高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成精品课件ppt

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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。但是，从遗传信息（DNA）到遗传性状（蛋白质）的生物体，需要复杂基因表达及调控的过程，因此复活恐龙很难做到。
基因是如何指导蛋白质的合成？
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。
RNA为什么能作为DNA（基因）和蛋白质之间的媒介呢？
阅读课本P64至P65页第二段内容，思考下列问题：1.RNA的结构单位是什么？2.RNA与DNA在化学组成和结构上的区别有哪些？3.RNA为什么适合作DNA的信使？4.RNA的种类有哪三种？
1.RNA基本组成单位：
为什么RNA适于作DNA的信使？
（1）RNA与DNA的关系中，也遵循“碱基互补配对原则”；因此以mRNA为媒介可将遗传信息传递到细胞质中。（2）RNA也是由基本单位——核苷酸连接而成，由核糖、磷酸、碱基( C、G、A、U )共同组成核苷酸，它也能储存遗传信息。（3）RNA一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。（4）RNA为单链结构，不稳定，易降解，完成使命的RNA能迅速分解，保证生命活动的有序进行。
（1）mRNA（信使RNA）
携带遗传信息，蛋白质合成的模板
（2）tRNA（转运RNA）
（3）rRNA（核糖体RNA）
脱氧核糖核酸(DNA)
A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)
DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？
结合教材64页的文字，和图4-4，思考：(1)什么是转录？(2)转录的场所？转录的具体过程？转录的结果？(3)转录需要的原料是？(4)转录过程中的模板？(5)转录过程中碱基如何配对？(6)遗传信息的流动方向？
在 内，通过_______________以DNA的 为 ，按照 的原则合成 的过程。
细胞核（主要）、叶绿体和线粒体（细胞质）；
碱基互补配对原则（A-U，T-A，C-G，G-C）
模板：酶：原料：能量：
⑴解旋：在ATP的驱动下，RNA聚合酶将DNA双螺旋的两条链解开(该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用)。
(2)在RNA聚合酶的作用下，游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对;
(3)新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上（RNA聚合酶的催化形成磷酸二酯键）。
(4)合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双螺旋恢复。
RNA与模板链是反向的
产生mRNA、 tRNA、 rRNA
5＇至3＇(和DNA复制方向一致)
遗传信息从DNA转移到了mRNA。
（1）以基因为单位，作为模板的只是DNA链中的基因片段；（2）DNA两条链中只有一条链是转录的模板链，模板链不是固定不变的；（3）一个DNA转录出的mRNA不完全相同。
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？
都需要模板,都遵循碱基互补配对原则;碱基互补配对原则保证遗传信息转录的准确性。
2.转录与DNA复制相比，转录需要的原料和酶各有什么不同？
DNA转录：核糖核苷酸为原料，RNA聚合酶。DNA复制：脱氧核糖核苷酸为原料，解旋酶和DNA聚合酶。
3.转录产生的RNA的碱基序列与其模板链的碱基序列有何异同点？与DNA的另外一条链的碱基序列有何异同点？
按照碱基配对原则，①写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列；②写出b链对应的a链的碱基序列。
该RNA与DNA模板链的碱基是互补配对，其中A配对的是U，不是T；该RNA与DNA互补链的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，RNA链上是U。
1. 概念：2. 过程：3. 场所：　　　　　　　　　　 4. 条件： （1）模板： （2）原料： （3）能量： （4）酶：5. 产物：6. 遗传信息流动：7. 方向：8. 特点:
遗传信息的转录（小结）
通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程
解旋→配对→连接→释放
（1）写出对应的mRNA的碱基排列顺序（以链2为模板进行转录）。 mRNA：______________________________________________ （2）转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序列有哪些异同？
课堂练习：1、已知某一DNA片段中碱基对的排列顺序如下:DNA链1：……ATGATAGTGATC…… 链2：……TACTATCACTAG……
……AUGAUAGUGAUC……
与模板链之间为互补关系；与DNA的另一条链的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，在RNA链上是U。