4.1基因指导蛋白质的合成第1课时课件高一下学期生物人教版必修2

第4章基因的表达第1课时基因指导蛋白质的合成人教版高中生物必修2基因的表达：基因指导蛋白质的合成的过程。荧光小鼠水母绿色荧光蛋白绿色荧光蛋白基因控制合成绿色荧光表现性状基因（DNA）主要存在于细胞核中蛋白质的合成在细胞质中的核糖体上进行信使核孔0.9nm(2nm)基因的表达资料1：1955年，布拉舍实验时：用RNA酶分解洋葱根尖细胞RNA，蛋白质合成停了；重新加入RNA后，又合成蛋白质。RNADNA蛋白质（遗传信息传递者）！为什么RNA适于做DNA的信使呢？信使的发现1.RNA的结构

一、RNA适于作为信使的原因核糖核苷酸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)元素组成：RNA脱水缩合核糖核酸（RNA）1.(1)RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成，也能储存遗传信息（碱基的排列顺序）。DNA的基本单位：脱氧核苷酸RNA的基本单位：核糖核苷酸

一、RNA适于作为信使的原因(1)RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成，也能储存遗传信息（碱基的排列顺序）。(3)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。(2)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U与A配对。

一、RNA适于作为信使的原因核孔0.9nmDNA(2nm)

一、RNA适于作为信使的原因2.RNA的种类和功能“三叶草型”

转运RNA（tRNA）

信使RNA（mRNA）

核糖体RNA（rRNA）→均与蛋白质合成有关遗传信息传递的媒介，

蛋白质合成的模板核糖体的组成成分

转运氨基酸的工具少数RNA还具有催化作用，有的作为RNA病毒的遗传物质蛋白质rRNAtRNAmRNA

种类DNARNA组成成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）RNA与DNA的比较1.下列关于RNA的结构和功能的叙述，错误的是A.所有RNA中都不含氢键B.RNA含有的五碳糖是核糖C.RNA能在细胞内传递遗传信息，也能携带氨基酸D.某些RNA能在细胞内催化化学反应√解析tRNA中含有氢键，A错误；mRNA能在细胞核与细胞质之间传递遗传信息，tRNA能将氨基酸运输到核糖体上，C正确；少数酶的化学本质为RNA，具有催化功能，D正确。2.如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是A.DNA与RNA在核苷酸上只有②不同B.如果要构成ATP，在①位置上加上两个磷酸基团即可C.③在人的遗传物质中只有4种D.DNA分子中每个②均只与一个①相连√转录（transcription）TATGCATGATCGAGCTTATCATGACGAGCTTCAA3'5'…………DNA上的遗传信息UAUGCAUGAUCGAGCUURNA5'二遗传信息的转录真核生物：细胞核（主要）、叶绿体和线粒体（细胞质基质）原核生物：拟核、细胞质通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。概念：场所：二、遗传信息的转录解旋：在能量的驱动下，RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开。该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用；第一步：CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA3'5'CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'能量RNA聚合酶RNA聚合酶具有解旋的效果二、遗传信息的转录配对：RNA聚合酶作用下，游离的核糖核苷酸与DNA模板链上碱基互补配对第二步：CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'UAUGCAUGAUCGAGCUUCCGGU二、遗传信息的转录连接：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上第三步：CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA3'5'UAUGCAUGAUCGAGCUUUAUGCAUGAUCGAGCUU5'3'ATP合成方向：子链的5’端→3’端形成磷酸二酯键二、遗传信息的转录释放：合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复。第四步：ACGTGTTATACGUGUUUAmRNATG

C

ACAA

A

T

细胞质细胞核

核孔DNAACGUGUUUAmRNA01解旋02配对03连接04释放过程：二、遗传信息的转录条件：原料：模板：能量：酶：RNA聚合酶（能解旋+聚合）DNA的一条链的某片段4种游离的核糖核苷酸由ATP提供特点：边解旋边转录遗传信息的流动方向：DNA→mRNA意义：遗传信息从DNA传递到mRNA上，为后续的翻译过程作准备。产物：mRNA、rRNA、tRNA等思考1.转录成的RNA的碱基序列与DNA的两条单链的碱基序列各有哪些异同？RNADNA2.转录与DNA复制有哪些共同之处？这对保证遗传信息的传递有什么意义？转录与DNA复制都需要模板、都遵循碱基互补配对原则。碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。模板链非模板链互补配对相同，T换为U思考3、看图回答下列问题：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNAUCGCUAGCmRNAmRNA基因1基因2a链b链部分解旋不能，转录只能以基因的一条链为模板不一定相同,到底以DNA哪条链为模板不是固定不变的不是，转录是以基因为单位进行（2）

一个基因的两条链都能转录吗？（3）不同基因的模板链是否相同？（1）转录过程是对整个DNA分子进行转录吗？转录mRNA翻译肽链原核细胞的基因结构启动子12345非编码区非编码区编码区汉水丑生侯伟作品终止子编码区上游编码区下游基因A基因B

DNA中存在非基因片段，基因中存在非编码区段，只有编码区才会进行转录。

启动子12345非编码区非编码区编码区转录前体mRNA加工成熟mRNA翻译肽链真核细胞的基因结构汉水丑生侯伟作品终止子编码区上游编码区下游

真核生物转录出的RNA，需在细胞核中进行加工

项目DNA复制转录时间细胞分裂前的间期生长发育过程场所主要在细胞核或拟核，少部分在线粒体、叶绿体、质粒解旋完全解旋只解有遗传效应的片段(基因)模板DNA的两条链均为模板DNA的一条链上某片段原料四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶等配对方式A—T、T—A、C—G、G—CA—U、C—G、T—A、G—C特点半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录方向新链从5′－端→3′－端延伸新链从5′－端→3′－端延伸产物2个子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA意义使遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了