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课件网) 4.1 基因指导蛋白质的合成 第1课时 学习目标 01 能说出RNA适于作DNA的信使的原因。 03 能够说出DNA的复制与转录的异同。 02 能够概述遗传信息的转录过程。 美国科幻电影《侏罗纪公园》曾轰动一时。影片围绕着虚构的“侏罗纪公园”,展现了丰富而新奇的科学幻想:各种各样的恐龙飞奔跳跃、相互争斗,而这些复活的恐龙是科学家利用提取的恐龙DNA还原而来的。 一种生物的整套DNA中储存着该种生物生长、发育等生命活动所需的全部遗传信息,也可以说是构建生物体的蓝图。但是,从DNA到具有各种性状的生物体,需要通过极其复杂的基因表达及调控过程才能实现。因此,在可预见的将来,利用DNA来使灭绝的生物复活仍是难以做到的。 从原理上分析,利用已灭绝生物的DNA,真的能够使它们复活吗 生物体所有特征的总和我们称之为性状,性状的主要承担者或体现者是谁 蛋白质 基因(DNA) 生物体性状主要是由谁决定的 DNA ? 蛋白质 细胞质 细胞核 DNA(2nm) (遗传信息) 核孔0.9nm 核糖体 (蛋白质合成场所) RNA 信使 皇帝不出宫 DNA 核糖体 地方官员 如何设计实验验证呢? 思考:基因主要存在哪里?蛋白质在哪里合成的? 资料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。 资料2:1955年,布拉切特以洋葱根尖和变形虫为材料,用RNA酶分解细胞中的RNA,蛋白质的合成就停止。如果再加入酵母中提取的RNA,蛋白质又开始合成。 RNA充当了DNA的信使 一、信使寻踪记 资料3:1961年,生物学家用噬菌体侵染细菌,在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶,一段时间后,把细菌裂解离心,分离出RNA与核糖体。分离出来的RNA有14C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只能与噬菌体的DNA形成双链杂交分子。 二、RNA适于作DNA的信使的原因 5’ 3’ 5’ 3’ 脱氧 核糖 碱基 DNA AGCT 5’ 3’ U RNA 核糖 碱基 AGCU 1.RNA的组成: RNA通常呈单链 2.结构: 3.RNA的种类和功能: 蛋白质合成的“三剑客” “三叶草型” 转运RNA(tRNA) 信使RNA(mRNA) 核糖体RNA(rRNA) 遗传信息传递的媒介, 蛋白质合成的模板 核糖体的组成成分 转运氨基酸的工具 蛋白质 rRNA tRNA mRNA 少数RNA还具有催化作用,有的作为RNA病毒的遗传物质 共同点: ①都是转录的产物;②基本单位相同;③都与翻译过程有关。 (1)RNA也是由基本单位———核苷酸连接而成,也能储存遗传信息(碱基的排列顺序)。 (3)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)在RNA与DNA关系中,也遵循“碱基互补配对原则”,但由于RNA中没T,DNA中没U,所以U与A配对。 4.RNA适于作DNA的信使的原因: 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 D 三、遗传信息的转录 1.转录: DNA的遗传信息是怎样传给RNA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,这一过程叫作转录。 2.场所 ◆真核生物: 细胞核(主要) ◆原核生物: 叶绿体、线粒体 拟核、细胞质 3.遗传信息的转录过程 ⑴解旋:在ATP驱动下,RNA聚合酶将DNA两条链解开碱基暴露出来 C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A C G T A T A C G G C T A G C C G T A 3' 5' C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' ATP RNA聚合酶 该过程不需解旋酶,RNA聚合酶有解旋作用。 ⑵配对:游离的核糖核苷酸按碱基互补配对原则随机地与DNA 模板链上 ... ...