高中生物 4.3 基因与DNA的关系及遗传信息的转录（第1课时）课件 苏教版必修2.ppt

1、第四章第三节基因控制蛋白质的合成,第1课时基因与DNA的关系 及遗传信息的转录,1.说明基因和遗传信息的关系。 2.结合P77教材图，概述转录的过程和特点。,学习导航,重难点击,1.基因的概念。 2.转录的过程。,课堂导入,在孟德尔分离定律中我们提到了遗传因子，它是一种可以遗传的物质，也就是我们常说的基因。随后又学习了萨顿假说，摩尔根通过果蝇的遗传实验将基因定位在染色体上。回忆了这些知识，我们会提出问题：基因和DNA有什么关系？它又是怎样控制生物体的性状的呢？,内容索引,一、基因的本质,二、转录,当堂检测,一、基因的本质,知识梳理,答案,1.概念 基因是DNA分子上 的片段。 2.遗传信息 基

2、因内的 的排列顺序代表了遗传信息。 3.基因的主要载体是 。 4.基因的基本功能包括遗传信息的传递(即 )和表达(即通过 来实现的)。,具有遗传效应,碱基,染色体,复制,转录、,翻译,1.阅读材料回答问题 材料1大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4 700 000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4 400个基因，每个基因的平均长度约为 1 000个碱基对。 材料2生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5 170个碱基对的片段绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。,合

3、作探究,材料3近年来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍保持正常。 (1)请计算材料1中的基因碱基数目，与DNA的总碱基数目比较能说明什么？,答案,答案基因总的碱基数目4 4001 0004.4106(对)，小于该DNA中总的碱基数目4.7106(对)，说明DNA分子中并非所有的片段都属于基因。,(2)请分析材料2和3：是不是DNA的任意一个片段都是基因？,答案材料2和3说明基因具有一定的遗传效应，所以并非DNA的任意一个片段都属

4、于基因，只有具有一定遗传效应的DNA片段才是基因。,2.请据图回答下列问题。,答案A、C、G分别为脱氧核糖、磷酸、蛋白质。,答案,(1)若图中A为糖类，则A、C、G分别是什么？,答案每一条H(染色体)上有1个或者2个F(DNA)分子；每个F(DNA)分子上有许多个E(基因)；每个E(基因)含有许多个D(脱氧核苷酸)。,(2)D、E、F、H之间有什么数量关系？,答案不是，染色体是DNA的主要载体，另外叶绿体和线粒体也是DNA 的载体。,(3)真核生物中，H是F的唯一载体吗？,活学活用,1.如图表示染色体、DNA、基因三者之间的关系，关于三者之间关系的叙述不正确的是(),解析答案,A.都能复制、分

5、离和传递，且三者行 为一致 B.染色体的任一片段均可称作基因 C.每条染色体上含有1个或2个DNA分 子，DNA分子上含有多个基因 D.在生物的细胞核遗传中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为,解析在有染色体的生物体中，DNA是遗传物质。染色体是遗传物质的主要载体。基因是具有遗传效应的DNA片段。,B,一题多变,判断正误： (1)每个基因都是DNA分子上的一个片段() (2)基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位() (3)基因一定位于染色体上() (4)DNA分子上每一个片段都是一个基因(),答案,返回,二、转录,知识梳理,1.DNA与RNA的比较,答案,脱氧核糖,核糖,T,U,A、G、C

6、,答案,单链,细胞核,线粒体,叶绿体,核糖体,细胞核,答案,2.遗传信息的转录 (1)概念：是指在中以 为模板，按照 原则合成 的过程。 (2)过程,细胞核,DNA的一条链,碱基互补配对,RNA,DNA,RNA聚合酶,mRNA,答案,第1步：DNA双链解开，DNA双链的 得以暴露。 第2步：游离的 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基 时，两者以 结合。 第3步：在 酶的作用下，新结合的 连接到正在合成的 分子上。 第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链 。,碱基,核糖核苷酸,互补,氢键,RNA聚合,核糖核苷酸,mRNA,恢复,合作探究,1.现有一核酸片段，欲确

7、定是DNA还是RNA，你能从哪些方面进行判断？,答案(1)根据五碳糖不同判断； (2)根据含氮碱基不同判断。,答案,2.如图表示某真核生物细胞内DNA的转录过程，请据图分析回答下列问题：,答案 。,(1)请思考图中DNA的转录方向(用“”或“”表示)。,答案,答案RNA聚合酶。,(2)a为启动上述过程必需的有机物，其名称是什么？,答案b是胞嘧啶脱氧核苷酸；c是胞嘧啶核糖核苷酸。,(3)b和c的名称分别是什么？,答案,答案细胞核、线粒体。,(4)在根尖细胞中，上述过程发生的场所是哪里？,答案不一定。产物有mRNA、tRNA、rRNA等。,(5)产物d一定是mRNA吗？,2.对于下列图解，正确的说

8、法有(),活学活用,解析答案,表示DNA复制过程表示DNA转录过程共有5种碱基共有8种核苷酸共有5种核苷酸A均代表同一种核苷酸 A. B. C. D.,解析由图可知，此过程是遗传信息的转录过程；由于模板链为DNA链，生成的是RNA链，整个过程涉及5种碱基A、T、G、C、U；图解中共有8种核苷酸：4种脱氧核苷酸、4种核糖核苷酸。,C,一题多变,判断正误： (1)RNA有信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)等种类() (2)转录除了在细胞核中发生以外，线粒体和叶绿体中也可以进行() (3)转录条件是模板(mRNA)、原料(4种脱氧核苷酸)、酶(RNA聚合酶)和能

9、量(),答案,课堂小结,答案,mRNA,rRNA,转录,互补配对,RNA聚合酶,RNA,RNA,边解旋边转录,返回,当堂检测,1.下列关于基因的叙述，正确的是() A.DNA分子上任意一个片段都是基因 B.人体细胞中染色体是基因的唯一载体 C.等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同 D.基因的多样性决定了DNA分子的多样性,1,2,3,4,5,C,解析基因是有遗传效应的DNA片段，而不是DNA分子中任意一片段； 人体细胞中染色体是基因的主要载体，线粒体中也分布着一定数量的基因； 构成基因的基本组成单位是脱氧核苷酸； 基因的多样性与DNA分子的多样性均与脱氧核苷酸的数量和排列顺序有关。,解

10、析答案,解析答案,1,2,3,4,5,2.科学研究发现，小鼠体内HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠与作为对照的正常小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验小鼠体重仍然保持正常，这说明() A.基因在DNA上 B.基因在染色体上 C.基因具有遗传效应 D.DNA具有遗传效应,1,2,3,4,5,解析根据对照实验，正常小鼠吃高脂肪食物则肥胖，具有HMGIC基因缺陷的小鼠吃同样多的高脂肪食物体重仍保持正常，说明肥胖由基因控制，从而得出基因能够控制性状，具有遗传效应。 答案C,3.人类14号染色体信息已被破译，总计含87

11、 410 661个碱基对，这一结果于2003年1月4日发表在英国科学周刊自然杂志上。研究报告称，第14号染色体含有1 050个基因。则平均每个基因含有的碱基数为() A.83 248 B.166 496 C.1 050 D.不能确定,1,2,3,4,5,解析答案,解析一个DNA分子中含有多个基因。在基因之间的DNA片段属于间隔区段，这些间隔区段因为没有遗传效应而不属于基因。人类14号染色体上的87 410 661个碱基对，并不全属于该染色体上含有的1 050个基因，选D。,D,4.下列关于转录的叙述，不正确的是() A.多数发生在细胞核中 B.以核糖核苷酸为原料 C.DNA的两条链都做模板 D.边解旋边转录,答案,1,2,3,4,5,C,5.如图为真核细胞基因表达的第一阶段：,1,2,3,4,5,(1)该阶段叫做_。可以在细胞的_ _中发生和完成。 (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ATGC1234，则e链中碱基的比例是_ _。,解析答案,返回,1