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节基因指导蛋白质的合成第1课时遗传信息的转录生物学必修2

遗传与进化（人教版）导入新课（导入一）利用已灭绝的生物的DNA分子，真的能够复活灭绝的生物吗？导入新课（导入一）DNA蛋白质细胞核细胞质中的核糖体？导入新课（导入二）资料一生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光（如图1），这是因为水母的DNA分子上有绿色荧光蛋白基因，该基因指导合成了绿色荧光蛋白。资料二图2是用发出不同颜色荧光的细菌“画”的美妙图案。这些细菌能够发出荧光，是因为在它们的体内导入了荧光蛋白基因。导入细菌细胞的是荧光蛋白基因，为什么得到的是荧光蛋白？图1图2基因指导蛋白质合成的过程称为基因的表达环节一：RNA的结构、种类和功能（思路一）回顾已学知识，回答以下几个问题。1.什么是基因？基因通常是有遗传效应的DNA片段2.在真核细胞中，DNA主要存在于什么结构中？蛋白质是在什么结构中合成的？3.细胞核和细胞质之间是通过什么结构进行物质交换和信息交流的？

DNA、RNA是否可以自由通过该结构？.核孔细胞核核糖体DNA不可以出核孔，RNA可以出核孔环节一：RNA的结构、种类和功能（思路一）阅读教材，从以下几个方面进行分析：1.RNA的全称是什么？2.RNA的基本单位是什么？3.从组成上分析，RNA与DNA的主要区别是什么？.核糖核酸核糖核苷酸项目DNARNA五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基腺嘌呤（A）胸腺嘧啶（T）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）腺嘌呤（A）尿嘧啶（U）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）环节一：RNA的结构、种类和功能（思路一）在真核细胞中，DNA和RNA分别主要分布在哪里？DNA:细胞核(主要）RNA：细胞质（主要）小组合作，分析、归纳RNA适于作为DNA信使的条件。

.RNA与DNA的结构相似，可以储存遗传信息RNA能够通过核孔从细胞核转移到细胞质中作为DNA信使的RNA叫信使RNA，也叫mRNA环节一：RNA的结构、种类和功能（思路一）.携带并转运氨基酸与蛋白质结合形成核糖体信使RNA（mRNA）转运RNA（tRNA）核糖体RNA（rRNA）环节一：RNA的结构、种类和功能（思路一）.RNA和DNA的主要区别项目RNADNA名称核糖核酸脱氧核糖核酸元素C、H、O、N、PC、H、O、N、P组成磷酸、核糖、含氮碱基（A、U、C、G）磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（A、T、C、G）基本单位核糖核苷酸脱氧（核糖）核苷酸结构一般为单链一般为双链存在部位主要存在于细胞质中主要存在于细胞核中功能传递遗传信息携带遗传信息____________ATCG脱氧核糖核酸脱氧核苷酸细胞核____________环节一：RNA的结构、种类和功能（思路二）核糖核酸核糖核苷酸AUCG双螺旋单链细胞质DNARNA磷酸脱氧核糖磷酸核糖环节一：RNA的结构、种类和功能（思路二）基因与DNA的数量关系是怎样的？一个DNA分子上有许多个基因联系细胞分化的实质想一想，细胞中的基因都会表达吗？细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以细胞中的基因不会都表达为什么RNA适于作为DNA的信使呢？RNA与DNA的结构相似，可以储存遗传信息RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔从细胞核转移到细胞质中细胞中的RNA有哪些种类呢？mRNA、tRNA和rRNA环节二：遗传信息的转录（思路一）回忆DNA复制的过程，填写表中有关DNA复制的内容。项目DNA复制转录场所主要在细胞核模板DNA的两条链原料游离的脱氧核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶等碱基配对A—T，T—A，G—C，C—G产物两个双链DNA特点半保留复制，边解旋边复制环节二：遗传信息的转录（思路一）环节二：遗传信息的转录（思路一）结合教材图4-4及以下问题，讲述转录的过程。1.什么是遗传信息的转录？2.转录的场所、模板、原料和酶分别是什么？3.如果DNA的a链的碱基序列是5′—ACGGATCTA—3′，写出与它互补的另一条链（b链）的碱基序列；写出以它为模板转录成的mRNA的碱基序列。4.转录成的mRNA的碱基序列，与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同？环节二：遗传信息的转录（思路一）1.什么是遗传信息的转录？

在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程，叫作转录。2.转录的场所、模板、原料和酶分别是什么？•场所：细胞核•模板：DNA的一条链•原料：游离的核糖核苷酸•酶：RNA聚合酶等

3.如果DNA的a链的碱基序列是5′—ACGGATCTA—3′，写出与它互补的另一条链（b链）的碱基序列；写出以它为模板转录成的mRNA的碱基序列。

b链：a链：5′—ACGGATCTA—3′mRNA：转录互补链环节二：遗传信息的转录（思路一）3′—TGCCTAGAT—5′3′—UGCCUAGAU—5′4.转录成的mRNA的碱基序列，与DNA两条单链的碱基序列各有哪些异同？碱基互补配对T被U替代，其余碱基序列相同环节二：遗传信息的转录（思路一）完成表中有关DNA转录的内容。项目DNA复制转录场所主要在细胞核主要在细胞核模板DNA的两条链DNA的一条链原料游离的脱氧核苷酸游离的核糖核苷酸酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶碱基配对A—T，T—A，G—C，C—GA—U，T—A，C—G，G—C产物两个双链DNA一个单链RNA特点半保留复制，边解旋边复制边解旋边转录环节二：遗传信息的转录（思路二）结合教材内容，小组合作解决下列问题：1.什么是转录？

2.转录的场所在哪里？

3.转录发生时遵循什么原则？

4.转录过程中的模板是什么？5.转录需要的原料是什么？6.转录的产物是什么？以DNA的一条链为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程碱基互补配对原则细胞核、线粒体和叶绿体DNA的一条链游离的核糖核苷酸RNA环节二：遗传信息的转录（思路二）环节二：遗传信息的转录（思路二）DNA双链互补链（a链）3'—GCTTGGAGTGCG—5'模板链（b链）5'—CGAACCTCACGC—3'mRNA3'—GCUUGGAGUGCG—5'写出b链的互补链a链的碱基序列。写出以b链为模板转录形成的mRNA的碱基序列。mRNA与模板链和互补链有什么关系？DNA复制与转录过程中的碱基互补配对有什么差异？环节二：遗传信息的转录（思路二）研究发现，海胆（2n=42）受精卵中含有约18000种mRNA，发育到幼虫阶段，细胞中只有约7000种mRNA，在成体海胆的肠等多种组织细胞中，只含有2

500~3000种mRNA。阅读此资料，你能得出哪些结论？细胞中的DNA种类数远远小于mRNA种类数个体发育的各个阶段都会发生转录，转录的基因的情况有所不同环节二：遗传信息的转录（思路二）启动序列终止序列基因DNARNA聚合酶新合成的mRNAmRNARNA聚合酶转录与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？转录和DNA复制都是以DNA为模板并按碱基互补配对原则进行的碱基互补配对原则能够保证遗传信息准确无误地传递下去，从而保证了遗传的稳定性环节二：遗传信息的转录（思路二）项目DNA复制转录不同点时间细胞分裂前的间期整个生长发育过程原料游离的脱氧核苷酸游离的核糖核苷酸模板DNA的两条链DNA的一条链酶解旋酶、DNA聚合酶等RNA聚合酶特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录碱基配对A—T，T—A，C—G，G—CA—U，T—A，C—G，G—C产物两个双链DNA一个单链mRNA意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代细胞传给子代细胞传递遗传信息，为翻译做准备相同点都以DNA为模板，场所都主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体，都需要消耗能量，都遵循碱基互补配对原则核心总结DNA与RNA的异同点项目DNARNA全称脱氧核糖核酸核糖核酸基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸含氮碱基A、T、C、GA、U、C、G结构一般为规则的双螺旋结构通常为单链分布（真核细胞）细胞核（主要）、线粒体、叶绿体细胞质（主要）核心总结遗传信息的转录概念以DNA的一条链为模板，以游离的核糖核苷酸为原料，通过RNA聚合酶合成RNA的过程时间个体生长发育的整个过程场所真核生物的转录主要发生在细胞核中条件模板：DNA的一条链原料：游离的核糖核苷酸酶：RNA聚合酶能量：ATP产物RNA（mRNA、rRNA、tRNA）特点边解旋边转录(解旋时，只是以基因为单位解开)碱基互补配对原则A—U、T—A、C—G、G—C遗传信息传递方向DNA→RNA课堂练习

1.如图表示生物体内核苷酸的结构模式图，下列说法正确的是（）

A.DNA和RNA的不同点只在b方面B.DNA和RNA中的a表示的含义不同C.DNA中特有的c为TD.人体内的c有4种，b有2种C课堂练习2.如图是真核生物细胞核中某物质的合成过程图，据图判断下列说法正确的是（）A.图示过程为转录B.图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的C.如果图中③表示酶分子，则它的名称是DNA聚合酶D.图中的②只能是mRNAA课堂练习

3.如图为真核细胞基因表达的第一阶段。（1）该阶段叫作_____，可以在细胞的____