内容正文:
[课标
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,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体现。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。
第六单元 第18讲 基因的表达
考点一 遗传信息的转录和翻译及中心法则
考点二 基因表达与性状的关系
知识脉络
《必修2》P64-69
《金版学案》P180-187
课前自主检测
1.构成RNA的核苷酸含有A、G、C、T四种碱基,可以储存遗传信息( )
2.RNA是在细胞核中以DNA的两条链为模板合成的。( )
3.地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子。( )
4.通常,一个mRNA分子可相继结合多个核糖体,同时进行一条肽链的合成。
( )
5.基因通过控制酶的合成直接控制生物性状。( )
6.生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象叫作表观遗传。( )
×
×
√
×
×
√
基因控制生物性状
指导
合成
蛋白质
体现者
基因指导蛋白质合成的过程,叫基因的表达。
基因是怎样指导蛋白质的合成呢?
DNA
核糖体
遗传信息储存在细胞核的DNA中,蛋白质的合成发生在核糖体。
DNA能否直接从细胞核进入细胞质中指导蛋白质合成?
1
RNA的结构与功能
《金版》P180
C、H、O、N、P
核糖核苷酸
A、G、C、U
考点一 遗传信息的转录和翻译及中心法则
《金版》P180 提醒
DNA和RNA的区别。
(1)正确判断DNA和RNA。
①含有碱基T或脱氧核糖⇒DNA。②含有碱基U或核糖⇒RNA。
(2)DNA和RNA合成的判断:用放射性同位素标记T或U可判断DNA和RNA的合成。若大量消耗T,可推断正在进行DNA的合成;若大量利用U,可推断正在进行RNA的合成。
1
RNA的结构与功能
《金版》P180
C、H、O、N、P
核糖核苷酸
A、G、C、U
单链
mRNA
tRNA
反密码子
核糖体
考点一 遗传信息的转录和翻译及中心法则
【信使RNA(mRNA)】
(1)遗传信息的使者
(2)翻译的模板
①由DNA中脱氧核苷酸序列决定的核糖核苷酸序列蕴藏着遗传信息;
②单链,比DNA短,能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质,与核糖体结合。
结构:
①单链;
②从左至右,依次每相邻的三个碱基为一个遗传密码(密码子)。
功能
【思考】为什么RNA适合做信使?
①RNA也是由核苷酸组成,含氮碱基有A、G、C、U,具备准确传递遗传信息的可能。
②RNA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。
③RNA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。
④RNA为单链结构,不稳定,易降解,使得完成使命的RNA能迅速分解,保证生命活动的有序进行。
【转运RNA(tRNA)】
功能:
转运氨基酸至核糖体中
【核糖体RNA(rRNA)】
核糖体的组成成分;
与蛋白质合成密切相关。
【重难突破】1.图形解读《金版》P182
判断正误
1.RNA通常是单链,没有氢键。( )
2.RNA有传递遗传信息、催化反应和转运物质等功能。( )
×
√
[思考] DNA的遗传信息是如何传递给mRNA的?
①什么是转录?
②转录的场所、模板、原料、产物、能量和酶分别是什么?
2
遗传信息的转录
[任务一] 阅读教材P65,思考以下问题,完成《金版》P180【核心知识】2.
概念:通过__________酶,以_______________为模板,按________________原则合成_____的过程。
RNA聚合
DNA的一条链
碱基互补配对
RNA
场所:
模板:
原料:
产物:
能量:
酶:
主要是_________,在_________、_________中也能发生转录过程。
细胞核
线粒体
叶绿体
DNA的一条链
四种核糖核苷酸
RNA
(mRNA、tRNA、rRNA)
ATP
RNA聚合酶
【转录的过程】
特点:
条件:
方向:
RNA聚合酶的作用:
边解旋,边转录
模板、原料、酶、能量等
以3’端→5’端方向阅读模板,合成方向子链的5‘端→3’端
①将DNA双链解开,碱基暴露出来
②催化RNA的合成,催化形成磷酸二酯键
提醒 《金版》P180
①一个DNA分子上有许多个基因,其中某个基因进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。
转录是以基因为单位
转录是有选择性的
(细胞分化实则为基因的选择性转录)
②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。
③转录完成后,RNA从DNA上