4.1 基因指导蛋白质的合成-2023-2024学年高一生物探究与任务教学优质课件（人教版2019必修2）

第1节 基因指导蛋白质的合成 第四章 基因的表达 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 1 问题探讨 美国科幻电影《侏罗纪公园》曾轰动一时。影片中，科学家是利用什么来复活恐龙的？ DNA 2 基 因 性状 指导 的合成 主要在细胞核 在细胞质进行 如何指导？ 体现者 指导合成 基因的表达 蛋白质 基因 3 一、遗传信息的转录 合作探究一：请同学们自主阅读教材P64-65，小组合作思考讨论完成问题。 1.RNA的结构单位是什么？由哪些成分组成？ 2.RNA与DNA在化学组成和结构上的区别有哪些？ 3.RNA为什么适合作DNA的信使？ 4.RNA的种类有哪三种？ 4 一、遗传信息的转录 1.RNA (1).RNA的组成 核糖 碱基 磷酸 G 元素组成： 基本单位： C、H、O、N、P RNA（核糖核酸） 聚合 （4种）核糖核苷酸 5 一、遗传信息的转录 (2).RNA与DNA的比较 DNA 一般呈规则的双螺旋 多呈单链 RNA 基本单位 分布 (真核） 空间结构 主要在细胞核 少量在细胞质（线粒体、叶绿体） 主要在细胞质（细胞质基质、线粒体、叶绿体、核糖体） 少量在细胞核 6 一、遗传信息的转录 1.RNA （3）RNA适合于做信使的原因 原因一 原因二 原因三 它是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基(C、G、A、U(尿嘧啶))共同组成4种核苷酸，它也能储存遗传信息。 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。 在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，但由于RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，U与A配对。 7 一、遗传信息的转录 1.RNA （4）RNA的种类和功能 信使RNA（mRNA）：遗传信息传递的媒介。 核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖体。 转运RNA（tRNA）：转运氨基酸的工具。 少数RNA还具有催化作用， 有的作为RNA病毒的遗传物质 8 DNA的遗传信息 RNA的遗传信息 转录 过程如何呢 一、遗传信息的转录 2.遗传信息的转录 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。 什么是转录？ 转录的模板、原料、场所分别在哪里？ 转录的具体过程？结果？ 10 一、遗传信息的转录 2.遗传信息的转录 （1）概念 通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的RNA的过程。 （2）场所 真核生物：细胞核（主要）、叶绿体和线粒体（基质） 原核生物：拟核、细胞质 （4）条件 模板： 原料： 能量： 酶： DNA的一条链 4种游离核糖核苷酸 ATP RNA聚合酶（解开氢键，形成磷酸二酯键） （3）时期 生长发育过程 11 一、遗传信息的转录 2.遗传信息的转录 （5）过程 12 ① U A A G U C C C T T G G A A A DNA 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 3. 连接 游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成。 2. 配对 4. 释放 合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复。 ② ④ ③ mRNA 游离的核糖核苷酸 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，碱基暴露出来。 RNA聚合酶 一、遗传信息的转录 ① U A A G U C C C T T G G A A A DNA 3. 连接 2. 配对 4. 释放 ② ④ ③ mRNA 游离的核糖核苷酸 1. 解旋 RNA聚合酶 （5）过程 14 一、遗传信息的转录 任务一：读图4-4,结合文字，小组讨论回答以下问题： 1.转录是以DNA的一整条单链为模板吗？ 2.转录发生在什么时期？分裂期可以进行转录吗？ 3.转录的产物仅是mRNA吗？ 4.转录有什么特点？ 5.转录有什么意义？ 否，是以基因为单位进行转录 个体发育的任何时期。分裂期的染色体高度螺旋，DNA很难解旋，转录很难发生。 RNA DNA 转录 mRNA tRNA rRNA 边解旋边转录 遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备 15 一、遗传信息的转录 任务二：完成P66思考.讨论。 16 一、遗传信息的转录 3.转录产生的RNA的碱基序列与其模板链的碱基序列有何异同点？ 与DNA的另外一条链的碱基序列有何异同点？ 转录成的RNA的碱基序列与模板链：碱基互补配对 转录成的RNA的碱基序列与非模板链：碱基序列基本相同（T变成U） 17 一、遗传信息的转录 3.DNA复制和转录的比较 DNA