概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。計(jì)算DNA堿基數(shù)目、RNA堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的對應(yīng)關(guān)系；闡明中心法則的具體內(nèi)容，認(rèn)同科學(xué)是不斷發(fā)展的；基于地球上幾乎所有的生物都共用一套遺傳密碼的事實(shí)，認(rèn)同當(dāng)今生物可能有著共同的起源。
將蘇云金桿菌抗蟲蛋白基因（Bt抗蟲蛋白基因）轉(zhuǎn)入普通棉花，培育出的棉花植株會(huì)產(chǎn)生Bt抗蟲蛋白。轉(zhuǎn)入的是基因，得到的卻是蛋白質(zhì)！為什么會(huì)這樣？
基因可以指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成 ----基因的表達(dá)。
從原理上分析，利用已滅絕生物的DNA，真的能夠使它們復(fù)活嗎？
一種生物的整套DNA中儲(chǔ)存著該種生物生長、發(fā)育等生命活動(dòng)所需的全部遺傳信息，也可以說是構(gòu)建生物體的藍(lán)圖。但是，從DNA到具有各種性狀的生物體，需要通過極其復(fù)雜的基因表達(dá)及調(diào)控過程才能實(shí)現(xiàn)。因此，在可預(yù)見的將來，利用DNA來使滅絕的生物復(fù)活仍是難以做到的。
生物體所有特征的總和我們稱之為性狀，性狀的主要承擔(dān)者或體現(xiàn)者是誰?
DNA（基因、遺傳物質(zhì)）
生物體性狀主要是由誰決定的?
基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成？
在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上進(jìn)行
科學(xué)家推測：在DNA和蛋白質(zhì)之間，還有一種中間物質(zhì)充當(dāng)信使。后來發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中的確有這樣的物質(zhì)，它就是RNA。
閱讀課本P64 至 P65頁第二段內(nèi)容，思考下列問題：
RNA的結(jié)構(gòu)單位是什么？由哪些成分組成？RNA與DNA在化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)上的區(qū)別有哪些？RNA為什么適合作DNA的信使？RNA的種類有哪三種？
RNA是核糖核苷酸連接而成的長鏈；一般由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成；比DNA短。
DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成；反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
RNA的結(jié)構(gòu)與DNA異同
它的分子結(jié)構(gòu)與DNA很相似，也是由基本單位——核苷酸連接而成，也能儲(chǔ)存遺傳信息。
RNA一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。
為什么RNA適于作DNA的信使？
mRNA（信使RNA）
攜帶遺傳信息，蛋白質(zhì)合成的模板
DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的？什么是轉(zhuǎn)錄？場所？轉(zhuǎn)錄的具體過程？轉(zhuǎn)錄的結(jié)果？轉(zhuǎn)錄需要的原料是？模板？堿基如何配對？遺傳信息的流動(dòng)方向？
閱讀課本65頁轉(zhuǎn)錄過程，思考下列問題
第1步：在RNA聚合酶、ATP的作用下，DNA雙螺旋鏈解開，堿基暴露出來。
第2步：游離的核糖核苷酸與DNA模板鏈上的堿基互補(bǔ)配對，在RNA聚合酶的作用下開始mRNA的合成。
第3步：新結(jié)合的核糖核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上。
第4步：合成的mRNA從DNA鏈上釋放。而后，DNA雙螺旋恢復(fù)。
RNA是在細(xì)胞核中，通過RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成的，這一過程叫作轉(zhuǎn)錄
個(gè)體生長發(fā)育的整個(gè)過程
模板：原料：能量：酶：
（打開氫鍵、形成磷酸二酯鍵）
A－U、T－A、G－C、C－G
RNA（mRNA、tRNA、rRNA）
遺傳信息從DNA傳遞到RNA（mRNA）上，為翻譯做準(zhǔn)備。
轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？這對保證遺傳信息的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)錄有什么意義？ 與DNA復(fù)制相比，轉(zhuǎn)錄需要的原料和酶各有什么不同？
都需要模板；都遵循堿基互補(bǔ)配對原則。堿基互補(bǔ)配對原則保證遺傳信息轉(zhuǎn)錄的準(zhǔn)確性。
DNA復(fù)制：脫氧核糖核苷酸為原料，解旋酶和DNA聚合酶。DNA轉(zhuǎn)錄：核糖核苷酸為原料，RNA聚合酶。
★寫出以b鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的mRNA堿基序列★寫出b鏈對應(yīng)的a鏈的堿基序列
轉(zhuǎn)錄成的RNA序列，與DNA兩條單鏈的堿基序列有什么聯(lián)系？
轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列與b鏈（DNA模板鏈）的堿基序列是互補(bǔ)配對的；
轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列與a鏈（編碼鏈）的堿基序列的區(qū)別是RNA鏈上的堿基U，對應(yīng)在非模板鏈上的堿基是T。
G C T T G G A G T G C G
思考1：轉(zhuǎn)錄時(shí)，DNA鏈完全解開嗎？
不是，只解旋有遺傳效應(yīng)的片段，即基因片段
思考2：一個(gè)基因的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？
只以一條鏈為模板
思考3：不同基因的模版鏈?zhǔn)欠裣嗤?br/>▲ DNA兩條鏈中只有一條鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄的模板鏈，到底哪條鏈?zhǔn)悄０彐湶皇枪潭ú蛔兊?。一個(gè)DNA轉(zhuǎn)錄出的mRNA不完全相同
▲以基因?yàn)閱挝?，作為模板的只是DNA鏈中的基因片段；
思考4：分裂間期和分裂期可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄嗎？
分裂期的染色體高度螺旋，DNA很難解旋，轉(zhuǎn)錄很難發(fā)生。
思考5：高度分化的細(xì)胞可以轉(zhuǎn)錄嗎？
可以。不是所有的細(xì)胞都能進(jìn)行DNA的復(fù)制，但是幾乎所有的細(xì)胞可以進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，例如高度分化的細(xì)胞，會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯，但是不會(huì)進(jìn)行DNA的復(fù)制。若細(xì)胞處于分裂期，轉(zhuǎn)錄難以進(jìn)行。
只解有遺傳效應(yīng)片段（基因）
DNA的兩條鏈均為模板
解旋酶、 DNA聚合酶等
A-T、 T—A、C—G 、 G—C
A-U、 C—G 、T—A、 G—C
半保留復(fù)制，邊解旋邊復(fù)制
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(zhǔn)備
主要在細(xì)胞核或擬核，少部分在線粒體、葉綠體、質(zhì)粒
新鏈從5’端-3’端延伸
[典例]如果DNA的一條模板鏈的堿基排列順序是ACGCTAGCA， 那么與它互補(bǔ)的另一條鏈上的堿基排列順序是 　， 轉(zhuǎn)錄成的信使RNA上的堿基排列順序是
[典例]在人體中，由A、U、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共 A．3種　　 B．4種　　 C．5種　　 D．6種
[典例]某信使RNA中有堿基60個(gè)，其中G+A為25個(gè)，那么轉(zhuǎn)錄此RNA的DNA片段中G+A為( ) A．25　　 B．35　　 C．50　　 D．60

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第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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