A--T--G--C-- RNA： —U--A--C--G-- A．4种 B．5种 C．6种 D．8种 D 当堂巩固 2、（2021.昆明二模）下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是（ ）A. 转录合成的产物间不能发生碱基互补配对B. 转录过程中连接A-T和A-U碱基对的氢键均会发生断裂C. 线粒体中发生的转录过程有RNA聚合酶参与D. 转录过程合成的产物可能降低化学反应的活化能 A 在翻译过程中，tRNA和mRN