4.1遗传信息的转录课件 课时1 -2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

4.1 课时1 遗传信息的转录 1 1. 通过比较DNA和RNA的结构，能归纳RNA适于作DNA的信 使的条件。 2. 通过分析视频与图像资料，能够概述遗传信息的转录过程。 3. 能够说出DNA的复制与转录的异同。 学习目标 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。 基因可以控制蛋白的合成，这个过程就是基因的表达。 产生 Bt基因 Bt抗虫蛋白 表达 导入 培育 目的基因 核DNA 情境导入 苏云金芽孢杆菌 抗虫棉 棉花细胞 基因通常是有遗传效应的DNA片段，DNA主要存在于细胞核中，DNA携带遗传信息，而蛋白质的合成发生在细胞质（核糖体） 核糖体 蛋白质 ？ DNA和核糖体两者在空间上是隔开的， 那么DNA的遗传信息怎么传递到细胞质？ 合成 1955年，J.Brachet分别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，则蛋白质的合成就停止，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。 (1)根据实验1可以得出什么结论？ 蛋白质的合成依赖于RNA。 实验1： 一、探讨RNA适于作DNA信使的条件 新知讲授 1961年，南非生物学家布伦纳等科学家经过实验发现，用噬菌体侵染细菌，在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶，培养一段时间后，把细菌裂解离心，分离出RNA与核糖体。分离出来的RNA有14C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只能与噬菌体的DNA形成双链杂交分子。 实验2： (2)实验2中分离出的含14C标记的RNA，能与噬菌体的DNA分子形成杂 交分子，不能与细菌的DNA结合，说明什么问题？ 新合成的RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的。 新知讲授 综合实验1和实验2，作为DNA信使的物质是什么？ 为什么RNA适于作DNA的信使？ 核糖体 蛋白质 合成 实验1：蛋白质的合成依赖于RNA。 实验2：新合成的RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的。 RNA 新知讲授 RNA是什么物质? 从结构上分析RNA适于作DNA的信使的条件是什么? 【归纳概括】 任务一 阅读图文,通过比较、分析,归纳RNA适于作DNA的信使的条件，分解问题如下: 一、探讨RNA适于作DNA信使的条件 RNA 蛋白质 DNA 新知讲授 元素组成： 基本单位： C、H、O、N、P RNA（核糖核酸） 聚合 1、RNA的结构 腺嘌呤核糖核苷酸（A） 鸟嘌呤核糖核苷酸（G） 胞嘧啶核糖核苷酸（C） 尿嘧啶核糖核苷酸（U） O O O O 脱氧核糖 核糖 （4种）核糖核苷酸 RNA是什么物质? 新知讲授 项目 名称 组成 基本单位 结构 存在部位 功能 核糖核酸 脱氧核糖核酸 核糖核苷酸 脱氧（核糖）核苷酸 一般为单链 一般为双链 主要存在于细胞质中 主要存在于细胞核中 C、H、O、N、P 核糖、磷酸、 含氮碱基：A、G、C、U C、H、O、N、P 脱氧核糖、磷酸、 含氮碱基：A、G、C、T 传递遗传信息 携带遗传信息 RNA和DNA的区别 DNA RNA 新知讲授 2、RNA当信使的原因 ①它的分子结构与DNA很相似，也是由基本单位——核苷酸连接而成，也能储存遗传信息。 碱基 磷酸—脱氧核糖 磷酸—核糖 ②RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔转移到细胞质中。 从结构上分析RNA适于作DNA的信使的条件是什么? 碱基对 新知讲授 3、RNA的种类 信使RNA(mRNA) DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的? 转运RNA(tRNA) 核糖体RNA(rRNA) 是翻译蛋白质的模板，只有mRNA携带有遗传信息。 运输特定氨基酸 核糖体的组成成分 氨基酸 氢键 新知讲授 【归纳概括】 任务二 阅读教材中的图文资料,思考并回答问题,概述转录的基本过程。 二、概述遗传信息的转录过程 转录的概念及场所？ 阐述转录的基本过程？ RNA合成的场所、模板、原料和酶分别是什么? RNA合成的起始是如何决定的? 新知讲授 真核生物： 原核生物：拟核、细胞质 通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 (1)概念： (2)场所： 1、转录的概念及场所 细胞核（主要） 叶绿体和线粒体（基质） 新知讲授 2、转录的过程 解旋：在ATP的驱动下，RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开。 该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用； 第一步： RNA聚合酶 A A A C G C A G G T T T G C G T C C （作用于氢键，使DNA双螺旋解开） 新知讲授 第二步： 第三步： RNA聚合酶 游离的核糖核苷酸 RNA聚合酶作用下,游离的核糖核苷酸与DNA模板链上碱基