高一年级下册学期生物人教版必修2-4.1基因指导蛋白质的合成 课件(共32张PPT)（含音频+视频）.pptxVIP

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,培育出的棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。转入的是基因,得到的却是蛋白质!为什么会这样?基因可以控制蛋白质的合成，这个过程就是基因的表达。

4.1基因指导蛋白质的合成

基因是有遗传效应的DNA片段。DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质是在细胞质中合成的，那么，DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中的呢？当遗传信息到达细胞质后，细胞又是怎样解读的呢？核糖体DNA蛋白质在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质充当信使。科学家推测（RNA）

DNA为什么不能出细胞核指导蛋白质的合成？DNA是双链，其链的长度远远大于RNA，不易通过核孔。核糖体为何不进入细胞核合成蛋白质？细胞核的核孔通道直径为9nm，核糖体为圆形颗粒状，直径约为23nm最终结论：在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质充当信使，这种中间物质是RNA。析疑

DNA和RNA的区别核糖脱氧核糖DNARNA组成元素相同C、H、O、N、P基本单位不同脱氧核苷酸核糖核苷酸组成不完全相同五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A、G、C、TA、G、C、U分布不同主要在细胞核主要在细胞质空间结构不同规则的双螺旋结构通常呈单链种类不同1种（DNA）3种（mRNA、tRNA、rRNA）RNA的分子组成与DNA很相似，一般是单链，比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。

RNA的种类核糖体RNA（rRNA）核糖体的组成成分。信使RNA（mRNA）蛋白质合成的模板。转运RNA（tRNA）转运氨基酸,识别密码子。DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？

遗传信息的转录一

遗传信息的转录科学家通过研究发现：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。这一过程叫做转录。转录的条件：碱基互补配对:(A-UT-AG-CC-G)转录产物注信使RNA，核糖体RNA，转运RNA①模板：DNA的一条链②原料：4种游离的核糖核苷酸③酶：RNA聚合酶（磷酸二酯键）④能量：ATP

遗传信息转录的过程UAAGUCCCTTGGAAA游离的核糖核苷酸RNA聚合酶mRNADNADNA双链解开，碱基暴露出来。游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成。新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双螺旋恢复。方向：1.解旋2.配对3.连接4.释放

思考·讨论01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？都以需要模板,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;02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：脱氧核苷酸为原料，解旋酶和DNA聚合酶

思考·讨论03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？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，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；②DNA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。

以mRNA为例说明转录的基本过程转录的特点：①以DNA一条链为模板②边解旋边转录转录的结果：形成一个mRNA分子转录的意义：将DNA上的遗传信息传递到mRNA上（DNA→mRNA）AGTACTAATUCAUGAUUAmRNA核孔DNA

遗传信息的翻译二

碱基与氨基酸的对应关系遗传信息的翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这个过程叫作翻译。翻译的实质：将mRNA的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。1.mRNA上的碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？2.游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？

遗传信息的翻译早先猜测：1个碱基决定1个氨基酸（4种碱基只能决定4种氨基酸21种氨基酸）2个碱基决定1个氨基酸（4种碱基只能决定42=16种氨基酸21种氨基酸）3个碱基决定1个氨基酸（4种碱基只能决定43=64种氨基酸21种氨基酸）推测：3个碱基决定1个氨基酸。GUGCAUCGAmRNA53密码子缬氨酸密码子组氨酸密码子精氨酸mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基叫作1个密码子。科学家通过推测与实验，得出结论：

21种氨基酸的密码子表第一个碱基第二个碱基第三个碱基UCAGU苯丙氨酸苯丙氨酸亮氨酸亮氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸酪氨酸酪氨酸终止终止半胱氨酸半胱氨酸终止、硒代半胱氨