高中生物 第3章 遗传信息的复制与表达 第9课时 遗传信息的表达(Ⅰ)课件 北师大版必修2.ppt

第9课时遗传信息的表达 第3章遗传信息的复制与表达 目标导读1 阅读教材p36内容 概述基因表达的含义并说出rna的作用 2 结合教材图3 4 理解转录的过程及特点 3 分析教材图3 5 了解转录后加工的过程 重难点击转录的过程及特点 一dna的信使 rna 三转录的终止及转录后加工 二遗传信息的转录 内容索引 当堂检测 一dna的信使 rna 1 基因表达的含义阅读教材p36内容 结合材料 归纳基因表达的含义 材料dna分子蕴藏了大量的遗传信息 dna分子上碱基排列顺序的不同 决定了基因功能的差异 进而影响了蛋白质的结构和功能 上述材料说明基因决定了 的生物合成 生物体的性状由 的生物活性体现出来 遗传学上把这一过程称为 或 蛋白质 蛋白质 遗传信息的表达 基因表达 2 dna的信使 rna 1 根据所学知识完成dna和rna化学组成及空间结构的比较 脱氧核糖 核糖 双螺旋结构 脱氧核糖核苷酸 单链 核糖核苷酸 u t 构成人体内核酸 dna和rna都有 的碱基共有 种 核苷酸共有 种 病毒体内 只有dna或rna 的碱基共有 种 核苷酸共有 种 5 8 4 4 dna中的脱氧核糖核苷酸的排列顺序贮存了大量的遗传信息 rna中是否也贮存遗传信息 答案 答案凡是具有细胞结构的生物 其遗传信息贮存在dna分子中 rna没有贮存遗传信息的功能 hiv sars等部分病毒体内不含dna 其遗传信息贮存在rna中 图示表明 贮存在dna分子上的遗传信息 可以像磁带转录那样转录到rna分子上 这时的rna起到了一个遗传信息和遗传信息的作用 称为 mrna 在细胞核内转录好的mrna从中游离出来 到达细胞质的上 参与的合成 接受 信使rna 传递 核孔 核糖体 蛋白质 2 阅读教材 结合材料 归纳信使rna的知识 3 通过上面的学习思考 为什么rna适于作dna的信使呢 答案 rna中的核糖核苷酸具有多种多样的排列顺序 可以携带遗传信息 rna与dna一样 也遵循碱基互补配对原则 rna一般为单链 比dna短 能通过核孔从细胞核转移到细胞质中 答案 dna与rna的判定方法 1 根据五碳糖判断 2 根据碱基判断 1 经测定 甲 乙 丙3种生物的核酸中碱基之比如下表 这3种生物的核酸分别为 答案 解析 问题导析 双链dna rna 单链dna 问题导析 1 甲乙中含有碱基t 因此为 在甲中a与t不相等 g与c不相等 因此甲只能为链dna 2 丙中含有碱基u 因此为 dna rna 单 返回上页 答案 解析根据碱基种类判断 甲 乙是dna 丙是rna 再根据碱基比例判定甲是单链dna 乙是双链dna 返回上页 二遗传信息的转录 阅读教材p37内容 根据下图 试分析遗传信息的转录过程 1 概念 遗传学上把由合成的过程称为遗传信息的转录 2 场所 主要在细胞核中 在线粒体 叶绿体中也能发生 rna dna 3 条件 1 模板 2 酶 rna聚合酶 催化核糖核苷酸聚合为rna 3 原料 4 能量 5 产物 游离的核糖核苷酸 dna的一条链 rna atp 的dna链被称为 与模板链互补的dna链被称为 3 释放 合成的链逐渐被甩出 解旋的两条dna单链很快又结合在一起 恢复为原来的双螺旋结构 4 过程 1 解旋 结合在dna模板区域的上游 即部位 随着的移动 该部位的dna双螺旋解开成为 2 合成 以一条链为模板 按照原则 利用细胞核内游离的 在的作用下合成一条链 作为模板 启动子 rna聚合酶 单链 rna聚合酶 碱基互补配对 dna rna聚合酶 核糖核苷酸 rna 编码链 非编码链 rna 1 启动子位于dna片段 基因 的上游 其中的碱基序列虽然不编码蛋白质 但是对于遗传信息的表达具有调控作用 如果rna聚合酶无法与启动子结合 则转录不能进行 2 转录不是以dna的一整条链为模板进行的 实际上转录是以基因为单位进行的 准确地说是以dna中的某一片段为单位进行转录的 同一dna分子上的不同基因转录时的模板链可能不同 小贴士 dna复制和转录的比较 2 如图表示转录的过程 则此段中含有多少种核苷酸a 5b 6c 8d 4 答案 解析 问题导析 问题导析 1 dna链中含有4种核苷酸 rna中含有4种 核苷酸 2 dna中的a g c与rna中的a g c表示的核苷酸是 相同 不同 的 脱氧核糖 核糖 不同 返回上页 答案 解析dna和rna中所含有的核苷酸种类不同 由图可知dna链上含有3种脱氧核糖核苷酸 rna链上含有3种核糖核苷酸 故此段图示中共含有6种核苷酸 返回上页 三转录的终止及转录后加工 1 转录的终止转录终止序列的类型 1 主要是利用蛋白质的水解释放的能量 把新生的rna链释放出来 2 不依赖于蛋白质的终止序列 是由合成的决定的 这段rna序列富含 且可以形成 在的下游 新生的rna链末端有一连串的 此处转录的模板与rna之间形成很多碱基对 由于a u之间的氢键是最不稳定的 因此rna链被释放出来 依赖于蛋白质的终止序列 rna链的结构 g c 发夹结构 发夹结构 u a u 1 有关概念 外显子 是指 内含子 是指 新合成的rna分子中既有又有 通常这样的rna称为 它的序列与作为完全互补 内含子 dna分子中编码氨基酸的序列 dna分子中不编码氨基酸的序列 外显子 前体信使rna 模板的dna序列 2 转录后rna的加工 2 加工过程前体信使rna的在rna自身的作用下被切除掉 连接在一起 形成 催化 内含子 外显子 信使rna 1 前体信使rna的长度大于mrna 因为在形成mrna时内含子部分被切除 2 只有外显子部分的碱基序列才能编码蛋白质 3 如果用加工后的mrna与转录的模板链杂交 会形成一些没有配对的环状结构 这些就是转录模板中的内含子部分 4 只有真核细胞的dna具有外显子和内含子 原核细胞dna中无外显子和内含子之分 小贴士 转录产物rna的类型及比较 3 信使rna中核糖核苷酸的排列顺序是由下列哪项决定的a 转运rna中核糖核苷酸的排列顺序b 蛋白质分子中氨基酸的排列顺序c 核糖体rna中核糖核苷酸的排列顺序d dna分子中脱氧核糖核苷酸的排列顺序 答案 解析 解析信使rna中核糖核苷酸的排列顺序是由dna分子中脱氧核糖核苷酸的排列顺序决定的 课堂小结 dna 核糖核苷酸 rna聚 mrna 合酶 启动子 转录 rna 加工 边解旋边转录 当堂检测 1 由dna分子蕴藏的信息所支配合成的rna在完全水解后 得到的化学物质是a 氨基酸 葡萄糖 碱基b 氨基酸 核苷酸 葡萄糖c 核糖 碱基 磷酸d 脱氧核糖 碱基 磷酸 2 3 1 答案 解析 解析dna的基本结构单位脱氧核糖核苷酸是由脱氧核糖 磷酸和含氮碱基组成的 rna的基本结构单位核糖核苷酸是由核糖 磷酸和含氮碱基组成的 它们是核酸水解后形成的最小分子 5 4 2 下列哪项是dna复制和遗传信息的转录过程中完全相同的地方a 解旋b 碱基配对的原则c 模板链d 核苷酸 答案 解析 2 3 1 解析dna的复制和转录过程中都有解旋现象 5 4 3 下列有关dna和rna的叙述中 正确的是a dna和rna是同一物质在不同时期的两种形态b dna和rna的基本组成单位是一样的c agctga既可能是dna的碱基序列 也可能是rna的碱基序列d mrna上的碱基序列取决于dna的碱基序列 答案 解析 2 3 4 1 解析dna和rna是不同的物质 两者的基本组成单位不同 分别是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸 dna特有的碱基是t 胸腺嘧啶 rna中不含t mrna是以dna为模板转录来的 mrna上的碱基序列取决于dna的碱基序列 5 2 3 4 1 答案 4 有3个核酸分子 经分析有5种碱基 8种核苷酸 4条多核苷酸长链 它的组成是a 1个rna 2个dnab 3个dnac 1个dna 2个rnad 3个rna 解析 解析因为dna和rna共含有5种碱基 8种核苷酸 且1个dna分子含有2条多核苷酸链 而1个rna分子只含1条多核苷酸链 满足条件的只有c项 5 2 图中2和5的核苷酸的名称分别是 和 3 若在a链上形成e链时 a链的碱基比例为a t g c 1 2 3 4 则e链中碱基的比例是 2 3 1 答案 5 如图为真核细胞基因表达的第一阶段 请回答问题 1 该阶段叫做 可以在细胞的 中发生和完成