3.4基因控制蛋白质合成第1课时课件-高一下学期生物浙科版必修2

第三章遗传的分子基础第四节基因控制蛋白质合成第一课时DNA的遗传信息通过转录传递给RNA刘瑶瑶

116办公室

非洲大象和南极企鹅，它们的生活环境不同，生活习性迥异，外表形态更是大相径庭......这是由于它们的细胞中都含有一定量的DNA，里面储存了大量的遗传信息，那么，DNA分子到底是如何控制遗传性状的呢？导入基因的功能效应基因是有遗传效应的DNA片段图2正常光线(左)和紫外线照射下(右)的4只小鼠，其中3号小鼠为对照，1、2、4号小鼠转入了绿色荧光蛋白基因图1发绿色荧光的水母生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光(图1)这是因为水母的DNA上有一段长度为5.17×103个核苷酸的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了水母绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像水母一样发光(图2)。基因通常是DNA分子的功能片段P691866年根据豌豆遗传现象，提出了遗传因子（基因）假说1902年发现染色体行为，提出萨顿假说，既遗传因子就在染色体上1910年左右利用果蝇的伴性遗传现象，证明了基因在染色体上的假说孟德尔萨顿摩尔根艾弗里1944年利用肺炎双球菌体外转化实验证明DNA是遗传物质赫尔希

蔡斯1952年利用T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质从孟德尔假设基因的存在，到充分认识其本质，是一个艰苦、漫长的过程。人们发现染色体与基因的平行关系后，通过实验证明了基因在染色体上——染色体中的DNA是遗传物质——基因是具有遗传效应的DNA片段。P69DNA染色体细胞细胞核染色体DNA基因A基因B基因C基因D染色体、DNA、基因的关系基因基因在DNA上的分布是不连续的，基因之间由非基因片段隔开。思考：基因都在染色体上吗？真核生物的基因主要位于染色体上,少数位于叶绿体、线粒体中。叶绿体线粒体DNA荞麦叶绿体基因159,272bpRNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段流感病毒艾滋病毒冠状病毒思考：基因都是DNA片段吗？基因通常是DNA分子的功能片段P69基因是具有遗传效应的DNA片段（包括部分病毒的RNA片段）遗传物质结构和功能的基本单位DNA（部分生物是RNA）分子上含特定遗传信息的核苷酸序列的总称DNA作为携带遗传信息的生物大分子，通过一系列复杂的酶促合成过程，将遗传信息反应到蛋白质的分子结构上。由此看出，DNA分子具有双重功能：1、以自身为模板，半保留地进行复制，保持遗传信息的稳定性。——携带遗传信息2、DNA中贮存的遗传信息决定蛋白质的结构。——表达遗传信息P70生物性状的主要体现者DNA如何蛋白质DNA基因细胞核蛋白质在哪里合成？DNA基因细胞核蛋白质在哪里合成？细胞质中的核糖体信息如何传达？细胞核DNA能不能出细胞核？细胞质中的核糖体推测：有一种中间物质信使DNA复制的猜测1955年，布拉切特分别用洋葱根尖和变形虫进行实验。如果往洋葱根尖细胞和变形虫中加入RNA酶分解细胞质中的RNA，细胞中的蛋白质合成就会停止。而再加进从酵母菌中提取的RNA，则又能够合成一定数量的蛋白质。结论：蛋白质合成跟RNA有关。材料分析细胞核细胞质中的核糖体RNA基因

蛋白质

RNA核基因携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中？从DNA到蛋白质转录的概念P70转录：以DNA的一条链为模板，依据碱基互补配对原则，合成RNA的过程。通过转录，遗传信息由DNA传递到RNA。3.场所：真核生物：细胞核，线粒体、叶绿体；原核生物：拟核转录过程P71该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用；RNA聚合酶TCGATCGATTGCAACGTACACGGTAATT转录不是沿着整条DNA长链进行a.解旋：首先，RNA聚合酶与基因中的启动部位结合，包括一个或几个基因的DNA片段的双螺旋解开。P69b.配对

以DNA的一条链为模板，原料：4种游离的核糖核苷酸按照碱基互补配对原则，与DNA模板链上的碱基互补配对。核糖核苷酸与模板链上的碱基A配对的是碱基U。转录过程UACGAGCAGTCGADNA模板链P69c.连接：在RNA聚合酶的作用下，这些与模板链互补的核糖核苷酸通过磷酸二酯键依次聚合形成RNA链。RNA聚合酶DNA模板链UUAUGCCCGAGCAGTCGA游离的核糖核苷酸转录过程基因通常是DNA分子的功能片段P69d.释放：随着RNA聚合酶在DNA分子上移动，RNA链不断延伸，并从DNA链上释放，DNA双链恢复原双螺旋结构。RNA聚合酶DNA模板链AGCAGTCGATCGTCAGCT转录的产物——RNAP70核糖核苷酸RNA的全称？1RNA的基本组成单位？2RNA的空间结构特点？3核糖核酸一般为单链RNA单链RNA的的碱基组成？C、G、A、UAGCU2个环（五环+六环）1个环（六环）A=U，GC核糖碱基磷酸AGC含氮碱基RNA的分类P71种类mRNAtRNArRNA名称分布功能结构示意图共同点细胞核、细胞质细胞质与蛋白质结合成核糖体携带DNA的遗传信息，决定蛋白质中氨基酸顺序识别并携带特定的氨基酸到核糖体，使之按照mRNA的信息指令连接起来，形成蛋白质核糖体的重要成分单链单链，部分碱基配对形成三叶草型结构单链①都是转录产物；②都是单链，基本单位相同；③都参与蛋白质合成过程信使RNA转运RNA核糖体RNA每种tRNA只能转运一种氨基酸，一种氨基酸可由一种或多种tRNA转运P69转录过程RNA聚合酶的移动方向：

代表转录的方向；判断方法：①方向为从RNA脱离DNA部分到RNA－DNA配对区域。

②游离核糖核苷酸加入的方向为RNA末端☆.在真核生物中，细胞核内转录而来的RNA产物经过加工才能成为成熟的mRNA，然后转移到细胞质中，用于蛋白质合成。P69转录过程的注意事项☆.DNA边解旋边转录☆.DNA转录的模板是DNA的模板链，且模板不是固定不变的；☆RNA聚合酶的作用：☆转录的时间：☆RNA链延伸方向：☆RNA聚合酶在模板链的移动方向：破坏氢键，解旋；催化形成磷酸二酯键，连接核糖核苷酸细胞的整个生命历程5’→3’3’→5’遗传信息的转录—总结P69以DNA的一条链为模板，依据碱基互补配对原则，合成RNA的过程。转录的概念？1转录的场所？2转录的模板3转录的原料4转录的条件5转录的碱基配对方式6转录的产物？7细胞核、叶绿体、线粒体、拟核DNA分子的一条链(模板链)四种游离的核糖核苷酸模板、原料、能量、酶（RNA聚合酶同时具有解旋功能）G-C

C-G

T-A

A-U三种RNA（mRNArRNAtRNA)牛刀小试1．如图表示真核生物体内DNA传递遗传信息的某过程，据图回答问题：(1)图示两种物质的组成元素有____________________。(2)该图所示的是遗传信息传递的________过程，该过程发生的主要场所是________。(3)物质③是以DNA的哪一条链为模板形成的？________。试写出③的碱基序列______________。C、H、O、N、P转录细胞核CAUGCA①牛刀小试2．如图是真核生物mRNA合成过程图，请据图判断下列说法中正确的是(

)A．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种脱氧核苷酸为原料合成的C．如果