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

第一章：遗传因子的发现第二章：基因和染色体的关系第三章：基因的本质第四章：基因的表达人类是怎样认识到基因的存在的基因在哪里基因是什么基因是怎样行使功能的第4章基因的表达

第1节基因指导蛋白质的合成第1课时学习目标核心素养1．辨析三种RNA的结构和功能。2．概述遗传信息转录的过程和特点。1．利用对比分析，归纳和概括，辨别三种RNA的结构和组成。2．通过图示和列表比较DNA和RNA的异同。3．通过文本分析、动画，复述转录过程美国科幻电影《侏罗纪公园》曾轰动一时。影片围绕着虚构的“侏罗纪公园”，展现了丰富而新奇的科学幻想：各种各样的恐龙飞奔跳跃、相互争斗，而这些复活的恐龙是科学家利用提取的恐龙DNA还原而来的。

讨论:从原理上分析，利用已灭绝生物的DNA，真的能够使它们复活吗？

一种生物的整套DNA中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需要的全部遗传信息，也可以说是构建生物体的蓝图。但是，从DNA到具体有各种性状的生物体，需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现。因此，在可预见的将来，利用DNA来使灭绝的生物复活仍是难以做到的。问题探讨基因有什么功能？生命活动的主要承担者是？DNA主要分布在哪里？蛋白质在哪里合成？DNA主要在细胞核在核糖体上合成肽链蛋白质的合成指导(基因）媒介：RNA基因控制生物性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。阅读课本P64至

P65页第二段内容，然后回答下列问题：RNA的结构单位是什么？RNA与DNA在化学组成上的区别有哪些？RNA的种类有哪三种？RNA为什么适合作DNA的信使？分析为什么RNA适于作DNA的信使？一、RNA的结构与种类

1、RNA的结构1)基本组成单位：核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸2)结构：单链、比DNA短2、DNA与RNA的比较比较项目DNARNA基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基ATCGAUCG结构双链结构多为单链结构主要存在部位细胞核细胞质组成RNA的五碳糖是核糖；RNA的碱基组成中没有碱基T（胸腺嘧啶）而替换成碱基U(尿嘧啶)。3、RNA的种类种类mRNAtRNArRNA名称信使RNA转运RNA核糖体RNA分布功能结构示意图共同点主要在细胞质中主要在细胞质中与蛋白质结合成核糖体翻译的直接模板识别密码子、识别和转运氨基酸组成核糖体单链单链单链①都是转录产物②基本单位相同③都与翻译过程有关Ⅰ.RNA与DNA有相似结构可以解读DNA的遗传信息。①两者都是由基本单位核苷酸连接而成②核苷酸也含有四种碱基Ⅱ.RNA与DNA有所不同，所以可以作为DNA的信使。①RNA一般是单链的②RNA比DNA要短，能通过核孔，把DNA的遗传信息从细胞核传递到细胞质中。DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？4.为什么RNA适于做DNA的信使呢？(基因）转录

RNA翻译DNA蛋白质DNA的信息是怎么传给mRNA的？基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。二、转录

（一）结合图4-4，阅读教材P65第3段及图4－4，回答相关问题：

定义：时间：场所：产物：原料：条件：意义：原则：1.定义在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。2.时间个体生长发育的整个过程（几乎所有活细胞中）3.场所4.产物主要在______中细胞核*实际上，DNA在哪里，转录就在哪里发生RNA（3种RNA都是）5.原料：四种核糖核苷酸。6.条件①模板：②原料：③能量：④酶：DNA的一条链游离4种核糖核苷酸细胞提供的能量（ATP等）RNA聚合酶等*打开氢键,形成磷酸二酯键7.意义遗传信息从DNA传递到RNA（mRNA）上，为翻译做准备。8.原则碱基互补配对原则A-___G-___C-___T-___UCGA（二）回顾前面内容，思考下列问题：

（1）转录时，DNA链完全解开吗？（2）DNA的两条链都能转录吗？（3）转录方向？（4）在转录过程中碱基互补配对原则与复制相比有什么特殊情况？（二）转录过程1.解旋：RNA聚合酶与编码蛋白质的一段DNA结合，使DNA双链解开。CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATAGCTATACGGCTAGCCGTA5'3'CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'CG说明RNA聚合酶具有解旋的功能RNA聚合酶ATP需要的条件：能量、酶（1）转录时，DNA链完全解开吗？CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'CG2.配对：细胞中游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成。AUUCGCGRNA聚合酶需要的条件：模板、原料（2）DNA的两条链都能转录吗？③连接：RNA聚合酶不断地向前推动着DNA解开螺旋，同时把配对的游离的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。UUGCAUCAAUUCGCGGUUCGAGCTUACGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'CGGCACGTAGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'TGCRNA聚合酶（3）RNA链合成方向是什么？从5’端到3’端。ATP5'CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'CGGCACGTAGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATATATACGGCTAGCCGTA5'3'TGC4.释放：合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复。CAUUGCAUGUUCGAGCUARNA聚合酶CUAUGCAUGUUCGAGCUA5'3'5'（4）在转录过程中碱基互补配对原则与复制相比有什么特殊情况？总结：①解旋→②配对→③连接→④释放思考1、DNA→RNA转录过程的特点是什么？2、根据细胞分化的实质，思考转录的单位是什么？3、不同的基因转录的模板链相同吗？4、在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？5、假设以b链为模板，则转录出的RNA碱基排为：

、……A－T－T－C－A－G－A－T－G…………T－A－A－G－T－C－T－A－C……DNAa链b链关于模板链：ATCGAGCGAGTCTTCGTCAATCGATGACATCGGCDNAUCGCUAGCmRNA1mRNA22、基因的两条链中只有一条链是转录的模板链，不同的基因中到底哪条链是模板链不是固定不变的。1、转录的基本单位只是DNA链中的某个片段——基因；基因1基因2a链b链说明：遗传信息的转录过程1.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。2.与DNA复制相比，转录所需要的原料和酶各有什么不同？

转录所需要的原料是核糖核苷酸，酶是RNA聚合酶。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？

转录的RNA碱基序列和模板DNA单链的碱基序列互补配对，与DNA的另一条链的碱基序列相同(只是DNA链上T的位置，RNA链上是U)。DNA