内容正文:
第四章 基因的表达
基因可以控制蛋白质的合成,这个过程就是基因的表达。基因的表达包括转录和翻译两个过程。
课本P63
转录
翻译
问题1:为什么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!说明什么呢?
第1节 基因指导蛋白质的合成
第四章基因的表达
目标
01
02
03
概述遗传信息的转录和翻译过程,阐明中心法则的具体内容。(生命观念)
由中心法则的提出到完善,认同科学是不断发展的;基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实,认同当今生物可能有着共同的起源。(科学探究)
计算DNA碱基数目、RNA碱基数目与氨基酸数目之间的对应关系。(科学思维)
学习目标
基因控制生物体的性状
直接 体现者
蛋白质
指导合成
基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达。
一、遗传信息的转录
问题2: 细胞核中DNA如何指导细胞质中蛋白质合成呢?
(主要在细胞核)
(细胞质中核糖体)
课本P64
核糖体
DNA
蛋白质
信使
资料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。
资料2:1955年,布拉切特以洋葱根尖和变形虫为材料,用RNA酶分解细胞中的RNA,蛋白质的合成就停止。如果再加入酵母中提取的RNA,蛋白质又开始合成。
一、信使的寻踪记
问题3:为什么RNA适于作DNA的信使?
RNA
DNA
蛋白质
!
实验证据:
RNA充当了DNA的信使
课本P64
阅读课本P64-65,找出答案
RNA的基本单位
DNA的基本单位
①RNA组成与DNA的很相似:它也是由基本单位——核苷酸连接而成的
脱氧核糖
核糖
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸也含有4种碱基,这些特点使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。
AGC T
AGC U
尿嘧啶
胸腺嘧啶
②RNA一般为单链,比DNA短,能通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。
双链
单链
③RNA与DNA的关系中,也遵循碱基互补配对原则。
DNA: A T C G
RNA: U A G C
1.RNA适合于做DNA的信使的原因
课本P64-65
种类 DNA RNA
中文名称
基本单位
基本单位的成分 五碳糖
磷酸 相同
含氮碱基
结构
主要存在部位
脱氧核糖核酸
核糖核酸
脱氧核苷酸(4种)
核糖核苷酸(4种)
脱氧核糖
核糖
A、G、C、T
A、G、C、U
双链
一般为单链
细胞核
细胞质
2. DNA与RNA的主要区别
课本P64-65
蛋白质
rRNA
tRNA
mRNA
“三叶草型”
转运RNA(tRNA)
信使RNA(mRNA)
核糖体RNA(rRNA)
3.RNA的种类和功能
→蛋白质合成的“三剑客”
遗传信息传递的媒介, 蛋白质合成的模板
与蛋白质组成核糖体
转运氨基酸的工具
二、RNA的结构和功能
课本P65图4-3
合作探究二:请同学们结合教材P64的文字,和图4-4小组合作探究下列问题。小组合作思考讨论完成问题。
1.DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的?
2.什么是转录?模板?原料?场所?具体过程?结果?
3.遗传信息的流动方向?
4.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?
5.转录是转录整个DNA么?一个DNA分子中某个基因转录时,其他基因是否一定也在进行转录?
三、遗传信息的转录过程
3. 转录
(1)概念:在________中,通过___________以______________为模板,
按照______________原则,合成______的过程。
细胞核
RNA聚合酶
DNA的一条链
碱基互补配对
RNA
产物:(mRNA、tRNA、rRNA三种RNA均由转录而来)
(2)场所:主要是 ,在 、 中也能发生转录过程。
细胞核
叶绿体
线粒体
真核生物
(3)条件
①模板:_____________
②原料:__________________
③能量:______
④酶:___________
DNA的一条链
游离的4种核糖核苷酸
RNA聚合酶
ATP
原核生物:主要拟核
问题4: DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的?
阅读课本P65,找出答案
发生时间:个体生长发育的整个过程
三、遗传信息的转录过程
课本P65
(4)过程:
U
A
A
G
U
C
C
C
T
T
G
G
A
A
A
游离的核糖核苷酸
RNA聚合酶
mRNA
DNA
①解旋
RNA聚合酶与编码蛋白质的一段DNA结合,使DNA双链解开,碱基