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

问题探讨： 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，培育出的抗棉铃虫的转基因棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。害虫啃食植株，Bt抗虫蛋白会进入害虫体内，产生毒素，使害虫死亡。 提问：这个现象说明了什么呢？ 指导 基因 ————蛋白质 基因指导蛋白质的合成 思考： 真核生物的基因主要存在于细胞的什么结构中？ 细胞核 蛋白质的合成场所在哪里？ 核糖体（细胞质） DNA的分布和蛋白质的合成场所不同，那么遗传信息是如何传递？ 科学家推测：在DNA和的蛋白质之间，存在一种中间物质充当信使。 沟通DNA和蛋白质之间的信使 实验1： 1955年，戈德斯坦和普劳特观察到放射性物质标记的RNA从细胞核转移到细胞质。 结论：RNA能从细胞核转移到细胞质 实验2： 1955年，布拉切特用洋葱根尖和变形虫进行了实验，发现若加入RNA酶降解细胞中的RNA，则蛋白质合成停止；若再加入从酵母细胞中提取的RNA，则又可以重新合成一些蛋白质。 沟通DNA和蛋白质之间的信使 结论：蛋白质的合成与RNA有关 实验3： 1961年，南非生物学家布伦纳等经过实验发现，用噬菌体侵染细菌，在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶（RNA特有的碱基），培养一段时间后，把细菌裂解离心，分离出RNA与核糖体。分离出的RNA有14C的标记，将分离得到的RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交，发现RNA只能与噬菌体DNA形成双联杂交分子。 结论：新合成的噬菌体RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的 RNA是沟通DNA和蛋白质的中间物质 RNA是什么？ RNA 1.名称： 核糖核酸 2.基本单位：核糖核苷酸 3.碱基： O P CH2 OH O OH H OH H OH H H 碱基 RNA 3. 结构：一般为单链，比DNA短 可以通过核孔从细胞核转移到细胞质中 融合遗传收到了人们的普遍认可，但是有位科学家对融合遗传提出了质疑，这位科学家是谁呢？他就是孟德尔。孟德尔通过豌豆杂交实验，揭示了遗传学的两个基本规律——分离定律和自由组合定律，因此孟德尔也被称为“现代遗传学之父”。 引出新课：所以，我们今天就要来学习孟德尔的豌豆杂交实验。 RNA 4. 种类：tRNA、mRNA、rRNA 种类 功能 mRNA 信使RNA，携带DNA转录来的遗传信息，作为合成蛋白质的模板 tRNA 转运RNA，识别并转运氨基酸 rRNA 核糖体RNA，是核糖体的组成成分 反密码子 RNA适于做DNA的信使的原因 1、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； 2、RNA是由核苷酸连接而成的，核苷酸也含有4中碱基，可以储存遗传信息； 3、RNA和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。 提问：DNA的遗传信息是如何传递给mRNA的？ 遗传信息的转录 阅读教材P65，完成下列表格： 转录定义：RNA在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成，这一过程叫做转录 场所 真核生物在主要在细胞核 原核生物在拟核 线粒体、叶绿体 模板 DNA的一条链 酶 RNA聚合酶 原料 四种游离的核糖核苷酸 能量 ATP 提问：DNA的遗传信息是如何传递给mRNA的？ 遗传信息的转录 解旋 配对 连接 释放 遗传信息的转录 转录和DNA的复制有什么异同点呢？ 1.都需要模板、酶、能量等 2.边解旋边复制，边解旋边转录 3.都遵循碱基互补配对原则，保证遗传信息传递的准确性 不同点 DNA的复制 转录 模板 DNA的两条链 DNA中的一条链 原料 4种游离的脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸 酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 碱基对 A-T、T-A G-C、C-G A-U、T-A G-C、C-G 产物 2个双链DNA分子 1个单链RNA分子 相同点 转录与DNA复制有什么共同之处？ 这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？ 01 02 转录与DNA复制相比，转录需要的原料和酶各有什么不同？ 都需要模板,都遵循碱基互补配对原则; 碱基互补配对原则保证遗传信息转录的准确性. DNA转录：核糖核苷酸为原料，RNA聚合酶; DNA复制：脱氧核糖核苷酸为原料，解旋酶和DNA聚合酶. 03 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点？ ①转录成的RNA 的碱基序列，与作为模板的DNA 单链的碱基序列之间的碱基是互补配对关系。 ②与DNA 双链间碱基互补配对不同的是，RNA 链中与DNA 链的A 配对的是U ，不是T ； ③与DNA 另一条链的碱基序列基本相同，只是DNA 链上T 的位置，RNA 链上是U 。 下图是某种