4.1 基因指导蛋白质的合成课件2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦“基因指导蛋白质的合成”，核心围绕遗传信息的转录过程展开。课堂以“DNA与蛋白质隔核膜需信使”的虚构故事导入，通过阅读课本问题、对比表格（DNA与RNA、复制与转录区别）等支架，引导学生从RNA结构功能到转录条件过程逐步构建知识脉络。 其亮点在于以情境导入激发探究兴趣，通过“思考·讨论”比较转录与复制、“回答问题”辨析转录细节，培养科学思维与结构功能观的生命观念。采用问题驱动与对比归纳，帮助学生深化遗传信息传递规律理解，教师可借助结构化资料提升教学效率。

基因指导蛋白质的合成 1 1 基因如何指导蛋白质的合成？ 3 几乎所有生物共用一套密码子的基本事实，给我们什么启示? 2 中心法则是如何描述遗传信息的传递规律的？ 本节聚焦 基因指导蛋白质的合成 2 我国古代有一位英俊潇洒的男子叫DNA，主要生活中细胞核中，有一位美若天仙的女子叫蛋白质，生活在细胞质中的核糖体上，他们中间相隔着核膜，现在他们都到了法定结婚年龄了，但是DNA不能外出，那么DNA怎么将结婚的诉求传达给他命中注定的那个蛋白质呢？ 美若天仙的蛋白质 英俊潇洒的DNA 媒婆 虚构故事 3 DNA(基因） 问 题 蛋白质的合成 主要存在于细胞核中 在细胞质中的核糖体上进行 DNA的信息要传递到蛋白质中，谁充当信使？ mRNA 4 那么DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？ 一 、遗传信息的转录 5 1、RNA的全称？ 2、RNA的结构单位是什么？ 3、RNA与DNA在化学组成和结构上的区别有哪些？ 4、RNA的种类有哪三种？ 5、RNA为什么适合作DNA的信使？ 阅读课本P64页解决以下问题： 一 、遗传信息的转录 6 1.RNA的中文全称： 核糖核酸 2.RNA的基本结构单位： 核糖核苷酸 3.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 一 、遗传信息的转录 7 4.RNA的种类及功能 携带着从DNA转录来的遗传信息，是合成蛋白质的模板。 （1）mRNA——信使RNA （2）tRNA——转运RNA： 识别并运载氨基酸 （3）rRNA——核糖体RNA 它是核糖体的组成成分 氨基酸结合部位 一 、遗传信息的转录 8 5.RNA适于作DNA的信使的原因？ （2）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。 （1）它也是由基本单位——核苷酸连接而成，核苷酸也含有4种碱基，它能准确传递遗传信息。 （3）RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”；因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。 一 、遗传信息的转录 9 那么DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的 ？ 一 、遗传信息的转录 转 录 10 结合教材65页的文字和图4-4，思考以下问题： 1.什么是转录？ 2.转录的场所？ 3.转录的条件？转录需要的原料是？转录过程中的模板及能量？ 4.转录的具体过程？转录的结果？ 5.转录过程中碱基如何配对？ 6.遗传信息的流动方向？ 一 、遗传信息的转录 11 （1）什么是转录？ RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。 （2）转录的场所？ 真核生物：细胞核（主要） （3）转录的条件？ 酶： 模板： 原料： 能量： DNA的一条链 RNA聚合酶 4种游离的核糖核苷酸 ATP 一 、遗传信息的转录 12 （4）过程 第一步 RNA聚合酶将DNA双链解开，碱基暴露出来 第二步 游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对 第三步 在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的RNA分子上 第四步 合成的RNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复 mRNA 核糖核苷酸 一、遗传信息的转录 13 4.转录的结果？ mRNA、tRNA、rRNA 5.转录过程中碱基如何配对？ A-U；T-A；G-C；C-G 6.遗传信息的流动方向？ DNA mRNA mRNA 核糖核苷酸 一、遗传信息的转录 14 思考·讨论 ：遗传信息的转录过程 1.转录与DNA复制有什么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？ 都需要模板,都遵循碱基互补配对原则; 碱基互补配对原则保证遗传信息转录的准确性; 2.与DNA复制相比，转录需要的原料和酶各有什么不同？ DNA转录：核糖核苷酸为原料，RNA聚合酶 DNA复制：脱氧核糖核苷酸为原料，解旋酶和DNA聚合酶 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？ 转录时，游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，该RNA的碱基序列与DNA另一条链（非模板链）的碱基序列的区别是RNA链上的碱基U。对应在非模板链上的碱基是T。 一、遗传信息的转录 15 我们一起来找茬 1、DNA和RNA的区别？ 二、总结归 16 种 类 DNA RNA 组 成 部 分 碱基 磷酸 五碳糖 全 称 基本组成单位 空间结构 分布（真核细胞） 特有T 特有U 共有： A、G、C 都有磷酸 脱氧核糖 核糖 脱氧核糖核酸 核糖核酸 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 多为规则双螺旋结构 多为单链 细胞核（主要）线粒体、叶绿体 细胞质（主要） 1、DNA和RNA的区别？ 17 mRNA 核糖核苷酸 DNA复制 转 录 2、DNA复制和转录的区别？ 18 比较项目 DNA复制 转录 模板 原料 碱基互补配对原则 酶 产物 DNA的两条链 DNA的一条链 四种脱氧核苷酸 四种核糖核苷酸 A-T；G-C A-U；T-A；G-C 解旋酶、DNA聚合酶等 RNA聚合酶 DNA RNA 2、DNA复制和转录的区别？ 19 启动子区域会有比较特定的碱基序列 ，这段比较特殊的碱基序列，会被一些叫做转录因子（Transcriptionfactors, TFs ）的蛋白质识别。 在细胞感受到外界环境刺激时，这些转录因子，就会去识别以及结合这段特定的碱基序列（启动子）。激活基因的表达。 例如：上图白色的形状，就可以看做是TF（转录因子），TF结合到启动子上的特定序列以后，召集各种转录所需要的蛋白（主要是RNA聚合酶，黑紫色形状），然后mRNA就从DNA上转录下来。 拓展1 20 说明： ▲以基因为单位，作为模板的只是DNA链中的基因片段； ▲ DNA两条链中只有一条链是转录的模板链，到底哪条链是模板链不是固定不变的。一个DNA转录出的mRNA不完全相同 拓展2 21 （1）转录时，DNA链完全解开吗？ 不是，只解旋有遗传效应的片段，即基因片段 （2）一个DNA分子中某个基因转录时，其他基因是否一定也在进行转录？ 一个DNA分子中的两个基因，不一定同时进行转录。 （3）一个基因的两条链都能转录吗？ 只以一条链为模板 （4）不同基因的模版链是否相同？ 不同基因模板链不同 模板链 非模板链 回答问题 22 $