4.1 基因指导蛋白质的合成（第一课时）课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第4章 第1节 1 美国科幻电影《侏罗纪公园》曾轰动一时。影片围绕着虚构的“侏罗纪公园”，展现了丰富而新奇的科学幻想：各种各样的恐龙飞奔跳跃、互相争斗，而这些复活的恐龙是科学家利用提取的恐龙DNA还原而来的。 从原理上分析，利用已灭绝生物的DNA，真的能够使它们复活吗？ 一种生物的整套DNA中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息，也可以说是构建生物体的蓝图。但是，从DNA到具有各种性状的生物体，需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现。因此，在可预见的将来，利用DNA来使灭绝的生物复活仍是难以做到的。 问题探讨 电影《侏罗纪公园》中的恐龙 DNA 基因 细胞核 生产蛋白质的机器是？ 细胞质中的核糖体 信息如何传达？ 3 细胞核 DNA能不能出细胞核？ 细胞质中的核糖体 推测：有一种中间物质 4 一、基因的表达 1、概念：基因通过指导蛋白质的合成来控制生物的性状，这个过程叫做基因的表达。（包括转录和翻译过程） ——将DNA的遗传信息从细胞核传递到细胞质。 DNA 蛋白质的合成 RNA “媒介” “信使” 指导 转录 翻译 5 1、RNA的全称： RNA的基本单位： 核糖核酸 4种核糖核苷酸 2、RNA与DNA的主要区别： （1）五碳糖不同 （2）碱基不完全相同 （3）RNA一般为单链 6 3、结构： 单链、比DNA短 DNA RNA分子结构与DNA很相似,也可储存遗传信息； 遵循“碱基互补配对原则”; RNA是单链，比DNA短，能 够通过核孔转移到细胞质中。 为什么RNA适于作DNA的信使？ 能够储存遗传信息，它的分子结构与DNA很相似；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。 遵循“碱基互补配对原则；RNA不稳定,完成使命迅速分解 7 4、种类： mRNA （信使RNA） rRNA （核糖体RNA） tRNA （转运RNA） 核糖体RNA(rRNA） 作用 携带遗传信息， 蛋白质合成的模板 识别并转运氨基酸 核糖体的组成成分 8 二、遗传信息的转录 真核生物： 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： 细胞核(主要) 叶绿体和线粒体(基质) 原核生物 细胞质 (主要) 拟核 3.转录过程： 9 细胞核 细胞质中的核糖体 转录场所 10 RNA聚合酶 T C G A T C G A T T G C A A C G T A C A C G G T A A T T ⑴解旋：在ATP的驱动下，RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开。（打开氢键） 该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用； 11 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U 游离的核糖核苷酸 C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 12 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 13 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 14 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 15 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 16 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A A 5’ 3’ 5’ 3’ 转录方向 5’ 3’ C G G G A U C A A C G G G C C A A A U U U U U U U 17 T C G T C G T T G C C G C G G T A C A A A T A A T T A