,第,4,章基因的表达,第,1,节,基因指导蛋白质的合成,第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成,1.,说出三种,RNA,的结构和功能。,2.,描述转录和翻译的过程。,3.,阐述密码子、反密码子与氨基酸间的关系。,4.,阐述中心法则的内容。,1.,生命观念：通过掌握遗传信息的表达过程，明确蛋白质作为生命活动主要承担者的意义。,2.,科学思维：运用数学方法，分析转录和翻译过程中,DNA,上碱基、密码子、氨基酸数量间的对应关系。,课标要求,素养要求,1.说出三种RNA的结构和功能。1.生命观念：通过掌握遗传信,内容索引,一、,RNA,的组成及分类,二、遗传信息的转录,随堂演练 知识落实,三、遗传信息的翻译,四、中心法则,内容索引一、RNA的组成及分类二、遗传信息的转录随堂演练,01,一、,RNA,的组成及分类,RNA DE ZU CHENG JI FEN LEI,01一、RNA的组成及分类,基础梳理,夯实教材基础,1.,RNA,的结构,(1),基本单位及组成,；,；,碱基,：,；,。,(2),空间结构：一般,是,，,且比,DNA,短。,磷酸,核糖,A,、,U,、,G,、,C,核糖核苷酸,单链,基础梳理 夯实教材基础1.RNA的结构,2,.RNA,与,DNA,的比较,比较项目,DNA,RNA,组成单位,基本组成单位不同,_,_,五碳糖不同,_,_,碱基不同,特,有的是,_,特,有的是,_,结构不同,_,一般,为,_,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,脱氧核糖,核糖,胸腺嘧啶,(T),尿嘧啶,(U),单链,规则的双螺旋结构,2.RNA与DNA的比较比较项目DNARNA组成单位基本组成,3,.RNA,的种类及其作用,(1),(2),(3),信使RNA,DNA,核糖体RNA,转运RNA,识别并转运,氨基酸,3.RNA的种类及其作用(1)(2)(3)信使RNADNA核,(1)DNA,和,RNA,都含有核糖,(,),(2)RNA,是某些病毒的遗传物质,(,),正误判断,矫正易混易错,(1)DNA和RNA都含有核糖()正误判断 矫正易,深化探究,解决问题疑难,现有一核酸分子，若从化学组成入手，如何判断其是,DNA,还是,RNA,？,(,不考虑特殊情,况,),提示,(1),根据五碳糖种类判断：若有核糖，一定为,RNA,；若有脱氧核糖，一定为,DNA,。,(2),根据含氮碱基种类判断：若含,T,，一定为,DNA,；若含,U,，一定为,RNA,。,(3),根据含氮碱基含量的比较判断：若嘌呤数,嘧啶数，则肯定不是双链,DNA,。,深化探究 解决问题疑难现有一核酸分子，若从化学组成入手，,02,二、遗传信息的转录,YI CHUAN XIN XI DE ZHUAN LU,02二、遗传信息的转录,基础梳理,夯实教材基础,1.,概念：,RNA,是,在,中,，通过,RNA,聚合酶,以,为,模板合成的，这一过程叫作转录。,2.,过程,细胞核,DNA,的一条链,碱基,碱基互补配对,一条链,核糖核苷酸,RNA聚合酶,mRNA,DNA,双螺旋,基础梳理 夯实教材基础1.概念：RNA是在,(1),转录不是转录整个,DNA,，是转录其中的基因，不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，,mRNA,的种类和数量不同，但,tRNA,和,rRNA,的种类没有差异。,(2),细胞核中转录形成的,RNA,通过核孔进入细胞质，穿过,0,层膜，需要能量。,(3),完成正常使命的,RNA,易迅速降解，保证生命活动的有序进行。,(4),质基因,(,线粒体和叶绿体中的基因,),控制蛋白质合成过程中也进行转录。,归纳总结,(1)转录不是转录整个DNA，是转录其中的基因，不同种类的细,(1),遗传信息转录的产物只有,mRNA(,),(2),转录以,DNA,的两条链作为模板，以,4,种核糖核苷酸为原料,(,),(3),细胞中的,RNA,合成过程不会在细胞核外发生,(,),正误判断,矫正易混易错,(1)遗传信息转录的产物只有mRNA()正误判断,深化探究,解决问题疑难,结合下列有关图解，回答相关问题,。,1.,甲、乙两过程有何相同之处？这对保证遗传信息的准确转录有什么意义？,提示,甲表示,DNA,复制，乙表示转录。,转录与复制都需要模板，都遵循碱基互补配对原则，在真核细胞中主要发生在细胞核。碱基互补配对原则能够保证遗传信息传递的准确性。,2.,甲、乙两过程有何不同之处？,提示,(1)DNA,复制中,A,与,T,配对，转录中会有,A,与,U,配对,。,(,2)DNA,复制时一个,DNA,分子完整复制，形成两个,DNA,分子；转录是以基因为单位进行的，在,DNA,分子中，只有处于表达状态的片段,(,基因,),才会被转录，转录形成一条单链,RNA,。,深化探究 解决问题疑难结合下列有关图解，回答相关问题。2,3.,转录形成的,RNA,的碱基序列与其,DNA,模板链和非模板链的碱基序列相比，有什么异同？,提示,转录形成的,RNA,的碱基序列与其,DNA,模板链的碱基序列是互补配对关系；和非模板链的碱基序列基本相同，只是,DNA,链上,T,的位置，,RNA,链上是,U,。,3.转录形成的RNA的碱基序列与其DNA模板链和非模板链的碱,03,三、遗传信息的翻译,YI CHUAN XIN XI DE FAN YI,03三、遗传信息的翻译,基础梳理,夯实教材基础,1.,翻译,场所：细胞质,的,上,模板,：,_,原料：,21,种,_,能量：,ATP,搬运工具：,tRNA,产物：具有一定氨基酸顺序,的,_,核糖体,mRNA,氨基酸,蛋白质,2,.tRNA,的形态和功能特点,(1),形态：,RNA,链,经过,，形成,形,。,(2),功能特点：每种,tRNA,只能识别并,转运,氨基酸,。,折叠,三叶草,一种,基础梳理 夯实教材基础1.翻译场所：细胞质的,3,.,密码子和反密码子,(1),属于密码子的,是,(,填序号,),，位于,(,填名称,),上，其实质是决定一个氨基酸,的,的,碱基,。,(2),属于反密码子的,是,(,填序号,),，位于,(,填名称,),上，其实质是,与,发生,碱基互补配对的,3,个相邻的碱基。,(3),密码子的种类,为,种,，正常情况下，反密码子的种类,为,种。,mRNA,3,个相邻,tRNA,密码子,64,61,3.密码子和反密码子mRNA3个相邻tRNA密码子646,4.,翻译过程,核糖体,tRNA,mRNA,终止密码子,mRNA的复合物,4.翻译过程核糖体tRNAmRNA终止密码子mRNA的复合物,5.,翻译能精确进行的原因,(1,),为,翻译提供了精确的模板。,(2),通过,，,保证了翻译能够准确地进行。,6.,翻译能高效进行的原因,一个,mRNA,分子上可以相继,结合,个,核糖体，同时进行多条肽链的合成。,mRNA,碱基互补配对,多,5.翻译能精确进行的原因mRNA碱基互补配对多,(1)DNA,上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系,归纳总结,(1)DNA上遗传信息、密码子、反密码子的对应关系归纳总结,(2),基因表达过程中相关的数量关系,比较,(,不考虑终止密码子,),数目,/,个,DNA,中的碱基数,(,脱氧核苷酸数,),6,n,mRNA,中的碱基数,(,核糖核苷酸数,),3,n,蛋白质中的氨基酸数,n,参与转运氨基酸的,tRNA,数,n,蛋白质中的肽链数,m,蛋白质中的肽键数,(,脱水数,),n,m,基因表达过程中，蛋白质中氨基酸的数目参加转运的,tRNA,数目,mRNA,的碱基数目,基因,中的碱基数目。,(2)基因表达过程中相关的数量关系比较(不考虑终止密码子)数,(3),原核生物和真核生物基因的转录和翻译,真核细胞的转录主要发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，在空间和时间上被分隔开进行，而原核细胞的转录和翻译没有分隔，可以同时进行，边转录边翻译。,(3)原核生物和真核生物基因的转录和翻译,(1)DNA,是蛋白质合成的直接模板,(,),(2),密码子位于,mRNA,上，,ATC,一定不是密码子,(,),(3)mRNA,在核糖体上移动翻译出蛋白质,(,),(4),每种转运,RNA,能识别并转运一种或多种氨基酸,(,),正误判断,矫正易混易错,(1)DNA是蛋白质合成的直接模板()正误判断 矫,深化探究,解决问题疑难,下图是翻译过程的示意图，请据图分析：,1.,图甲中,、,、,分别是哪种分子或结构？,提示,、,、,分别是,tRNA,、核糖体、多肽链,。,深化探究 解决问题疑难下图是翻译过程的示意图，请据图分析,2,.,图乙中,、,分别是什么分子或结构？核糖体移动的方向是怎样的？,提示,、,分别是,mRNA,、核糖体；核糖体移动的方向是由右向左。,3.,最终合成的多肽链,、,、,、,的氨基酸序列相同吗？为什么？,提示,相同；因为它们的模板是同一条,mRNA,。,2.图乙中、分别是什么分子或结构？核糖体移动的方向是怎样,04,四,、中心法则,ZHONG XIN FA ZE,04四、中心法则,基础梳理,夯实教材基础,1.,提出者,：,。,2.,内容,克里克,DNA,的复制：遗传信息,从,流向,。,：,遗传信息,从,流向,。,翻译：遗传信息,从,流向,。,：,遗传信息,从,流向,。,：,遗传信息,从,流向,。,DNA,DNA,转录,DNA,RNA,RNA,蛋白质,RNA,的复制,RNA,RNA,逆转录,RNA,DNA,基础梳理 夯实教材基础1.提出者：,(1),中心法则表示的是遗传信息的流动过程,(,),(2),遗传信息只能从,DNA,流向,RNA,，进而流向蛋白质,(,),(3)DNA,病毒中没有,RNA,，其遗传信息的传递不遵循中心法则,(,),正误判断,矫正易混易错,(1)中心法则表示的是遗传信息的流动过程()正误判断,写出下列各类生物遗传信息传递过程：,原核生物；真核生物；,DNA,病毒；,RNA,复制病毒；逆转录病毒。,学以致用,链接典例拓展,写出下列各类生物遗传信息传递过程：学以致用 链接典例拓展,生物种类,遗传信息的传递过程,原核生物,真核生物,DNA,病毒,RNA,复制病毒,逆转录病毒,提示,生物种类遗传信息的传递过程原核生物真核生物DNA病毒RNA复,学习小结,学习小结,05,随堂演练 知识落实,SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI,05随堂演练 知识落实,1.,下列关于,RNA,的叙述，错误的是,A.,有些,RNA,可催化细胞内的某些生化反应,B.RNA,的基本单位由磷酸、核糖和含氮碱基组成,C.RNA,参与构成核糖体,D.RNA,参与构成细胞膜,解析,有些酶的化学本质为,RNA,；,RNA,的基本单位是核糖核苷酸，由磷酸、核糖和含氮碱基组成；,rRNA,参与构成核糖体。,1,2,3,4,5,1.下列关于RNA的叙述，错误的是解析有些酶的化学本质为,解析,分析题图可知，,是磷酸基团，,是五碳糖，,是含氮碱基。,DNA,与,RNA,在核苷酸上的不同主要有两点，一是在,DNA,中,为脱氧核糖，在,RNA,中,为核糖；二是在,DNA,中,有,A,、,T,、,C,、,G 4,种，在,RNA,中,有,A,、,U,、,C,、,G 4,种，,A,错误,；,如果,要构成,ATP,，要在,位置上加上两个磷酸基团，,应为核糖，,应为腺嘌呤，,B,错误,；,人,的遗传物质是,DNA,，在,DNA,中,只有,4,种,(A,、,G,、,C,、,T),，,C,正确,；,DNA,分子的一条脱氧核苷酸链中多数,与两个,相连，,D,错误。,2.(,2019,邢台校级月考,),如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的,是,A.DNA,与,RNA,在核苷酸上只有,不同,B.,如果要构成,ATP,，在,位置上加上两个磷酸基团即可,C.,在人的遗传物质中只有,4,种,D.DNA,分子中每个,均只与一个,相连,1,2,3,4,5,解析分析题图可知，是磷酸基团，是五碳糖，是含氮碱基。,3.,(2019,曲阜师大高一检测,),关于密码子和反密码子的叙述，正确的是,A.,密码子位于,mR