1、第二章 遗传的分子基础第三节 遗传信息控制生物的性状第1课时 DNA分子通过RNA指导蛋白质的合成新课标素养目标理解概念：基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻译两个阶段。发展素养：基于遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，阐明生命活动不仅需要物质和能量，也需要信 息，生命是物质、能量和信息的统一体。本节内容索引一二三四永不消逝的电波讲述地下工作者在战斗中破译敌特的电报密码，获取了重要信息，使敌特遭到沉重打击。电报是19世纪30年代发展起来的通信技术，电报密码被用来代替文字或数字远距离传送信息。新课导入44464UCAUG A UUAmRNA如1个碱
2、基决定1个氨基酸 决定4种氨基酸如2个碱基决定1个氨基酸 决定16种氨基酸如3个碱基决定1个氨基酸 碱基组合有64种克里克积极思维实验证据 用化学试剂去掉噬菌体DNA分子中的一个、两个或三个核苷酸后，观察 删除位点之后的基因能否被正确地“读取”。实验结果表明，只有删除 3个相邻的核苷酸时，删除位点之后的基因才能被正确地“读取”。反过来，往DNA分子上添一个、两个或三个核苷酸。实验结果表明，只有添加3个核苷酸时，才不会妨碍添加位点后基因的“读取”。肤色眼皮单双血型有遗传效应的DNA片段控制生物性状在染色体上呈线性排列从基因到蛋白质的信息传递不是直接的。那么，谁在其中“牵线搭桥”呢?温故而知新 多
3、数生物的基因是DNA分子上的功能片段，DNA分子上的遗传信息(基因)通过RNA指导蛋白质的合成。核孔核糖体核膜双层细胞质细胞核DNADNA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？RNA温故而知新回 顾 细 胞 结 构（真核生物）磷酸A G C U四种核糖核苷酸RNA的全称？1RNA的基本组成单位？2与蛋白质合成有关的RNA的种类？3核糖核酸磷酸RNA主要是在细胞核中以DNA分子的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成的，这一合成过程称为转录。转运RNA（tRNA）：转运氨基酸的工具。信使RNA（mRNA）：遗传信息传递的媒介。核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖
4、体。图2-3-3 转录示意图第12页RNA聚合酶TC G TC AG C T AG C AG TC G A DNA模板链RNA 聚合酶DNA模板链UUUUGCCCCGGAG C AG TC G A C游离的核糖核苷酸RNA 聚合酶DNA模板链AG C AG TC G A TC G TC AG C T CGC2.转录的模板1.转录的场所转录要点4.转录的条件3.转录的原料6.转录的产物？5.转录的碱基配对方式 细胞核、叶绿体、线粒体、拟核 DNA分子的一条链 四种游离的核糖核苷酸RNA)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（mRNA rR
5、NA tRNA)尼伦伯格荣获1968年诺贝尔生理学或医学奖加入多聚U（相当于mRNA）20种氨基酸分成五组，每组四种，分别加入五支试管中。酪氨酸、苯丙氨酸、半胱氨酸、丝氨酸多肽分别加入多聚U酪氨酸苯丙氨酸半胱氨酸丝氨酸1 2 3 4酪氨酸苯丙氨酸半胱氨酸丝氨酸1 2 3 41 2 3 4多肽最终确认加入苯丙氨酸的试管中产生了多肽，即多聚U指导了多聚苯丙氨酸的合成。mRNAUAGGUGACCACC遗传密码与氨基酸的对应关系概念：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的核苷酸称为一个 密码子。通常以密码子中的碱基表示遗传密码。UCAGUUCAGCUCAGAUCAGGUCAGGAAGAGUUUUUCUU
6、AUUG苯丙苯丙氨酸氨酸亮氨酸亮氨酸UCUUCCUCAUCG丝氨酸丝氨酸UAUUACUAAUAG酪氨酸酪氨酸终止终止UGUUGCUGUUGC半胱半胱氨酸氨酸终止终止色氨酸色氨酸CUUCUCCUACUG亮氨酸亮氨酸CCUCCCCCACCG脯氨酸脯氨酸CAUCAC组氨酸组氨酸CAACAG谷氨谷氨酰胺酰胺CGUCGCCGACGG精氨酸精氨酸AUUAUCAUAAUG异亮异亮氨酸氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸(起始起始)ACUACCACAACG苏氨酸苏氨酸AAUAACAAUAAC天冬天冬酰胺酰胺赖氨酸赖氨酸丝氨酸丝氨酸AGUAGCAGAAGG精氨酸精氨酸GUUGUCGUAGUG缬氨酸缬氨酸GCUGCCGCAGCG
7、丙氨酸丙氨酸GAUGAC天冬天冬氨酸氨酸谷氨酸谷氨酸GGUGGCGGAGGG甘氨酸甘氨酸第一位核苷酸第三位核苷酸第二位核苷酸5端3端密码子表二级结构三级结构每种tRNA分子只能携带一种氨基酸。在合成多肽链时，tRNA负责将游离在细胞质基质中的20种不同的氨基酸运向核糖体。要依赖U A C甲硫tRNA（转运RNA）氨基酸密码子反密码子mRNA（信使RNA）AUGCUAGUAGCU61种mRNA（信使RNA）AUGCUAGUAGCUU A C甲硫1.结合2.起始起始密码子U A C甲硫mRNA（信使RNA）AUGCUAGUAGCUC A U缬C G A丙1.结合2.起始3.读码4.进位5.脱水缩合
8、6.退位U A C甲硫mRNA（信使RNA）AUGCUAGUAGCUC A U缬C G A丙1.结合2.起始3.读码4.进位5.脱水缩合6.退位先来先动，先来先走AUGCUAGUAGCU终止密码子甲硫缬丙色甘当核糖体在mRNA上移动并遇到终止密码子时，在释放因子参与下，多肽链合成过程即停止，多肽链释放出来 在细胞中，以游离_为模板，从一个特定的_开始，按照每三个相邻的核糖核苷酸代表一个氨基酸的原则，依次合成具有一定_顺序的多肽链的过程。mRNA起始位点氨基酸一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时进行多条多肽链的合成。多肽链合成后，从核糖体上脱离，经过盘曲、折叠、修饰等加工，形成特定的空间结
9、构，最终形成一定功能的蛋白质分子。多聚核糖体提高翻译速率场所、时间、模板、原料、能量、酶、碱基互补配对遗传信息的转录遗传信息的翻译1.与蛋白质合成有关的RNA2.转录的过程1.密码子2.tRNA3.翻译的过程课堂小结课堂小结1、判断。(1)基因转录时,遗传信息通过模板链传递给mRNA。()(2)线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成。()(3)细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率。()(4)编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链。()(5)细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与。()当堂巩固当堂巩固2、图中甲、乙分别表示细胞内的两个生理过程,请分析回答下列问题:(1)在生物体内图甲所示的生理过程是,进行的主要场所是,所需的原料是,产物为。转录细胞核核糖核苷酸RNA当堂巩固当堂巩固(2)图乙所示的生理过程是 ,进行的场所是 ,所需的原料约有种。(3)图甲中碱基2是。图乙中的是。若其上的三个碱基为UAC,则对应的e链上的三个碱基(序列)是,它们构成一个_。翻译核糖体20UtRNAAUG密码子当堂巩固当堂巩固
