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1、第四章 基因的表达,第一节 基因指导蛋白质的合成 第一课时,转录和翻译,学习目标,（参考课时：1课时）1 教学目标1.1 知识与技能：概述遗传信息的转录和翻译。运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。1.2过程与方法：作好本章的引子。准确把握主干知识与侧枝内容的教学要求充分利用教材中的插图1.3 情感态度与价值观：认同基因指导蛋白质合成的方法,2023/3/26,2.教学重点/难点/易考点2.1 教学重点遗传信息转录和翻译的过程2.2 教学难点遗传信息的翻译过程。3.专家建议让学生逐步画图，构建概念模型以增强理解、记忆；注重突破易混淆的问题，如：毛细血管壁细胞所处的内环境，血浆、组织液、淋巴
2、之间的转化关系，如何判断某生理过程能否发生在内环境，注射物的转移问题等。4.教学方法讲授法、讨论法、画图法5.教学用具教学课件,2023/3/26,第1节 基因指导蛋白质的合成,（课本P62）问题探讨：我们已经认识到基因的本质是具有遗传效应的DNA片段，在现实生活中，我们能不能像电影侏罗纪公园中描述的那样，利用恐龙的DNA（基因），使恐龙复活呢？如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？,提示：让恐龙DNA上的基因表达（指导蛋白质合成），体现出恐龙的性状。,DNA（基因）在细胞核中，蛋白质合成在细胞质中。DNA（基因）携带的遗传信息是靠谁传递到细胞质去的？细胞质又是怎样解读遗
3、传信息的？,推测：在DNA与蛋白质之间有一种充当信使的物质存在。能作为DNA信使的物质是什么？,一、RNA的组成及分类 阅读课本P62-63第一段及图4-1、图4-2,为什么RNA适于作DNA的信使呢？,RNA,1.基本单位是，其组成成分如下：,核糖核苷酸,核,尿嘧啶,RNA从细胞核来到细胞质，需穿过几层生物膜？,2.RNA的结构：一般是，长度比DNA短；能通过核孔从细胞核转移到细胞质中。3.分类：（阅读课本P63第二段及图4-3）,单链,DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？,二、遗传信息的转录（阅读课本P63第三段及图4-4）思考：（1）转录要不要先经过解旋？需要什么酶？（2）模板、原料是
4、什么？核糖核苷酸是怎样结合到模板链上的？（3）相邻的核糖核苷酸靠什么酶聚合？产物是什么？（4）转录与复制有何异同？,三种RNA示意图,信使RNA（mRNA）：遗传信息传递的媒介。,核糖体RNA（rRNA）：与蛋白质构成核糖体。,转运RNA(tRNA)：转运氨基酸的工具。,2023/3/26,1、概念：,2、场所：,3、模板：,4、原料：,5、产物：,6、配对原则：,在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,细胞核（主要）,DNA的一条链,4种游离的核糖核苷酸,RNA（主要是mRNA),A-U，C-G，G-C，T-A,一、遗传信息的转录,（一）转录：,2.转录的过程,DNA的平面结构图
5、,DNA模板链,RNA聚合酶,DNA模板链,mRNA,细胞质,细胞核,核孔,DNA模板链,核膜,细胞质,核膜,细胞核,细胞质,细胞核,核孔,DNA,mRNA通过核孔进入细胞质,小结：,细胞核,细胞核,完全解旋,只解有遗传效应的片段,DNA的两条链,只有DNA的一条链,四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸,ATP,ATP,RNA聚合酶,DNA解旋酶 DNA聚合酶,AU GC TA CG,子代DNA,AT GC TA CG,mRNA、tRNA、rRNA,2.场所：,主要在细胞核,3.过程：4步:解旋、碱基互补配对、连接、释放,4.条件,5.结果：,1、转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板，合成
6、mRNA的过程。,小结,DNA的一条链,游离的四种核糖核苷酸,ATP,DNA解旋酶、RNA聚合酶等,形成一条mRNA,一、遗传信息的转录,2023/3/26,二、遗传信息的翻译,1、概念：,2、场所：,3、模板：,4、原料：,5、产物：,7、配对原则：,6、运载工具：,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的过程,核糖体,mRNA,20种游离的氨基酸,蛋白质（或多肽链）,tRNA,A-U，U-A，C-G，G-C,4种碱基只能决定4种氨基酸，41=4。,二个碱基编码一个氨基酸最多只能编码16种，42=16。,三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64
7、，足够有余。,如果一个氨基酸的编码至少需要多少个碱基，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸？,如果2个碱基编码一个氨基酸，最多能编码多少种氨基酸？,如果1个碱基决定1个氨基酸，4种碱基能决定多少种氨基酸,关于密码子的要点：（1）密码子共有 64 种，终止密码有 3 种，决定氨基酸的密码子有 61 种。（2）除色氨酸外，其余氨基酸都不止一种密码子。（3）AUG既可是起始密码，又能决定甲硫氨酸。（4）“一种密码子只能决定一种氨基酸，反之，一种氨基酸可以有一种或多种密码子（密码子的简并性）”。（5）地球上的所有生物全部共用这套密码子。,mRNA进入细胞质后，就与核糖体结合起来，形成合成蛋白质的“生产
8、线”。游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到“生产线”上的呢？,密码子,密码子,概念：,特点：,种类,起始密码子：,终止密码子：,3种，UAA、UGA、UAG,不编码氨基酸，只是终止信号,mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基,一种氨基酸可以有多个密码子,2种，AUG、GUG，也编码氨基酸,反密码子,概念：,种类：,与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基,61种，反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应,？,甲硫氨酸,核糖体,tRNA作用,2023/3/26,作业（用科测验纸抄下）：1.DNA分子的一条链碱基是：,ATGCACTGGCGTTGCTGTCCTTAA,互补链：。,转录,m
9、RNA：。,翻译,肽链：。,（提示：根据mRNA的密码子，到书P65查表）,基因控制蛋白质合成的过程,DNA的遗传信息,mRNA的遗传信息,蛋白质的氨基酸排列顺序,转录,翻译,数量,n,3n,6n,2023/3/26,小飞守角制作,小飞守角制作,复制、转录和翻译的比较,2023/3/26,巩固练习：,.一段信使RNA上有30个碱基，其中A和G共有12个，转录出该RNA的一段DNA中的C和T的个数以及翻译合成一条多肽链时脱去的水分子数分别是：（）A.30个，10个 B.30个，9个C.18个，9个 D.12个，10个,.一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录
10、成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基：（）A.3000个和3000个 B.1000个和2000个 C.2000个和4000个 D.3000个和6000个.下列说法错误的是：（）A.一种转运RNA只能转运一种氨基酸B.一种氨基酸可以含有多种密码子 C.一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运 D.一种氨基酸只能由一种RNA来转运,.关于遗传信息和遗传密码的下列叙述中，正确的是：（）A.遗传信息位于mRNA上，遗传密码位于DNA上，构成的碱基相同B.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，构成碱基相同C.遗传信息和遗传密码都位于DNA上，构成碱基相同D.遗传信息位于DNA上，遗传密码位于mRNA上，构成的碱基不同,.已知某tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，所转运的是亮氨酸，那么决定氨基酸的密码子是由下列哪个碱基序列转录而来的：（）A.GAT B.GAU C.CUA D.CTA,2023/3/26,下课！,谢谢同学们！,2023/3/26,
