1、2016年三都县高中生物优质课年三都县高中生物优质课三都县第二中学三都县第二中学 授课人:授课人: 吴兴秀吴兴秀 201 2016 6年年4 4月月 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成 第四章第四章 基因的表达基因的表达 第第1 1节节提问提问: 这一组美丽多彩的生物图片给大家展示了一个绚丽多彩的生物世界,那生命为什么如此多姿多彩? 基因多样性决定蛋白质的多样性,基因多样性决定蛋白质的多样性,蛋白质是生命的体现者。蛋白质是生命的体现者。谁来指导蛋白质的合成?谁来指导蛋白质的合成?基因基因分两个步骤分两个步骤:转录翻译DNA蛋白质合成蛋白质合成(细胞核细胞核)(细胞质细胞质)核孔核孔RNA
2、 讨论、讨论、DNA在细胞核中,而蛋白质合成是在在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,两者如何联系起来的呢?细胞质中进行的,两者如何联系起来的呢?DNA与与RNA的比较的比较RNADNA基本单基本单位位五碳糖五碳糖碱基碱基结构结构分子量分子量核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸核核 糖糖 脱脱 氧氧 核核 糖糖A、G、CA、G、C通常是单链结构通常是单链结构通常是规则的双螺通常是规则的双螺旋结构旋结构 比较小比较小TU2.RNA的种类:的种类:信使信使RNARNA:遗传信息传递的媒介遗传信息传递的媒介。核糖体核糖体RNARNA:与蛋白质构成核糖体。与蛋白质构成核糖体。转运转运RNAR
3、NA:转运氨基酸的工具。转运氨基酸的工具。 RNA是由基本单位是由基本单位核苷酸连接而核苷酸连接而成,跟成,跟DNA一样能储存遗传信息。一样能储存遗传信息。 在在RNA与与DNA的关系中,也遵循的关系中,也遵循“碱碱基互补配对原则基互补配对原则”。 RNA一般是单链,而且比一般是单链,而且比DNA短,因此短,因此能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。能够通过核孔,从细胞核转移到细胞质中。为什么为什么RNA适于做适于做DNA的信使?的信使?思考:思考:mRNAmRNA为什么叫做信使为什么叫做信使RNARNA?它是谁的信?它是谁的信使?使?因为它是遗传信息的传递者,所以叫做信因为它是遗传信息的传递
4、者,所以叫做信使使RNARNA,它是,它是DNADNA的信使。的信使。DNA的遗传信息是怎样传的遗传信息是怎样传给给mRNA的?的?转录转录转录的过程:转录的过程:TCATGTTT AAG T AC AA A T DNADNA(基因)的平面结构图(基因)的平面结构图n解旋AG T AC AA A T AGCUGACGGUUU转录的模板与原料转录的模板与原料AG T AC AA A T AGCUGACGGUUURNA 聚合聚合酶酶AG T AC AA A T AGCGACGGUUUU转录遵循的原则AG T AC AA A T AGCGACGGUUUUAG T AC AA A T GCGACGGU
5、UUUAAG T AC AA A T GCGACGUUGUUAAG T AC AA A T GCGACGUGUUAUAG T AC AA A T GCGACGGUUAUUAG T AC AA A T GCGACGGUUAUUAAG T AC AA A T GCGCGGUUAUUAUAG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUCAG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUCmRNAAG T AC AA A T GGCGGUUAUUAUCmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核核 孔孔mRNAmRNA在细胞核中合在细胞核中合成成AG T AC AA A T GUUAUUAUCD
6、NADNAmRNAmRNAAG T AC AA A T UCAUGAUUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞通过核孔进入细胞质质UCAUGAUUAmRNA RNA聚合酶聚合酶GACUGACUATGCATGCDNAACGTTGCADNAUCAG解旋解旋UCAGUACUGmRNA方向方向UACUGmRNADNARNA 转转 录录 图图 解解复旋复旋转录小结转录小结:场所场所:模板模板:原料原料:条件条件:产物产物:特点特点:原则原则:细胞核细胞核DNA上基因的上基因的一条一条链链四种核糖核苷酸四种核糖核苷酸(A、G、C、U)需要模板、原料、酶和需要模板、原料、酶和
7、ATP单链的单链的mRNA边解旋边转录边解旋边转录碱基互补配对原则(碱基互补配对原则(A=U,T=A; G=C,C=G)遗传信息的传递遗传信息的传递:ATGCATGCACGTTGCATCAGAGTCATGCATCGATGCATCG半半保保留留复复制制解旋解旋复旋复旋复旋复旋DNA 复复 制制 图图 解解复制与转录的比较复制与转录的比较复制转录场所场所 解旋解旋原料原料条件条件碱基碱基产物产物细胞核细胞核细胞核细胞核完全解旋完全解旋只解有只解有遗传效应的片段遗传效应的片段4种种脱氧核苷酸脱氧核苷酸4种种核糖核苷酸核糖核苷酸模板、原料、酶、模板、原料、酶、ATP模板、原料、酶、模板、原料、酶、AT
8、PDNA分子分子(2个相同)个相同)mRNA(1个)个)G、C、A、UG、C、T、 A 课堂巩固:课堂巩固:1、有、有3个核酸,经分析共有个核酸,经分析共有5种碱种碱基,基,8种核苷酸,种核苷酸,4条核苷酸链,则条核苷酸链,则它们是(它们是( ) A、一个、一个DNA和两个和两个RNA B、两个、两个DNA和一个和一个 RNA C、三个、三个DNA D、三个、三个RNAA2、DNA和和RNA的区别是(的区别是( ) A、五碳糖不同、五碳糖不同 B、碱基种类不同、碱基种类不同 C、空间结构不同、空间结构不同 D、以上都是、以上都是D3、如果、如果DNA的一条模板链的的一条模板链的碱基排列顺序是碱基排列顺序是ACGCTAG,那么与它互补的另一条链上的那么与它互补的另一条链上的碱基排列顺序是碱基排列顺序是 ,转录成的信使转录成的信使RNA上的碱基排上的碱基排列顺序是列顺序是_ TGCGATCUGCGAUCn4、如下是转录过程:、如下是转录过程: DNA RNA n 该图中有该图中有 种核苷酸,种核苷酸, 有有 核酸核酸 , 有有 碱基,碱基,该过程是在该过程是在 中进行的。中进行的。625细胞核细胞核 作业:一、用自己的语言描述转录一、用自己的语言描述转录的过程?的过程?二、课本二、课本P64“思考与讨论思考与讨论1”的的1、2题题