第20讲 基因表达-【备考无忧】备战2024年高考生物一轮复习课件（新教材新高考）

基因的表达 课标要求 1.概述DNA上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现 2.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象 内容 要求 1.概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成 2.概述基因与性状的关系 与旧教 材对比 增: ①mRNA和tRNA的3′端和5′端；②基因的选择性表达与细胞分化；③表观遗传。 改: ①密码子表；②密码子的破译由选学变为“科学史话”。 删: 细胞质基因。 基因控制生物性质 体现 蛋白质 ？ 主要在细胞核 在细胞质进行 基因是怎样指导蛋白质的合成呢？ DNA 核糖体 基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达 DNA能否直接从细胞核进入细胞质中指导蛋白质合成？ 一 、RNA的结构与功能 4 自学课本P64-65，回答下面的问题，限时4min，画出答案，圈出重点，标出疑惑 1.思考细胞核中的基因如何指导细胞质中的蛋白质合成？ 2.如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质之间的信使？ 3.RNA的元素组成，基本单位，种类及功能 4.DNA和RNA在化学组成上的区别 5.遗传信息的转录场所，条件 6.转录的过程 一 、RNA的结构与功能 1.元素组成: C、H、O、N、P 核糖核苷酸 蛋白质 密码子 核糖体 遗传物质 2.DNA与RNA在化学组成的异同 一 、RNA的结构与功能 一 、RNA的结构与功能 3.如何设计一个实验说明RNA可能就是基因与蛋白质之间的信使？ ①加入RNA酶降解细胞中的RNA，观察蛋白质合成情况 ②再加入从细胞提取的RNA，观察蛋白质的合成情况 加入RNA酶降解细胞中的RNA后，蛋白质合成停止，再加入细胞中提取的RNA后，细胞又可重新合成蛋白质。 提出问题 实验思路 减法原则 自身对照 预期结果 实验证据 ①1955年Brachet用洋葱根尖和变形虫进行了实验；若加入RNA酶降解细胞中的RNA，则蛋白质合成就停止，若再加入从酵母中提取的RNA，则又可以重新合成一些蛋白质。 ②1955Goldstein和Plaut用放射性同位素标记变形虫RNA的原料，发现放射性都在核内，然后将细胞核转移到未标记的变形虫中。经过一段时间发现放射性已在细胞质中。 4. 概念: 在细胞核中，通过RNA聚合酶以______________为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。 5. 场所: 主要是 ，在 、 中也能发生转录过程。 【注意】真核生物的DNA转录形成的mRNA需要在细胞核加工处理成为成熟的mRNA后才能作为翻译的模板。 7. 产物: 信使RNA、核糖体RNA、转运RNA DNA的一条链 细胞核 叶绿体 线粒体 DNA的一条链 4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 一 、RNA的结构与功能 8.RNA适合作为DNA信使的原因 ①RNA是由4种核糖核苷酸连接而成，分子组成与DNA很相似，使得RNA具备准确传递遗传信息的可能。 ②RNA一般是单链，而且比DNA短，能通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 ③RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则” 一 、RNA的结构与功能 缩合 核糖核苷酸 蛋白质 氨基酸 密码子 核糖体 遗传物质 tRNA mRNA rRNA 信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 二 考点一 RNA的结构与功能 完成大本P180的知识点梳理 主要在细胞质中，三叶草形，有碱基互补配对；一端携带氨基酸，另一端的反密码子与mRNA上的密码子配对 主要在细胞质中；翻译时作为模板 与蛋白质共同组成核糖体 11 二 .遗传信息的转录 转录 （RNA释放，DNA双链恢复） DNA分子 场所： 原则： 模板： 条件： 遗传信息流动： 时间： mRNA t RNA r RNA 转 录 碱基互补配对 主要在细胞核 四种核糖核苷酸 DNA的一条链（供转录的那一条） ATP、RNA聚合酶 A-U、T-A、G-C、C-G DNA→mRNA 活细胞新陈代谢过程中 （线粒体、叶绿体） 通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程叫做转录。 ①RNA聚合酶将DNA双链解开，碱基暴露出来 ②游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对 ③在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的RNA分子上 ④合成的RNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复 RNA与模板链是互补的 mRNA、rRNA和tRNA都是转录而来的 ★注意：细胞中不是所有基因都会转录，转录是有选择的。细胞分化时基因选择性表达源于基因的选择性转录。 二 .遗传信息的转录 mRNA 非模板链 模板链 RNA聚合酶 ①特点： 转录时DNA是完全