2.2遗传信息的表达（第一课时）课件-2024-2025学年高一下学期生物北师大版必修2

该高中生物学课件聚焦遗传信息的表达，核心讲解转录过程，通过“转基因荧光鼠”制备流程及问题探讨导入，引出基因与性状关系，结合思考问题（基因在细胞核、蛋白质合成在核糖体等）搭建支架，衔接DNA与蛋白质合成的知识脉络。 其亮点是以经典实验（布拉克洋葱根尖实验、布伦纳等噬菌体实验）为证据，引导学生基于事实分析RNA作用，体现科学思维；通过转录中RNA聚合酶功能、碱基互补配对等细节，渗透结构与功能观的生命观念；问题探讨与实验分析促进探究实践。学生能提升证据分析和逻辑推理能力，教师可借助清晰的实验-理论-过程逻辑提高教学效果。

遗传信息的表达（第一课时） 1 转基因荧光鼠 问题·探讨 绿色荧光水母 绿色荧光蛋白基因 小鼠的受精卵细胞 提取 荧光鼠(有荧光蛋白) 基因 蛋白质（性状） ？ 思考： 1.真核生物的基因主要存在于细胞的什么结构中？ 2.蛋白质的合成场所在哪里？ 3.你设想储存在DNA上的遗传信息是怎样传递出来，并指导蛋白质合成的呢？ 细胞核 DNA (2nm) 核孔0.9nm 细胞质 核糖体 1955年，比利时细胞生物学家布拉舍实验时：用RNA酶分解洋葱根尖细胞RNA, 蛋白质合成停止了;重新加入RNA后, 又合成蛋白质。 实验结果说明什么？ 实验证据一： 布拉舍——洋葱根尖细胞实验： 蛋白质的合成与RNA有关。 探索遗传信息传递途径 一 噬菌体的RNA（含14C） 噬菌体DNA DNA-RNA双链杂交分子 细菌DNA 不能形成杂交分子 裂解细菌，离心并分离 实验证据二： 布伦纳、雅各布、梅瑟生——噬菌体侵染细菌实验： 1.上述实验为什么选择14C-U 作为标记物? 14C-U 作为标记物只标记新合成的RNA。 2.细菌中新合成的含14C标记的RNA, 能与噬菌体的DNA 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与噬菌体的DNA具有很高的同源性，新合成的RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的。 实验证据二： 布伦纳、雅各布、梅瑟生——噬菌体侵染细菌实验： 为什么RNA适于做DNA的信使呢？ 细胞核 核糖体 细胞质 RNA 比较项目 DNA RNA 基本单位 五 碳 糖 含氮碱基 结 构 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A T C G A U C G 通常呈双螺旋结构 多为单链结构 比较DNA和RNA的异同： DNA的信使——RNA 二 1.与DNA的分子相比，RNA的分子有什么特点？ DNA 与DNA的分子相比，RNA的分子是单链结构，且比DNA短。 DNA的遗传信息储存在A、T、C、G碱基对的排列顺序中；RNA与DNA相似，含有A、U、C、G四种碱基，因此也可以储存遗传信息。 RNA 2.DNA的遗传信息储存在哪里？RNA可以储存遗传信息吗？为什么？ 细胞核 核糖体 细胞质 RNA DNA的遗传信息如何传递给RNA？ ？ DNA 在细胞核中，通过RNA聚合酶，以DNA的一条链为模板合成RNA。 遗传信息的转录 三 解旋：RNA聚合酶与其他蛋白质形成转录复合物结合在DNA分子上，DNA双螺旋解开成为单链，暴露碱基 配对 原则：碱基互补配对原则 模板：解开的DNA双链中的一条链 原料：游离的4种核糖核苷酸 连接 酶：在RNA聚合酶的作用下合成一条RNA 结果：形成三种RNA（mRNA、rRNA、tRNA) 产物： 信使RNA(mRNA) 蛋白质 核糖体RNA(rRNA) 转运RNA(tRNA) 解旋：RNA聚合酶与其他蛋白质形成转录复合物结合在DNA分子上，DNA双螺旋解开成为单链，暴露碱基 配对 原则：碱基互补配对原则 模板：解开的DNA双链中的一条链 原料：游离的4种核糖核苷酸 连接 酶：在RNA聚合酶的作用下合成一条RNA 结果：形成三种RNA（mRNA、tRNA、rRNA) 释放 合成的RNA从DNA上释放 DNA双链恢复成双螺旋结构 模板链 （非编码链） 非模板链 （编码链） DNA 转录 前体mRNA 剪接 mRNA 前体mRNA 的剪接过程 利福平通过抑制原核生物RNA聚合酶的活性，进一步抑制原核生物RNA的合成过程，这一机理在临床上有何应用？ 利福平通过抑制细菌RNA聚合酶的活性，抑制细菌RNA的合成过程，因此在临床上可用于抵抗细菌感染。 巩固应用： 遗传信息储存在细胞核的DNA中 蛋白质的合成发生在核糖体 充当信使的中间物质——mRNA 转录 翻译 归纳总结： 1.请大家尝试设计表格比较DNA的复制和转录； 2.请大家完成教材P27“构建RNA合成的模型”。 课后作业： FormatFactory : www.pcfreetime.com $