4.1 基因指导蛋白质的合成(第1课时) 课件(共19张PPT有视频) 2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2

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4.1 基因指导蛋白质的合成(第1课时) 课件(共19张PPT有视频) 2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2

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(共19张PPT)
问题探讨:
将苏云金杆菌抗虫蛋白基因(Bt抗虫蛋白基因)转入普通棉花,培育出的抗棉铃虫的转基因棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。害虫啃食植株,Bt抗虫蛋白会进入害虫体内,产生毒素,使害虫死亡。
提问:这个现象说明了什么呢?
指导
基因 ————蛋白质
基因指导蛋白质的合成
思考:
真核生物的基因主要存在于细胞的什么结构中?
细胞核
蛋白质的合成场所在哪里?
核糖体(细胞质)
DNA的分布和蛋白质的合成场所不同,那么遗传信息是如何传递?
科学家推测:在DNA和的蛋白质之间,存在一种中间物质充当信使。
沟通DNA和蛋白质之间的信使
实验1:
1955年,戈德斯坦和普劳特观察到放射性物质标记的RNA从细胞核转移到细胞质。
结论:RNA能从细胞核转移到细胞质
实验2:
1955年,布拉切特用洋葱根尖和变形虫进行了实验,发现若加入RNA酶降解细胞中的RNA,则蛋白质合成停止;若再加入从酵母细胞中提取的RNA,则又可以重新合成一些蛋白质。
沟通DNA和蛋白质之间的信使
结论:蛋白质的合成与RNA有关
实验3:
1961年,南非生物学家布伦纳等经过实验发现,用噬菌体侵染细菌,在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶(RNA特有的碱基),培养一段时间后,把细菌裂解离心,分离出RNA与核糖体。分离出的RNA有14C的标记,将分离得到的RNA分别与细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交,发现RNA只能与噬菌体DNA形成双联杂交分子。
结论:新合成的噬菌体RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的
RNA是沟通DNA和蛋白质的中间物质
RNA是什么?
RNA
1.名称: 核糖核酸
2.基本单位:核糖核苷酸
3.碱基:
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
OH
H
H
碱基
RNA
3. 结构:一般为单链,比DNA短
可以通过核孔从细胞核转移到细胞质中
RNA
4. 种类:tRNA、mRNA、rRNA
种类 功能
mRNA 信使RNA,携带DNA转录来的遗传信息,作为合成蛋白质的模板
tRNA 转运RNA,识别并转运氨基酸
rRNA 核糖体RNA,是核糖体的组成成分
反密码子
RNA适于做DNA的信使的原因
1、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;
2、RNA是由核苷酸连接而成的,核苷酸也含有4中碱基,可以储存遗传信息;
3、RNA和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。
遗传信息的转录
阅读教材P65,完成下列表格:
转录定义:RNA在细胞核中,通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成,这一过程叫做转录 场所 真核生物在主要在细胞核
原核生物在拟核
线粒体、叶绿体
模板 DNA的一条链
酶 RNA聚合酶
原料 四种游离的核糖核苷酸
能量 ATP
遗传信息的转录
解旋
配对
连接
释放
遗传信息的转录
转录和DNA的复制有什么异同点呢?
1.都需要模板、酶、能量等
2.边解旋边复制,边解旋边转录
3.都遵循碱基互补配对原则,保证遗传信息传递的准确性
不同点
DNA的复制 转录
模板 DNA的两条链 DNA中的一条链
原料 4种游离的脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸
酶 解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶
碱基对 A-T、T-A G-C、C-G A-U、T-A
G-C、C-G
产物 2个双链DNA分子 1个单链RNA分子
相同点
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?
01
02
转录与DNA复制相比,转录需要的原料和酶各有什么不同?
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.
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.
03
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点?
①转录成的RNA 的碱基序列,与作为模板的DNA 单链的碱基序列之间的碱基是互补配对关系。
②与DNA 双链间碱基互补配对不同的是,RNA 链中与DNA 链的A 配对的是U ,不是T ;
③与DNA 另一条链的碱基序列基本相同,只是DNA 链上T 的位置,RNA 链上是U 。
下图是某种Bt蛋白基因编码链4到62号碱基序列,请写出该片段转录的mRNA的碱基序列。
练习:
模板DNA
mRNA
THANKS

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