4.1 基因指导蛋白质的合成课件（第1课时）-【精讲课堂】2023-2024学年高一生物同步教学实用课件（人教版2019必修2）

第1节 基因指导蛋白质的合成 第4章基因的表达 侏罗纪公园电影片段 问题探讨 （P64） 问题探讨 （P64） 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、相互争斗，而这些复活的恐龙是科学家利用提取的恐龙DNA还原而来。 讨论： 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。 细胞核 核糖体 （蛋白质合成场所） 细胞质 DNA(2nm) (遗传信息) 核孔0.9nm 为什么RNA适于做DNA的信使呢？ DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质是在细胞质（核糖体）中合成的。 DNA和核糖体两者在空间上是隔开的。DNA携带的遗传信息是怎么传递到细胞质中的呢？ 思考 （P64） ? RNA 核糖核苷酸 1.RNA的组成 C、H、O、N、P 基本单位： 核糖核苷酸 A(腺嘌呤） U(尿嘧啶) C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤) 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 元素组成： 一般为单链: 一、RNA的结构和功能 5 单链 单链 单链 2.RNA的分类和功能 信使RNA（mRNA） 核糖体RNA（rRNA） 转运RNA（tRNA） 携带遗传信息，蛋白质合成的模板 识别并运载氨基酸 核糖体的组成成分 一、RNA的结构和功能 ① ② ③ tRNA 作为某些病毒的遗传物质（烟草花叶病毒、新冠病毒） 某些RNA具有催化作用（酶） 常见的功能 6 3.RNA与DNA的区别 一、RNA的结构和功能 DNA RNA 分布 主要是________ 主要是__________ 基本单位 化学组成 磷酸 一分子磷酸 一分子磷酸 五碳糖 碱基 A、_____、G、C A、_____、G、C 结构 一般为_______ 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 双螺旋结构 单链 细胞核 细胞质 T U 7 RNA的分子结构与DNA很相似，也是由基本单位——核苷酸连接而成的，也能储存遗传信息。 RNA一般为单链，比DNA短，能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。 总结：为什么RNA适于作DNA的信使？ 一、RNA的结构和功能 DNA RNA 8 基因 信使物质 蛋白质的合成 转录 思考：DNA携带的遗传信息是怎样传给mRNA的？ 二、遗传信息的转录 任务：观看视频，结合课本65页的文字和图4-4思考并回答以下问题。 1.什么是转录？ 2.转录的场所在哪？其产物是什么？ 3.阐述转录的具体过程，该过程中需要的条件有哪些？ 4.遗传信息的流动方向？ 10 二、遗传信息的转录 1.概念：在细胞核中，以DNA的 为模板合成 的过程。 2.场所：主要是_______，细胞质中的_______、_______中也能发生。 3.产物： 。 4.过程： 。 细胞核 叶绿体 线粒体 一条链 RNA 解旋 → 配对 → 连接 → 释放 mRNA tRNA rRNA 11 基因 信使物质 蛋白质的合成 转录 二、遗传信息的转录 ①解旋 C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A C G T A T A C G G C T A G C C G T A 3' 5' C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' ATP RNA聚合酶 在ATP的驱动下，RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开。 注意：该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用。 ②配对 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。 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A