4.1基因指导蛋白质的合成第1课时课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 十一 学习目标 1.通过比较DNA和RNA的结构，归纳RNA适用于作DNA的信使的条件。 2.通过分析、归纳教材中的图文资料，概述遗传信息的转录过程。 3.运用数学方法，分析DNA的碱基、mRNA的碱基与氨基酸之间的对应关系。 4.通过模拟活动，概述遗传信息的翻译过程。 5.基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实，阐明生物界的统一性，认同当今生物可能有着共同的起源，初步形成生物进化观。 6.通过了解中心法则的提出和修正过程，认同科学是不断发展的，形成生命是物质、能量和信息的统一体的生命观念。 核糖体 DNA 蛋白质 核孔 DNA/基因 主要存在于细胞核中 蛋白质的合成 在细胞质中的核糖体上进行 信使 信使 一、遗传信息的转录 遗传信息是如何从细胞核传到核糖体，从而控制蛋白质的合成？ RNA充当了DNA的信使 核糖核苷酸 一、遗传信息的转录 1、RNA的组成 C、H、O、N、P 基本单位： 核糖核苷酸 A(腺嘌呤） U(尿嘧啶) C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤) 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 元素组成： 一般为单链 核糖核苷酸如何连接成核糖核苷酸长链 磷酸二酯键 4 一、遗传信息的转录 （局部双链） 单链 单链 2、RNA按功能分类 RNA的种类 信使RNA（mRNA） 核糖体RNA（rRNA） 转运RNA（tRNA） 携带遗传信息，蛋白质合成的模板 识别并运载氨基酸 核糖体的组成成分 染色体的组成成分：DNA+蛋白质 核糖体的组成成分：rRNA+蛋白质 一般单链的核苷酸长链是不会出现碱基互补配对现象的，但是tRNA可以，有局部配对现象，但仍为单链，存在氢键 5 一、遗传信息的转录 Q1：为什么RNA适于作DNA的信使？ Q2：mRNA如何保证DNA中的遗传信息准确地传递到细胞质中？ Q3：DNA携带的遗传信息是怎样传给mRNA的（转录的过程是怎样的）？ RNA可以储存遗传信息 RNA一般为单链，比DNA短，能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中 遵循“碱基互补配对原则” A-U；T-A；C-G;G-C DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？ 什么是转录？场所？转录的具体过程？转录的结果？ 转录需要的原料是？模板？碱基如何配对？ 遗传信息的流动方向？ 阅读课本65页转录过程，思考下列问题(3min) 一、遗传信息的转录 7 碱基 U A 一条链 核糖核苷酸 RNA聚合酶 mRNA DNA 双螺旋 一、遗传信息的转录 讨论： ①转录过程中DNA的解旋需要解旋酶吗？ ②转录时两条链要完全解开吗？ ③转录的形成的子链方向是什么？ ④一整条链都要作为模板吗？ 特点：边解旋边转录 细胞核中转录形成的RNA通过______进入细胞质中，穿过___层膜，_______消耗能量 核孔 0 需要 rRNA、tRNA又是如何形成的呢？ 细胞核中转录形成的RNA通过______进入细胞质中，穿过___层膜，_______消耗能量 为什么转录时只以DNA分子的一条链作为模板？ 提示：如果DNA双链同时转录，会在同样的基因位点产生两种不同的蛋白质或功能RNA，这是一种很大的资源浪费，而且装配时也会造成混乱。 转录实质：DNA的碱基序列翻译为mRNA的碱基序列序列。 8 转录是以基因为单位，作为模板的只是DNA链中的基因片段，一个基因只以一条链为模板，不同基因模板链不同 DNA两条链中只有一条链是转录的模板链，到底哪条链是模板链不是固定不变的 一个DNA转录出的mRNA不完全相同 你能从这张转录示意图种获取到哪些信息？ 一、遗传信息的转录 深入探讨 该DNA分子中基因A转录时，基因C是否一定也在进行转录？ 分裂间期和分裂期可以进行转录吗？ 高度分化的细胞可以转录吗？ 一、遗传信息的转录 一个DNA分子中的两个基因，不一定同时进行转录。 不是所有的细胞都能进行DNA的复制，但是几乎所有的细胞可以进行转录。例如高度分化的细胞，会进行转录和翻译，但是不会进行DNA的复制。若细胞处于分裂期，转录难以进行。 分裂期的染色体高度螺旋，DNA很难解旋，转录很难发生 可以 同种生物的不同细胞中，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量一般是不相同的，但tRNA和rRNA的种类一般没有差异 写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列 写出b链对应的DNAa链的碱基序列 DNA双链片段 a链 b链 C G A A C C T C A C G C mRNA 【思考】转录成的RNA的碱基序列，与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同