4.1 基因指导蛋白质的合成（第1课时）-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 （第1课时） 课堂导入 ①科学家最早发现与肥胖相关的基因的名称是什么？ ②该基因能合成什么物质？ 肥胖与基因的关系 OB基因 瘦素 DNA (OB基因) 蛋白质(瘦素) ？ 课堂导入 DNA能否直接作为模板指导蛋白质的合成？ OB基因 瘦素 对于真核细胞来说： DNA主要存在于 中 蛋白质合成的场所是 。 细胞核 核糖体 科学家推测，在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质充当信使。 RNA 那么，细胞核中的DNA分子是如何控制核糖体上的蛋白质合成的呢？ 课堂导入 转录 翻译 RNA 蛋白质 DNA 基因的表达 DNA (OB基因) ？ 蛋白质(瘦素) OB基因 瘦素 一、RNA的结构和功能 1、RNA的结构 基本单位 核糖核苷酸 碱基 磷酸 核糖 A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 U 尿嘧啶 空间结构 一般是单链，而且比DNA短 比较项目 DNA RNA 中文名称 基本单位 五碳糖 碱基 空间结构 一般为 ， 一般为_____ 分布 主要在 、 ， 主要在 ， 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 双螺旋结构 单链 脱氧核糖核酸 一、RNA的结构和功能 2、DNA与RNA的比较 核糖核酸 脱氧(核糖)核苷酸 A、G、C、T A、G、C、U 细胞核 细胞质 拟核 SZ-LWH SZ-LWH 第4章 | 基因的表达 EXPRESSION OF GENES 信使 RNA (mRNA) 转运 RNA (tRNA) 作为DNA的信使，翻译的模板 核糖体 RNA (rRNA) 一、RNA的结构和功能 3、RNA的种类及其作用 识别并转运氨基酸 与蛋白质组成核糖体 tRNA “三叶草型” 作为某些病毒的遗传物质 某些RNA具有催化作用（酶） 二、遗传信息的转录 1、概念 2、场所 通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA过程。 真核生物： 原核生物： 细胞核（主要）、叶绿体、线粒体 拟核（主要）、细胞质（质粒DNA） 二、遗传信息的转录 3、过程 DNA 3' 3' 5' 5' 5' 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。 不需要解旋酶 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。 游离的4种核糖核苷酸 RNA聚合酶 mRNA DNA模板链 新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 ④释放 合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复。 二、遗传信息的转录 3' ②配对 ③连接 二、遗传信息的转录 4、条件 模板： 原料： 能量： 酶： DNA的一条链 RNA聚合酶 游离的4种核糖核苷酸 ATP 5、配对方式 A— 、G— 、C— 、T— U A G C 6、特点 边解旋边转录 7、产物 RNA (mRNA、tRNA、rRNA) 从DNA释放出来时还不成熟，还要在细胞核中加工 思考•讨论 1、RNA聚合酶的移动方向？ 从5′-端→3′-端移动，与新链延伸方向一致 2、转录是转录整个DNA分子吗？ 转录其中的基因 基因1 基因2 基因3 非基因片段 非基因片段 非基因片段 非基因片段 3、细胞核中转录形成的RNA进入细胞质穿过几层膜？ RNA通过核孔进入细胞质，穿过0层膜 能量 DNA复制与转录的比较表 比较项目 DNA复制 转录 时间 场所 模板 原料 酶 配对方式 ， ， 特点 产物 方向 细胞分裂前的间期 生长发育过程 主要在细胞核或拟核中，少部分在线粒体、叶绿体、细胞质中 DNA的每一条链 DNA的一条链 游离的4种脱氧核苷酸 游离的4种核糖核苷酸 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 A—T、G—C、C—G、T—A A—U、G—C、C—G、T—A 半保留复制、边解旋边复制 边解旋边转录 新链（酶）从5′-端→3′-端延伸 2个子代DNA分子 RNA(mRNA、tRNA、rRNA) 1、下图表示细胞核中所完成的mRNA的形成过程示意图，有关叙述正确的是（ ） A．图中RNA聚合酶的移动方向是从左向右 B．图中RNA与a链碱基互补 C．图示RNA-DNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的T配对 D．DNA双螺旋解开需要解旋酶的参与，同时消耗能量 美在课堂P98 “跟踪训练3” 课堂小测 A 2、已知真核细胞内的甲、乙两种核酸分子的部分碱基序列分别为 5′-AACGTTA…GGCATC-3′、5′-G