4.1基因指导蛋白质的合成课件-2022-2023学年高一下学期生物人教版(2019)必修2

第1节 基因指导蛋白质的合成 S z L w h 第一章：遗传因子的发现 第二章：基因和染色体的关系 第三章：基因的本质 第四章：基因的表达 人类是怎样认识到基因的存在的? 基因在哪里? 基因是什么? 基因是怎样行使功能的? 温故知新 S z L w h 2 基因控制蛋白质合成的过程，叫基因的表达。 苏云金杆菌抗虫蛋白基因（Bt抗虫蛋白基因） 普通棉花 转入 培育出的棉花植株 产生抗虫蛋白 基因 蛋白质 转入的是基因，得到的却是蛋白质！为什么会这样呢？ 问题：怎样控制的呢？ 控制 新课导入 P63 S z L w h DNA 主要在细胞核 （真核生物） 蛋白质的合成 细胞质的核糖体上 如何控制？ DNA主要存在哪里？蛋白质在哪里合成？ DNA的分布和蛋白质的合成场所不同，那么遗传信息如何传递？ 科学家推测： 在DNA和蛋白质之间，还有一种中间物质 充当信使。 ——RNA DNA （基因） mRNA 细胞质 mRNA 蛋白质 细胞核 核糖体 核孔 RNA是什么物质？为什么RNA适于作DNA的信使呢？ S z L w h RNA的结构： 1.RNA的全称： 2.RNA的基本单位： 3.RNA与DNA在化学组成上的主要区别： 核糖核酸 4种核糖核苷酸 （1）五碳糖不同：RNA的五碳糖是核糖，DNA的五碳糖是脱氧核糖； （2）碱基不完全相同：RNA的碱基组成中没有T，而有U，DNA与之相反； DNA 胸腺嘧啶(T) RNA 尿嘧啶(U) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 脱氧核糖 核糖 磷酸 一、遗传信息的转录 S z L w h （局部双链） 单链 转运氨基酸 转运RNA(tRNA）： 核糖体RNA(rRNA） 单链 核糖体组成部分 遗传信息传递的媒介， 蛋白质合成的模板 单链 信使RNA(mRNA） ⑴作为某些病毒的遗传物质 ⑵某些RNA具有催化作用（酶） ⑷识别并转运氨基酸（tRNA） ⑶作为合成蛋白质的模板（mRNA）。 ⑸核糖体的组成成分（rRNA） 【思考·讨论】结合学过的内容,归纳RNA的作用有哪些? RNA中存不存在氢键？ 一、遗传信息的转录 RNA的种类与功能： S z L w h 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 RNA与DNA结构的比较 一、遗传信息的转录 S z L w h 1、RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基( C、G、A、U )共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。 2、RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 3、RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”；因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。 为什么RNA适合做DNA的信使呢？ 一、遗传信息的转录 S z L w h 8 DNA的遗传信息 RNA的遗传信息 转录 过程如何呢 一、遗传信息的转录 DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？ S z L w h 9 1、什么是转录？ 2、场所？ 3、条件（模板、原料、酶、能量）？ 4、具体过程？ 5、结果？ 6、遗传信息的流动方向？ 一、遗传信息的转录 请同学们仔细阅读课本65页和图4-4，并思考下列问题。 S z L w h 1. 概念： RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。 2. 场所： 真核生物：细胞核（主要）、叶绿体和线粒体（基质） 原核生物：拟核、细胞质 3. 条件： 模板： DNA的一条链 酶： RNA聚合酶 原料： 4种游离的核糖核苷酸 能量： ATP 一、遗传信息的转录 S z L w h 4、转录的过程： 一、遗传信息的转录 S z L w h ⑴ 解旋 第1步：DNA双链解开（_________的催化），_____暴露出来； RNA聚合酶 碱基 注意：该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用 4、转录的过程： 一、遗传信息的转录 S z L w h ⑵配对⑶连接 第2步：游离的____________与____________上的碱基互补配对， 在___________的作用下开始mRNA的合成； 核糖核苷酸 DNA模板链 第3步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 （____________的催化形成____________） RNA聚合酶 磷酸二酯键 RNA聚合酶 该过程中，游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞、互补配对； 4、转录的过程： 一、遗传信息的转录 合成方向：