4.1基因指导蛋白质的合成课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2.pptx

第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成本节聚焦RNA的结构与功能遗传信息的转录遗传信息的翻译及中心法则

基因控制生物性状指导合成蛋白质体现者基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。（细胞核）（细胞质中核糖体）问题：细胞核中DNA如何指导细胞质中蛋白质合成呢？基因的表达=转录+翻译RNA“媒介”“信使”转录翻译

细胞核DNA能不能出细胞核？细胞质中的核糖体推测：有一种中间物质基因思考：基因主要存在哪里？蛋白质在哪里合成的？DNA(2nm)核孔(0.9nm)信使

一、RNA的结构和种类1.元素组成：C、H、O、N、P2.基本组成单位：核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸

种类DNA（脱氧核糖核酸）RNA（核糖核酸）基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸元素组成C、H、O、N、P成分碱基共有A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤）特有T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸结构一般呈规则双螺旋结构常呈单链结构分布真核生物主要在细胞核主要存在于细胞质中功能主要的遗传物质RNA病毒遗传物质；少数具有催化功能3.RNA与DNA的比较

思考：RNA为什么可以作为DNA的信使传递信息呢？①RNA也是由核苷酸组成，含氮碱基有A、G、C、U，具备准确传递遗传信息的可能。②RNA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。③RNA与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。④RNA为单链结构，不稳定，易降解，使得完成使命的RNA能迅速分解，保证生命活动的有序进行。

RNA种类mRNA（信使RNA）tRNA（转运RNA）rRNA（核糖体RNA）空间结构单链三叶草结构单链特点功能共同点携带从DNA上转录来的遗传信息一种tRNA只能识别和转运一种氨基酸核糖体的组成成分翻译时作模板识别并转运氨基酸参与构成核糖体都是转录的产物；基本单位都相同；都与翻译过程有关

作为部分病毒的遗传物质作为蛋白质合成的模板作为运载氨基酸的工具参与核糖体的构成少数具有催化作用归纳总结：RNA的功能tRNA蛋白质rRNA核糖体mRNA

二遗传信息的转录

二、遗传信息的转录DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？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。注意：mRNA、rRNA和tRNA都是转录而来的。联系细胞分化：不是所有基因都会转录，转录是有选择的。细胞分化时基因选择性表达源于基因的选择性转录。所有基因都会转录吗？

二、遗传信息的转录

（1）第1步：解旋DNA双链解旋，碱基暴露。CGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATACGTATACGGCTAGCCGTA35CCGTAGTATACGGCTAGCCGTATACGGCCGTATAGCCGATATCGATCGTATATATA35RNA聚合酶3.转录过程注意：转录需要解旋，但不需要解旋酶（RNA聚合酶本身具有解旋功能）

二、遗传信息的转录转录（mRNA释放，DNA双链恢复）DNA碱基互补配对主要在细胞核四种核糖核苷酸DNA的一条链（供转录的那一条）ATP、RNA聚合酶A－U、T－AG－C、C－GDNA→mRNA场所：原则：模板：条件：遗传信息流动：mRNA转录翻译蛋白质DNAmRNA基因产物：RNA（mRNA、tRNA、rRNA）在线粒体、叶绿体中也能发生

①解旋酶：RNA聚合酶结果：双链解开，氢键断裂，暴露碱基②配对原则：碱基互补配对原则模板：解开的DNA双链中的一条链原料：游离的核糖核苷酸结果：配对碱基以氢键相连③连接酶：RNA聚合酶结果：形成一个mRNA④释放合成的mRNA从DNA链上释放DNA双链恢复成双螺旋结构转录的过程DNARNAGCCGTAAU配对方式:

1.概念：2.时间：3.场所：4.条件：5.产物：6.特点：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，这一过程叫作转录个体生长发育的整个过程细胞核（主要场所）叶绿体和线粒体模板：原料：能量：酶：RNA（三种RNA）边解旋边转录提醒：每次转录的只是DNA分子特定的基因片段（并非整个DNA）。7.遗传信息传递的方向：8、原则：DNA→RNADNA的一条链4种游离的核糖核苷酸ATPRNA聚合酶碱基互补配对原则9、方向：1.解旋2.催化磷酸二酯键的形成mRNA5’→3’10、意义：使遗传信息从DNA转移至RNA，为翻译过程提供模板mRNA