【公開課】基因指導蛋白質和合成第1課時課件-2022-2023學年高一下學期生物人教版必修2

普通棉花轉基因棉花（轉入Bt抗蟲蛋白基因）

將蘇云金桿菌抗蟲蛋白基因（Bt抗蟲蛋白基因）轉入普通棉花。培育出的棉花植株會產(chǎn)生Bt抗蟲蛋白為什么轉入的是基因，得到的卻是蛋白質呢？為什么不同生物基因可以跨物種合成相同的蛋白質呢？基因指導蛋白質合成的過程是怎樣的？各種生物的基因表達有什么共同特點？第4章基因的表達DNA的遺傳信息是怎樣傳遞的？資料1:1955年,戈德斯坦和普勞特觀察到放射性物質標記的RNA從細胞核轉移到細胞質。資料2：1955年，布拉切特以洋蔥根尖和變形蟲為材料，用RNA酶分解細胞中的RNA，蛋白質的合成就停止。如果再加入酵母中提取的RNA，蛋白質又開始合成。細胞核細胞質中的核糖體RNAH為什么RNA適用于做DNA的信使？含氮堿基腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鳥嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）含氮堿基DNARNARNA的基本組成單位——核糖核苷酸也含有4種堿基（AUCG），這些特點使得RNA具備傳遞遺傳信息的可能。DNARNA是單鏈，比DNA短，能夠通過核孔轉移到細胞質中。RNA為什么RNA適用于做DNA的信使？RNA主要有幾種？mRNA（信使RNA）rRNAtRNA核糖體RNA(rRNA）核糖體組成部分如何保證DNA上的信息精確的轉移到RNA上？A-TG-CA-TG-CU-AmRNAUAGGCAUATCCGTADNARNA聚合酶TCGATCGATTGCAACGTACACGGTAATT第1步：DNA雙鏈解開，堿基暴露出來。TCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAU游離的核糖核苷酸CAACGGGCCAAAUUUUUUU第2步：游離的核糖核苷酸與DNA模板鏈上的堿基互補配對，在RNA聚合酶的作用下開始mRNA合成。TCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAA5’3’5’3’轉錄方向5’3’CGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUU模板鏈第3步：新結合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上（RNA聚合酶的催化形成磷酸二酯鍵）TCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAACGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUUTCGTCGTTGCCGCGGTACAAATAATTAACGGGAUCAACGGGCCAAAUUUUUUU第4步：合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后DNA雙螺旋恢復。轉錄視頻具有轉錄功能的鏈叫作模板鏈或反義鏈，另一條無轉錄功能的鏈叫作編碼鏈或者有義鏈各個基因中的有義鏈，并不一定都在同一條鏈上，也就是說，他們各自具有自己的有義鏈，即有的基因的有義鏈是3’→5’單鏈，有的基因的有義鏈則是5’→3’單鏈。3‘5‘5‘3‘基因A基因B基因C有義鏈反義鏈轉錄過程小結主要在細胞核個體生長發(fā)育的各個時期DNA分子的一條鏈RNA聚合酶、能量RNA（比如：mRNA、tRNA、rRNA等）邊解旋邊轉錄A-U，T-A，G-C，C-G真核：細胞核、線粒體、葉綠體原核：細胞質（擬核、質粒）4種游離的核糖核苷酸場所：時間：模板：條件：產(chǎn)物：特點：堿基配對方式：原料：DNA復制轉錄時間場所解旋模板原料酶配對方式特點方向產(chǎn)物意義細胞分裂間期生長發(fā)育過程完全解旋只解有遺傳效應片段（基因）DNA的兩條鏈均為模板DNA的一條鏈為模板四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸解旋酶、

DNA聚合酶等RNA聚合酶等A-T、T—A、C—G、G—CA-U、C—G、T—A、G—C半保留復制，邊解旋邊復制邊解旋邊轉錄2個子代DNA分子mRNA、tRNA、rRNA使遺傳信息從親代傳遞給子代，從而保持了遺傳信息的連續(xù)性遺傳信息從DNA傳遞到RNA（mRNA）上，為翻譯做準備主要在細胞核或擬核，少部分在線粒體、葉綠體、質粒新鏈從5’端-3’端延伸新鏈從5’端-3’端延伸比較DNA復制和轉錄轉基因棉花（轉入Bt抗蟲蛋白基因）

將蘇云金桿菌抗蟲蛋白基因（Bt抗蟲