【课件】基因指导蛋白质的合成课件高一下学期生物人教版(2019)必修2

第4章

基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成基因在染色体上呈线性排列有遗传效应的DNA片段蛋白质是生命活动的____者性状的形成离不开________(特别是酶)的作用控制生物体的性状基因_________蛋白质_______来_____性状！承担蛋白质通过指导的合成控制总结：基因的表达问题探讨讨论：1.利用已灭绝生物的DNA，真的能够使它们复活吗？2.为什么将苏云金杆菌抗虫蛋白基因（Bt抗虫蛋白基因）转入普通棉花，培育出的棉花植株会产生Bt抗虫蛋白？温故1.基因能够指导蛋白质的合成，真核生物的基因指的是具有遗传效应的DNA，那么DNA主要分布在哪里呢？2.细胞核哪个结构是大分子物质进出细胞的通道？3.DNA能否出细胞核？细胞核核孔核孔具有选择透过性，DNA不能出细胞核4.蛋白质合成的场所是什么？核糖体知新基因指导蛋白质的合成需要信使，将基因中所含信息传递到细胞质中。一

基因指导蛋白质合成的信使转录翻译DNA（基因）RNA蛋白质思考问题：RNA是什么物质？为什么RNA适于作DNA的信使呢？名称基本单位化学组成五碳糖含氮碱基无机酸结构(双螺旋/单链)细胞中分布功能脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)脱氧核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)脱氧核糖核糖T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)A(腺嘌呤)G(鸟嘌呤)C(胞嘧啶)磷酸双螺旋结构单链结构主要在细胞核中主要在细胞质中携带遗传信息一

基因指导蛋白质合成的信使思考问题：RNA是什么物质？为什么RNA适于作DNA的信使呢？一

基因指导蛋白质合成的信使转录翻译DNA（基因）RNA蛋白质思考问题：RNA是什么物质？为什么RNA适于作DNA的信使呢？5’3’5’3’5’3’U③在RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”，但由于RNA中没有T，DNA中没有U，所以当RNA与DNA有关系时，U与A配对。①由核糖核苷酸组成，能储存遗传信息。②一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。二RNA的种类及功能mRNA——信使RNA携带遗传信息，蛋白质合成的模板tRNA——转运RNArRNA——核糖体RNA识别密码子并运载氨基酸核糖体的组成成分核糖体RNA(rRNA）单链核糖体组成部分DNA的信使以上RNA均由DNA转录获得三

DNA的转录（以获得mRNA为例）基因A基因B基因C含有3个基因的DNA片段的模式图非基因片段非基因片段非基因片段非基因片段思考：DNA转录是对完整的DNA分子进行转录吗？否；仅对要表达基因进行转录启动子：激活RNA聚合酶，启动转录基因启动子RNA聚合酶三

DNA的转录（以获得mRNA为例）TCATGTTTAAG

T

AC

AA

A

T

DNA（基因）的平面结构图解旋：RNA聚合酶3’5’3’5’三

DNA的转录（以获得mRNA为例）以DNA的一条链为模板合成mRNADNA游离的核糖核苷酸AG

T

AC

AA

A

T

UUGGACUGCUGAAG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUU

DNA与RNA碱基互补配对：A——U；T——A；C——G；G——C。三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

AGCGACGGUUUU

组成

RNA的核糖核苷酸一个个连接起来RNA聚合酶三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUUUA三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUUGUUA三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGUGUUAU三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUU三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGACGGUUAUUA三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GCGCGGUUAUUAU三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC三

DNA的转录（以获得mRNA为例）AG

T

AC

AA

A

T

GGCGGUUAUUAUC形成的mRNA链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上三

DNA的转录（以获得mRNA为例）DNARNA聚合酶mRNA1、解旋：DNA双链解开，暴露

。碱基3、合成酶：

；结果：形成一个

。

2、配对原则：

；模板：

；原料：

；4、释放合成的mRNA从上释放DNA双链恢复成

结构解开DNA双链中的一条链游离的核糖核苷酸碱基互补配对原则RNA聚合酶mRNADNA双螺旋遗传信息的转录过程RNA聚合酶：启动转录，并把单个的核糖核苷酸连接在正在合成的mRNA片段上，同时具有解旋功能三

DNA的转录（以获得mRNA为例）1.概念：2.时间：3.场所：4.条件：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录个体生长发育的整个过程细胞核（主要场所）模板：原料：能量：酶：提醒：每次转录的只是DNA分子特定的基因片段（并非整个DNA）。DNA的一条链4种游离的核糖核苷酸ATPRNA聚合酶（*打开氢键、形成磷酸二酯键）三

DNA的转录（以获得mRNA为例）

碱基互补配对A－U、T－A、G－C、C－G5.原则：6.产物：7.特点：RNA（三种RNA）边解旋边转录8.遗传信息传递的方向：DNA→RNA遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备。9.转录的意义：DNA复制转录时间场所解旋模板原料酶配对方式特点方向产物意义细胞分裂间期生长发育过程完全解旋只解有遗传效应片段（基因）DNA的两条链均为模板DNA的一条链为模板四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸解旋酶、

DNA聚合酶等RNA聚合酶等A-T、T—A、C—G

、G—CA-U、C—G、T—A、G—C半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录2个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备主要在细胞核或拟核，少部分在线粒体、叶绿体、质粒新链从5’端-3’端延伸新链从5’端-3’端延伸三

DNA的转录（以获得mRNA为例）2.与DNA复制相比，转录所需要的原料和酶各有什么不同？DNA复制过程需要解旋酶和DNA聚合酶，以4种游离的脱氧核苷酸为原料；转录则需要RNA聚合酶，以4种游离的核糖核苷酸为原料。1.转录与DNA复制有那么共同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？转录与复制都需要模板、都遵循碱基互补配对原则。保证遗传信息传递的准确性。3.转录成的RNA的碱基序列，与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同？RNA的碱基与DNA模板链的碱基是互补配对的关系，与非模板链的碱基序列的区别在于RNA链上碱基U的位置，对应非模板链上的碱基T。P66思考∙讨论当堂训练大本P70T1.遗传信息表达的过程中，mRNA上的3个碱基是5’-UAC-3’,则DNA模板链上对应的3个碱基是()A.5’-GTA-3’B.5’-CAT-3’C.5’-CUT-3’D.5’-GUA-3’AP71典例剖析：下图是真核生物mRNA合成过程示意图。据图分析，下列说法正确的是（

）A.R表示的节段①正处于解旋状态,形成这种状态需要解旋酶B.图中②是以4种脱氧核昔酸为原料合成的C.如果图中③表示酶，则它的名称是RNA聚合酶D.图中②合成后,在细胞核中与核糖体结合并控制蛋白质的合成C当堂训练大本P71学以致用：下图表示在人体细胞核中进行的某一生理过程。据图分析，下列说法正确的是（

）A.该过程共涉及5种核苷酸B.在不同组织细胞中,该过程的产物相同C该过程需要脱氧核苷酸作原料和DNA作模板D.该过程涉及碱基互补配对和ATP的消耗遗传信息的翻译D大本P75T3.下列关于真核生物的转录过程的叙述，正确的是（

）A转录以DNA的2条链为模板B.转录可发生在细胞核和细胞质中C.转录需要DNA聚合酶参与D.转录的产物与DNA的长度相等大本P74T2.下列关于下图的叙述,错误的是（

）A表示DNA复制过程

B表示转录过程C.共有5种碱基

D.共有8种核苷酸当堂训练AB延伸拓展原核生物的基因结构：非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点启动子终止子编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点启动子终止子真核生物的基因结构：内含子外显子真核生物转录得到的mRNA一般需经过剪切才可作为合成蛋白质的模板关于模板链：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNAUCGCUAGCmRNAmRNA▲DNA两条链中只有一条链