人教版高中生物必修二课件：4.4遗传信息的转录
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细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
2、图为DNA转录过程中的一段示意图，此段中 共有几种核苷酸（ C） A．４种 B．５种 C．６种 D．８种
3、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使 RNA上共有30个碱基，那么转录成信使RNA 的这一段DNA分子中应有C和T（ D ） A、12 B、18 C、24 D、30
4、一个双链DNA分子中碱基A占30%，其转录成 的信使RNA上的U为35%，则信使RNA上的碱 基A为（ D ） A、30% B、35% C、40% D、25%
½
¼ 2/ 2n
½
¾
（1- 2/2n）
DNA分子复制的有关计算
假设将1个全部被15N标记的DNA分子(0代)转
移到含14N的培养基中培养n代，结果如下：
1．DNA分子数
(1)子代DNA分子总数＝2n个
(2)含15N的DNA分子数＝2个 (3)含14N的DNA分子数＝2n个 (4)只含15N的DNA分子数＝0个 (5)只含14N的DNA分子数＝(2n－2)个
肤色 眼皮单双 血型
有遗传效应的DNA片段
基因
控制生物 性状
在染色体上呈 线性排列
性状的形成离不开 基因控制生物性状
指导 合成
体现者
蛋白质 (特别是酶)的 _
作用
通过指导 蛋白质 基因_________
蛋白质
的合成 来_____ 控制 性状！ _______
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。
。 。
基因（D）是有遗传效应的DNA（C）片断
（6）C的基本组成单位是图中的 E
。
分子F和
（7 ）在E构成的链中，与一分子G相连接的有 1 2 分子H。
（8）遗传信息是D中 E（脱氧核苷酸） 的排列顺序。
第四章《基因的表达》
第一节《基因指导蛋白质的合成》 遗传信息的转录
基因(Gene)
什么是基因？基因的功能是什么？ 基因与染色体的关系？
2．脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条 (2)含15N的脱氧核苷酸链数＝2条 (3)含14N的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条 3．消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸a个, 则： (1)经过n次复制，共需消耗游离的该种脱氧 核苷酸a· (2n－1)个。 (2)在第n次复制时，共需消耗游离的该脱氧 核苷酸a· 2n－1个。
2n
2n+1
2
2n+1 ﹣2
根据上面实验过程,完成下列表格
世代 分子 总数 DNA分子在离心管中位 置 不同DNA分子占全部DNA分子之比
只含15N分
子 0 1 2 3 n
杂种分子 含15N 14N
只含14N分子
1
2
全在下部
全在中部
1
1
4
8 2n
½ 中+ ½ 上
¼ 中+ ¾ 上 2/2n中+(1- 2/ 2n)上
问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
通过上一章的学习，我们知道，基因 是有遗传效应的DNA片段，DNA主要 存在于 细胞核 中，而蛋白质的合成是 在 细胞质（核糖体）中进行的。那么， DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞 质中去的呢？当遗传信息到达细胞质后， 细胞又是怎样解读的呢？
DNA
主要在 细胞核
分析下面的概念图，回答有关问题：
A 染色体
B +
C DNA
D 基因 E 脱氧核苷酸
F + G
（1）图中B是 蛋白质
+
H 构成 磷酸
，F是 含N碱基 ，G是 脱氧核糖 。 和
（2 ）1个A与C有两种比例关系： 1：1 （3 ）每个C含有 E 组成。
1： 2
。
很多
个D，每个D中可以由 成百上千个
Hale Waihona Puke Baidu
（4 ）D 和A的位置关系： D位于A上 （5 ）从分子水平看D和C的关系是
DNA复制的概念
所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模 板合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA
新产生的2个DNA分子与原来的 DNA分子相比是全新的吗？
与 复 制 有 关 的 计 算
亲代(第一代) 第二代
第三代
第四代
一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧 核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
转录
场所： 主要细胞核(线粒体、叶绿体) 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶 产物： mRNA 碱基互补配对：G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA
mRNA
A ） 1、 “遗传信息”是指：（ A、 基因的脱氧核苷酸排列顺序 B、DNA的碱基对排列顺序 C、信使RNA的核苷酸排列顺序 D、蛋白质的氨基酸排列顺序
--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC--基因 基因
结论：基因是有遗传效应的DNA片段，它
是生物体遗传的功能单位和结构单位.
遗传效应： 指具有复制、转录、翻译、重组、突变及
调控等功能。
指导
蛋白质的合成
在细胞质 进行（核 糖体）
通过RNA
问题：为什么RNA适于作DNA的信使？
RNA和DNA的比较
DNA RNA 核糖核苷酸 核糖 A、U、G、C 单链 比较小
基本单 位 五碳糖 含N碱基 单双链？ 分子大 小
脱氧核苷酸 脱氧核糖 A、T、G、C 双链 很大
RNA有三种：
①信使RNA——mRNA：将DNA的遗传信 息转录下来，传递至细胞质的核糖体上，成 为蛋白质合成的模板。 ②转运RNA——tRNA：这种RNA担负的是 氨基酸的运载工具。 ③核糖体RNA——rRNA。 核糖体的组成部分
已知某DNA分子含有1000个碱基对，其中
一条链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4。该
DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧
核苷酸分子数是(
A．600个
)
B．900个
C．1200个
【尝试解答】 D
D．1800个
并不是随便一段DNA就称为基因。基因 是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因
非基因片段
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
细 胞 核 中
mRNA
G
mRNA通过核孔进入细胞质
细胞核
A A T C T A T A G U U A G A U A U C
mRNA
U U A G A U A U C
mRNA
细胞质
(一)转录在_______ 细胞核 内，以DNA的 ______为 ______， 一条链 模板 碱基互补配对 按照 ____________的原则合成 _____的过程。 RNA
RNA 聚合酶
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U
1.构成人体的核酸有两种，构成人体核 酸的基本单位－－核苷酸有（ D） A.2种 B.4种 C.5种 D.8种 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的 核苷酸种类和碱基种类各有多少？ 8 、 5； 4、 4。
问题：
DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
在细胞核中，以DNA的一条链为 模板，按照碱基互补配对的原则合成 RNA的过程，叫做转录。
思考： （1）DNA的两条链都能转录吗？ （2）DNA链完全解开吗？ （3）在转录过程中碱基互补配对原则 有什么特殊情况？
DNA 解旋，以一条链为模板合成RNA
DNA的 一条链
A A T C A A T A G
细 胞 核 中
G
DNA 解旋，以一条链为模板合成RNA DNA的
一条链
A A T C A A T A G
问题：
1、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？
转录和DNA复制都是以DNA为模板并严 格按碱基互补 配对原则进行的。
碱基互补配对原则能够保证遗传信息准确 无误地传递下去，从而保证了遗传的稳定性。
2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板 的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该 DNA的另一条链的碱基 序列有哪些异同？ 转录成的RNA碱基序列与模板DNA单 链的碱基序列互补配对。与DNA的另一条 链的碱基序列相同（但DNA单链上的T换 成U）。
G
A A T C A A T A G U U A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
2、图为DNA转录过程中的一段示意图，此段中 共有几种核苷酸（ C） A．４种 B．５种 C．６种 D．８种
3、已知一段信使RNA上有12个A和G，该信使 RNA上共有30个碱基，那么转录成信使RNA 的这一段DNA分子中应有C和T（ D ） A、12 B、18 C、24 D、30
4、一个双链DNA分子中碱基A占30%，其转录成 的信使RNA上的U为35%，则信使RNA上的碱 基A为（ D ） A、30% B、35% C、40% D、25%
½
¼ 2/ 2n
½
¾
（1- 2/2n）
DNA分子复制的有关计算
假设将1个全部被15N标记的DNA分子(0代)转
移到含14N的培养基中培养n代，结果如下：
1．DNA分子数
(1)子代DNA分子总数＝2n个
(2)含15N的DNA分子数＝2个 (3)含14N的DNA分子数＝2n个 (4)只含15N的DNA分子数＝0个 (5)只含14N的DNA分子数＝(2n－2)个
肤色 眼皮单双 血型
有遗传效应的DNA片段
基因
控制生物 性状
在染色体上呈 线性排列
性状的形成离不开 基因控制生物性状
指导 合成
体现者
蛋白质 (特别是酶)的 _
作用
通过指导 蛋白质 基因_________
蛋白质
的合成 来_____ 控制 性状！ _______
基因指导蛋白质合成的过程，叫基因的表达。
。 。
基因（D）是有遗传效应的DNA（C）片断
（6）C的基本组成单位是图中的 E
。
分子F和
（7 ）在E构成的链中，与一分子G相连接的有 1 2 分子H。
（8）遗传信息是D中 E（脱氧核苷酸） 的排列顺序。
第四章《基因的表达》
第一节《基因指导蛋白质的合成》 遗传信息的转录
基因(Gene)
什么是基因？基因的功能是什么？ 基因与染色体的关系？
2．脱氧核苷酸链数 (1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数＝2n＋1条 (2)含15N的脱氧核苷酸链数＝2条 (3)含14N的脱氧核苷酸链数＝(2n＋1－2)条 3．消耗的脱氧核苷酸数 设亲代DNA分子中含有某种脱氧核苷酸a个, 则： (1)经过n次复制，共需消耗游离的该种脱氧 核苷酸a· (2n－1)个。 (2)在第n次复制时，共需消耗游离的该脱氧 核苷酸a· 2n－1个。
2n
2n+1
2
2n+1 ﹣2
根据上面实验过程,完成下列表格
世代 分子 总数 DNA分子在离心管中位 置 不同DNA分子占全部DNA分子之比
只含15N分
子 0 1 2 3 n
杂种分子 含15N 14N
只含14N分子
1
2
全在下部
全在中部
1
1
4
8 2n
½ 中+ ½ 上
¼ 中+ ¾ 上 2/2n中+(1- 2/ 2n)上
问题：基因是怎样指导蛋白质的合成呢？
通过上一章的学习，我们知道，基因 是有遗传效应的DNA片段，DNA主要 存在于 细胞核 中，而蛋白质的合成是 在 细胞质（核糖体）中进行的。那么， DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞 质中去的呢？当遗传信息到达细胞质后， 细胞又是怎样解读的呢？
DNA
主要在 细胞核
分析下面的概念图，回答有关问题：
A 染色体
B +
C DNA
D 基因 E 脱氧核苷酸
F + G
（1）图中B是 蛋白质
+
H 构成 磷酸
，F是 含N碱基 ，G是 脱氧核糖 。 和
（2 ）1个A与C有两种比例关系： 1：1 （3 ）每个C含有 E 组成。
1： 2
。
很多
个D，每个D中可以由 成百上千个
Hale Waihona Puke Baidu
（4 ）D 和A的位置关系： D位于A上 （5 ）从分子水平看D和C的关系是
DNA复制的概念
所谓DNA的复制就是指以亲代DNA为模 板合成子代DNA的过程，1DNA→2DNA
新产生的2个DNA分子与原来的 DNA分子相比是全新的吗？
与 复 制 有 关 的 计 算
亲代(第一代) 第二代
第三代
第四代
一个DNA连续复制n次后，共有多少个DNA？多少条脱氧 核苷酸链？母链多少条？子链多少条？
转录
场所： 主要细胞核(线粒体、叶绿体) 模板： DNA的一条链 原料： 核糖核苷酸 条件： ATP、酶 产物： mRNA 碱基互补配对：G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA
mRNA
A ） 1、 “遗传信息”是指：（ A、 基因的脱氧核苷酸排列顺序 B、DNA的碱基对排列顺序 C、信使RNA的核苷酸排列顺序 D、蛋白质的氨基酸排列顺序
--ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG----TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC--基因 基因
结论：基因是有遗传效应的DNA片段，它
是生物体遗传的功能单位和结构单位.
遗传效应： 指具有复制、转录、翻译、重组、突变及
调控等功能。
指导
蛋白质的合成
在细胞质 进行（核 糖体）
通过RNA
问题：为什么RNA适于作DNA的信使？
RNA和DNA的比较
DNA RNA 核糖核苷酸 核糖 A、U、G、C 单链 比较小
基本单 位 五碳糖 含N碱基 单双链？ 分子大 小
脱氧核苷酸 脱氧核糖 A、T、G、C 双链 很大
RNA有三种：
①信使RNA——mRNA：将DNA的遗传信 息转录下来，传递至细胞质的核糖体上，成 为蛋白质合成的模板。 ②转运RNA——tRNA：这种RNA担负的是 氨基酸的运载工具。 ③核糖体RNA——rRNA。 核糖体的组成部分
已知某DNA分子含有1000个碱基对，其中
一条链上A∶G∶T∶C＝1∶2∶3∶4。该
DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧
核苷酸分子数是(
A．600个
)
B．900个
C．1200个
【尝试解答】 D
D．1800个
并不是随便一段DNA就称为基因。基因 是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因
非基因片段
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U U A U C
细 胞 核 中
mRNA
G
mRNA通过核孔进入细胞质
细胞核
A A T C T A T A G U U A G A U A U C
mRNA
U U A G A U A U C
mRNA
细胞质
(一)转录在_______ 细胞核 内，以DNA的 ______为 ______， 一条链 模板 碱基互补配对 按照 ____________的原则合成 _____的过程。 RNA
RNA 聚合酶
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G
细 胞 核 中
G
A A T C A A T A G U U A G U
1.构成人体的核酸有两种，构成人体核 酸的基本单位－－核苷酸有（ D） A.2种 B.4种 C.5种 D.8种 2、烟草、烟草花叶病毒中，所含的 核苷酸种类和碱基种类各有多少？ 8 、 5； 4、 4。
问题：
DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢？
在细胞核中，以DNA的一条链为 模板，按照碱基互补配对的原则合成 RNA的过程，叫做转录。
思考： （1）DNA的两条链都能转录吗？ （2）DNA链完全解开吗？ （3）在转录过程中碱基互补配对原则 有什么特殊情况？
DNA 解旋，以一条链为模板合成RNA
DNA的 一条链
A A T C A A T A G
细 胞 核 中
G
DNA 解旋，以一条链为模板合成RNA DNA的
一条链
A A T C A A T A G
问题：
1、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？
转录和DNA复制都是以DNA为模板并严 格按碱基互补 配对原则进行的。
碱基互补配对原则能够保证遗传信息准确 无误地传递下去，从而保证了遗传的稳定性。
2、转录成的RNA的碱基序列，与作为模板 的DNA单链的碱基序列有哪些异同？与该 DNA的另一条链的碱基 序列有哪些异同？ 转录成的RNA碱基序列与模板DNA单 链的碱基序列互补配对。与DNA的另一条 链的碱基序列相同（但DNA单链上的T换 成U）。