《遗传信息的传递与表达》PPT课件
合集下载
遗传信息传递与表达PPT课件
后使 G-C 变为 A-T
氮芥类
使 G 的 N-7 烷化后除去，成为无鸟嘌呤的链
肿瘤病毒
插入宿主细胞基因组中，引起细胞癌变
三、突变分子改变的类型
错配 （点突变）
– 一个碱基改变
缺失、插入和框移突变
– 片段插入或缺失
重排
– 较大片段重组或重排
四、 损伤的修复
损伤--复制过程中发生的DNA突变
• 光修复 • 切除修复 • 重组修复 • SOS修复
（一）光修复
紫外光照射可使相邻的两个T 形成二聚体 光修复酶可使二聚体解聚为单体状态，DNA完全恢 复正常。光修复酶的激活需300-600μm波长的光。
O RN PO RN
H N
O
H CH3 N
O
CH3
O
RN UV
P 光修复酶
RN
O
H N
O CH3
CH3 O N H
TT
（二）切除修复
参与的酶有 核酸内切酶，polⅠ ,DNA连接酶
G
单击画面继续
A A T C T A T AG T TA
引物
G
单击画面继续
A A T C T A T AG T TA G
引物
G
单击画面继续
A A T C T A T AG T TA GA
引物
G
单击画面继续
A A T C T A T AG T TA G AT
引物
G
单击画面继续
A A T C T A T AG T TA G AT A
拓扑异构酶 单链结合蛋白 解链酶
引物酶及引发体 DNA聚合酶 DNA连接酶 引物
领头链 5′ 3′
冈崎片段 随从链 3′ 5′
遗传信息的传递和表达ppt课件
2019/12/30
实验验证： 1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨
基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子 密码子: 信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA 氨基酸和密码子具体是如何对应的呢？
2019/12/30
苯丙氨酸 精氨酸
DNA功能 项目
场所 模板
原料
产物 碱基配对 运载工具 信息流动
复制遗传信息
细胞核 DNA两条链 脱氧核苷酸 两个子代DNA
A-T，C-G
——
DNA→DNA
表达遗传信息
转录
翻译
细胞核
核糖体
DNA一条链
mRNA
C-G
蛋白质 A-U，C-G
——
DNA →RNA
tRNA RNA →蛋白质
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA mRNA
2019/12/30
二、遗传信息的翻译 游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为 模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过 程。叫做翻译。
2019/12/30
翻译 在细胞质中进行，以mRNA为模板，以tRNA 为运载工具，使氨基酸在核糖体内按照一定 的顺序排列起来，合成蛋白质的过程。
2019/12/30
1、艾弗里的转化因子实验 证明DNA是遗传物质的第一个实验。
2、噬菌体侵染细菌实验 证明DNA是遗传物质最有说服力的证据。
二、DNA分子的双螺旋结构 （一）化学组成
脱核氧糖磷酸
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧 核糖
脱氧
C
核糖
胞嘧啶含脱氮氧碱核基苷酸
实验验证： 1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨
基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子 密码子: 信使RNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基
密码子
密码子
密码子
U U A G AU AUC
mRNA 氨基酸和密码子具体是如何对应的呢？
2019/12/30
苯丙氨酸 精氨酸
DNA功能 项目
场所 模板
原料
产物 碱基配对 运载工具 信息流动
复制遗传信息
细胞核 DNA两条链 脱氧核苷酸 两个子代DNA
A-T，C-G
——
DNA→DNA
表达遗传信息
转录
翻译
细胞核
核糖体
DNA一条链
mRNA
C-G
蛋白质 A-U，C-G
——
DNA →RNA
tRNA RNA →蛋白质
碱基互补配对： G－C、C－G、T－A、A－U
遗传信息流动：DNA mRNA
2019/12/30
二、遗传信息的翻译 游离在细胞质中的各种氨基酸就以mRNA为 模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过 程。叫做翻译。
2019/12/30
翻译 在细胞质中进行，以mRNA为模板，以tRNA 为运载工具，使氨基酸在核糖体内按照一定 的顺序排列起来，合成蛋白质的过程。
2019/12/30
1、艾弗里的转化因子实验 证明DNA是遗传物质的第一个实验。
2、噬菌体侵染细菌实验 证明DNA是遗传物质最有说服力的证据。
二、DNA分子的双螺旋结构 （一）化学组成
脱核氧糖磷酸
A
腺嘌呤脱氧核苷酸
脱氧 核糖
脱氧
C
核糖
胞嘧啶含脱氮氧碱核基苷酸
遗传信息的传递与表达 ppt课件
2、tRNA前体的加工（部位：胞浆） （1）剪切：分别在5’端和3’端切去一定的 核苷酸序列等。
（2）碱基修饰：A→Am、U→DHU、 A→I、U→φ等，形成一些稀有碱基。这些 碱基在蛋白质合成过程中影响tRNA对密 码的识别。
（3）3’端接上CCA，所以tRNA3’末端均 为CCA-OH。
3、rRNA前体的加工（部位：核仁） rRNA前体+蛋白质→核糖体（亦称核蛋白体）
（2）通用性：
几乎所有生物体内都使用同一套遗传密码表 （除部分线粒体和叶绿素）
（3）方向性
5ˊ（AUG）→（UAA、UAG、UGA） 3ˊ
翻译生成的蛋白质：N端→ C端
（4）连续性
翻译时从起始密码开始，一个不漏地读下去， 直至碰到终止密码。如果插入或删除一个B， 就会使该B以后的读码发生错误，称为移码。 由于移码引起的突变称移码突变。遗传密码一 般不重叠。
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
复制：是以亲代DNA为模板，合成子代 DNA。将亲代DNA分子的遗传信息准确传递 到子代DNA分子的过程。
转录：是以DNA为模板合成RNA。将 DNA分子中的遗传信息传递给RNA的过程。
翻译：是以mRNA分子上的密码顺序 （碱基顺序）为模板合成蛋白质分子多肽链 的过程。将mRNA中的遗传信息传递给蛋白 质的过程。
按基因产物不同将基因分为蛋白质基因和 RNA基因；按基因功能不同将基因分为结构基 因（包括酶、结构蛋白、其它不影响基因表达 的蛋白基因）和调节基因（包括阻碍蛋白、激 活蛋白的基因）。
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
遗传信息传递与表达ppt
第一节 DNA的生物合成
引发体中引物酶催化合成一段短的RNA引物 3
5 3
5
第一节 DNA的生物合成
2.复制的延伸
DNA聚合酶可在引物的3’-OH逐步催化脱氧核苷酸的聚合，
以3'，5'磷酸二酯键相连，使新链不断向前延伸。
3
5 3
5
复制 延伸 简图
第一节 DNA的生物合成
3.复制的终止
当复制延长到终止区时， DNA聚合酶I或核糖核酸酶H 切除领头链和随从链的最后 一个RNA引物，切除后留下 的空隙由DNA-聚合酶I填补， 填补至足够长度后，留下缺 口由连接酶连接，完成DNA 的复制过程。Biblioteka （1）DNA解链5 3
第一节 DNA的生物合成
Dna C
Dna B Dna A
3
DNA拓扑异构酶
SSB
5
第一节 DNA的生物合成
（2）引发体和引物的形成
Dna C
Dna B Dna A
3
5
3
DNA拓扑异构酶
SSB
5
含有Dna B（解旋酶） 、Dna A、DnaC、引物酶和 DNA复制起始区域的复合结构称为引发体。
245bp
ori
E.Coli 4×106bp
E.coli
◇ 真核生物每个染色体有多个ori
ori
ori
5’
3’
5’
◇
3’
5’ 3’
复制子
第一节 DNA的生物合成
ori
ori
3’
5’
3’ 5’
3’ 5’
3．双向复制
第一节 DNA的生物合成
4．半不连续复制
5’
人教版教学课件遗传信息的传递与表达
遗传信息的传递与表达
遗
传进根每 传 递行据条 信 遗半碱单 息
传保基链 的
信留互都 息复补作
制配为
传 递
对模 :
板 DNA
的
复
制
真核生物的有丝分裂：新细胞的产生
遗
传
信
转录
息
的
转
翻译
录
与
翻
译
遗传信息的转录
• 在真核细胞细胞中， RNA是在细胞核 中，以DNA的一条链为模板合成的， 这一过程称为转录（transcription）。
反密码子
转
氨基酸
运
结合位点
R
N
A
三维形态
t
RN反密码子A核 糖 体 R N A r R N A
遗传信息的翻译
• 游离在细胞质中的各种氨基酸， 就以mRNA为模板合成具有一定氨 基酸顺序的蛋白质，这一过程叫 做翻译（translation）。
• 以碱基排列顺序储存的遗传信息 是怎样被翻译成蛋白质中井井有 条的氨基酸序列呢？
产物
A-T C-G T-A G-C
DNA
A-U C-G T-A G-C
mRNA
A-U C-G U-A G-C
多肽链
翻译的过程
每个tRNA 带有特定反密码子
还带有对应的氨基酸
mRNA上密码子与tRNA上反密码子互补配对
基因表达 过程
（总结）
完成《学习与评价》p53-8
复制
转录
翻译
场所 细胞核
细胞核
细胞质
（核糖体）
模板
DNA的 两条链
DNA的 一条链
mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
遗
传进根每 传 递行据条 信 遗半碱单 息
传保基链 的
信留互都 息复补作
制配为
传 递
对模 :
板 DNA
的
复
制
真核生物的有丝分裂：新细胞的产生
遗
传
信
转录
息
的
转
翻译
录
与
翻
译
遗传信息的转录
• 在真核细胞细胞中， RNA是在细胞核 中，以DNA的一条链为模板合成的， 这一过程称为转录（transcription）。
反密码子
转
氨基酸
运
结合位点
R
N
A
三维形态
t
RN反密码子A核 糖 体 R N A r R N A
遗传信息的翻译
• 游离在细胞质中的各种氨基酸， 就以mRNA为模板合成具有一定氨 基酸顺序的蛋白质，这一过程叫 做翻译（translation）。
• 以碱基排列顺序储存的遗传信息 是怎样被翻译成蛋白质中井井有 条的氨基酸序列呢？
产物
A-T C-G T-A G-C
DNA
A-U C-G T-A G-C
mRNA
A-U C-G U-A G-C
多肽链
翻译的过程
每个tRNA 带有特定反密码子
还带有对应的氨基酸
mRNA上密码子与tRNA上反密码子互补配对
基因表达 过程
（总结）
完成《学习与评价》p53-8
复制
转录
翻译
场所 细胞核
细胞核
细胞质
（核糖体）
模板
DNA的 两条链
DNA的 一条链
mRNA
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 20种氨基酸
人教版教学课件遗传信息的传递与表达
添加标题
添加标题
DNA复制需要DNA聚合酶和模板 DNA
DNA复制过程中需要消耗能量和原 料
DNA的转录
转录过程：DNA双链解开，RNA聚合酶结合，形成转录起始复合物 转录产物：mRNA，携带遗传信息 转录调控：转录因子、启动子、增强子等参与调控 转录后修饰：mRNA的加工、剪接、加帽、尾等过程
添加标题
添加标题
基因表达的调控：从简单的转录调 控到复杂的转录后调控，基因表达 逐渐精细化
基因表达的适应性：从适应环境到 适应自身，基因表达逐渐适应性化
遗传信息的传递与表达的相 互关系
第四章
遗传信息的传递与表达的相互影响
遗传信息的传递：DNA复制、转录、翻译等过程
遗传信息的表达：蛋白质合成、基因调控等过程
遗传信息的传递与表达的进化过程
遗传信息的传递：DNA复制、转录、翻译
遗传信息的表达：蛋白质合成、细胞分化、个体发育
进化过程：自然选择、基因突变、基因重组 遗传信息的传递与表达的相互关系：遗传信息的传递是表达的基础，表达 是传递的结果
遗传信息的传递与表达的生物学意义
遗传信息的传递： 从亲代到子代的 传递过程，包括 DNA复制、转录 和翻译等
遗传信息的表达： 基因在细胞中的 表达过程，包括 基因的激活、抑 制和调控等
遗传信息的传递 与表达的关系： 遗传信息的传递 是表达的基础， 表达是传递的结 果，两者相互影 响，共同决定生 物体的性状
遗传信息的传递 与表达的生物学 意义：遗传信息 的传递与表达是 生物体生长发育、 繁殖和进化的基 础，对生物体的 生存和发展具有 重要意义。
基因表达具有可调控性，通过调控基因表达可以改变生物性状
基因表达具有多样性，同一基因在不同细胞中的表达可能不同，同一细胞中不同基因 的表达也可能不同
高一生物遗传信息的传递与表达精品PPT课件
翻译的过程
每个tRNA 带有特定反密码子
还带有对应的氨基酸
mRNA上密码子与tRNA上反密码子互补配对
基因表达 过程
（总结）
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
13
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
• 转录产物为三类RNA：
tRNA、rRNA和mRNA。在rRNA与 tRNA的辅助下，mRNA所携带的信息 将被翻译成蛋白质。
两种核酸 的区别： DNA： 脱氧核糖 胸腺嘧啶 （T） RNA： 核糖 尿嘧啶 （U）
DNA
RNA聚合酶
与
mRNA转录编码链密码子p65模板链
折叠后 像三叶草的叶形
反密码子
氨基酸
转
结合位点
运
RN
A
三维形态
t
RN
A
反密码子
核 糖 体 R N A r R N A
遗传信息的翻译
• 游离在细胞质中的各种氨基酸， 就以mRNA为模板合成具有一定氨 基酸顺序的蛋白质，这一过程叫 做翻译（translation）。
• 以碱基排列顺序储存的遗传信息 是怎样被翻译成蛋白质中井井有 条的氨基酸序列呢？
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
遗传信息的传递与表达
遗 传 信 息 的 传 递 : DNA 的 复 制
高中生物 遗传信息的传递和表达PPT课件
用35S标记蛋白质的噬菌 体侵染细菌
用32P标记DNA的噬菌体 侵染细菌
在细菌裂解后释放的噬 菌体中，可以查到这两 种元素的存在。
噬菌体的蛋白质未进入细菌体内
离心
离心
噬菌体的DNA进入细菌体内
细菌体内 无放射性
细菌体内 有放射性
遗传信息的传递和表达
结论： DNA是噬菌体的遗 传物质
遗传信息的传递和表达
（3）脱氧核糖与磷酸交替排列 构成主链，排在外侧；
（4）内侧碱基以氢键连接成
对，碱基互补原则
（A—T ， C—G）
2
3
DNA的（1）脱氧核糖与磷 Nhomakorabea交替排列
结构特点： 在外侧,内侧碱基互补配对,通过
氢键将两链固定。
--------------- 稳定性
（2）碱基对的排列顺序千变万化。 --------------- 多样性
讨论题： 1、第④组实验鼠体内的S型
肺炎双球菌为什么会“复活” 呢？
被杀死的S型菌体内的某种物 质进入R型菌内，促使R型菌转 变为S型菌
2、这种S型活细菌的后代也 是有毒性的S型细菌又说明 了什么？
这种物质能产生稳定的遗传变 化
遗传信息的传递和表达
讨论题：
3、 使R型肺炎双球菌转 化为S型肺炎双球菌的 活性物质是什么? 如何 验证呢？
母链：2条
含有母链 DNA分子的 比例：
2/2n
母链占多 核苷酸链 的比例：
2/2n .2
1.基因 的概念
基因：是指DNA双螺 旋链上携带着遗传信息 的一段脱氧核苷酸。是 有遗传效应的DNA片 段 每个基因有特定的脱 氧核苷酸排列顺序， 它代表着遗传信息。
基因、染色体、 DNA 三者有什么关系呢？
用32P标记DNA的噬菌体 侵染细菌
在细菌裂解后释放的噬 菌体中，可以查到这两 种元素的存在。
噬菌体的蛋白质未进入细菌体内
离心
离心
噬菌体的DNA进入细菌体内
细菌体内 无放射性
细菌体内 有放射性
遗传信息的传递和表达
结论： DNA是噬菌体的遗 传物质
遗传信息的传递和表达
（3）脱氧核糖与磷酸交替排列 构成主链，排在外侧；
（4）内侧碱基以氢键连接成
对，碱基互补原则
（A—T ， C—G）
2
3
DNA的（1）脱氧核糖与磷 Nhomakorabea交替排列
结构特点： 在外侧,内侧碱基互补配对,通过
氢键将两链固定。
--------------- 稳定性
（2）碱基对的排列顺序千变万化。 --------------- 多样性
讨论题： 1、第④组实验鼠体内的S型
肺炎双球菌为什么会“复活” 呢？
被杀死的S型菌体内的某种物 质进入R型菌内，促使R型菌转 变为S型菌
2、这种S型活细菌的后代也 是有毒性的S型细菌又说明 了什么？
这种物质能产生稳定的遗传变 化
遗传信息的传递和表达
讨论题：
3、 使R型肺炎双球菌转 化为S型肺炎双球菌的 活性物质是什么? 如何 验证呢？
母链：2条
含有母链 DNA分子的 比例：
2/2n
母链占多 核苷酸链 的比例：
2/2n .2
1.基因 的概念
基因：是指DNA双螺 旋链上携带着遗传信息 的一段脱氧核苷酸。是 有遗传效应的DNA片 段 每个基因有特定的脱 氧核苷酸排列顺序， 它代表着遗传信息。
基因、染色体、 DNA 三者有什么关系呢？
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ⅱ碱基配对，形成子链：以解开 的两条母链为模板，碱基配对形 成氢键；同时，相邻核苷酸之间 在DNA聚合酶的作用下，形成磷 酸二酯键，从而子链形成。
Ⅲ形成子代DNA：每条子链与对 应的模板链盘绕成双螺旋结构。 一个DNA形成两个完全相同的子 代DNA分子
半保留复制示意图
一、DNA分子的复制
2．时间：间期中的S期
（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经 过__多____代培养，且培养液中的_1_5_N_H_4_C__l 是唯一氮源。
（2）综合分析笨实验的DNA离心结果，第_____3____组结果对 得到的结论起到了关键作用，但需把它与第__1_组和第__2__组 的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是半__保__留__复_制__。
遗传信息的传递与表达
DNA作为遗传物质，其功能：
一方面以自身为模板，进行半 保留复制，传递遗传信息，保 持遗传信息的稳定性；
另一方面，根据它所储存的遗 传信息通过转录和翻译，决定 蛋白质结构，进行遗传信息的 表达。
目标： 1.概述DNA分子的复制。 2.列举DNA的功能。 3.活动：探究DNA的复制过程。 4.概述遗传信息的转录和翻译的过程。 5.说明遗传密码和中心法则。 6.比较复制、转录、翻译。
意义
两个DNA分子
3种RNA
多肽链
DNA—DNA： A—T；G—C
DNA—RNA： A—U；G—C
密码子—反密码子
边解旋边复制； 边解旋边转录，
半保留复制
DNA双链全保留
形成多聚核糖体， 提高效率
复制遗传信息，并 表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传
传给子代
性状
一、DNA分子的复制
1．过程
Ⅰ解旋：DNA解旋酶的作用下， 氢键断裂，双链解开，碱基露出 来，形成模板链。
【例】下列关于DNA分子结构和功能的描述正确的是（ ） A．DNA分子结构的多样性仅取决于碱基对的排列顺序 B．反向盘旋是指双链DNA分子中的两条链按逆时针方向盘旋 C．双链DNA分子的一条链为编码链，另一条链为模板链 D．在双链DNA分子中，编码链和模板链随基因种类的不同而
不同 E．复制得到的DNA与转录得到的RNA是等长的 F．形成mRNA需要DNA的一条链作为模板 G．RNA聚合酶与DNA中的某一部位特异性结合，只有一个基 因的双螺旋解开
时间、地点、条件、过程、特点（实验）、意义
DNA的复制
中心法则
基因
遗传信息的传递
信
息 DNA的功能
流 遗传信息的表达
基因的表达
转录
mRNA
翻译
转录
参合 tRNA 与成
rRNA
多肽 加工 蛋白质
脱氧核苷酸序列
核糖核苷酸序列
氨基酸序列
遗传信息
遗传密码（子）
遗传性状
■比较复制、转录、翻译
复制
转录
翻译
时间 细胞分裂间期
基因1
基因2 模板链
模板链
编码链
注意：
①有遗传功能的DNA片段（基因）能转录，非基因无遗传信息， 不参与转录；所以转录得到的RNA比DNA短；
②DNA片段（基因）中只有一条链作为模板（模板链），参与 转录。另一条叫编码链。模板链并不一定在同一条DNA链上。
■转录过程
Ⅰ解旋： RNA聚合酶与 DNA中的某一启动部位结 合，氢键破坏，一个或几 个基因的双螺旋解开。
A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双 链核酸分子 B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞溶胶中进行 C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解 旋酶 D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次， 乙可起始多次
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（3）分析讨论：若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条 密度带，则“重带”DNA来自B于________
据此可判断DNA分子的复制方式不是____半_保__留____复制。 若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果是___不__能_____ （选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。
复制方式的3种假说示意图
①半保留复制：每个DNA分子一条链是母链，一条链是子链 ②全保留复制：1个DNA分子是亲代的，另一个DNA分子是新形成的 ③分散复制：每个DNA分子的每一条链某些片段是母链，某些片段是子链
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（4）若某次实验的结果中，子I代DNA的“中带”比以
往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的
DNA单链中的N尚有少部1分5N为
。
Байду номын сангаас
二、转录（DNA→RNA）
编码链
（2013浙江）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述 与该图相符的是
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B．DNA—RNA杂交区域中A应与T配对 C．mRNA翻译只能得到一条肽链 D．该过程发生在真核细胞中
(2011•安徽高考)下面的甲、乙图示为真核细胞内两种物质的 合成过程，下列叙述正确的是（ ）
3．场所：主要在细胞核
4．条件：模板——亲代DNA分子 的两条链；原料——游离的4种脱 氧核苷酸； 酶——DNA解旋酶、 DNA聚合酶等；能量——ATP
5．特点：半保留复制；边解旋边 复制
6．意义：DNA分子通过复制，将 遗传信息从亲代传给了子代，从而 使生物前后代保持了遗传信息的连 续性。
半保留复制示意图
Ⅱ碱基配对，RNA延长： 依据模板链，碱基配对， 再在RNA聚合酶的作用 下，在核糖核苷酸之间 形成磷酸二酯键，从而 形成RNA链。
Ⅲ边解旋边转录，已形 成的RNA脱离出来，对 应的DNA双螺旋重新形 成。
边转录边翻译，RNA不 加工
细胞核内转录而来的RNA 产物经过加工才能成为成 熟的mRNA，然后转移到 细胞质中，用于翻译。
无论细胞分裂与否，都在进行
场所 主要在细胞核
核糖体
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条 模板 DNA的两条链 件 酶 ①DNA解旋酶
②DNA聚合酶
基因中的单链 RNA聚合酶
mRNA 蛋白质合成酶
化学键 ①破坏氢键
既破坏氢键，又形成 形成肽键
②形成磷酸二酯建 磷酸二酯建
产物 碱基 配对 特点
Ⅲ形成子代DNA：每条子链与对 应的模板链盘绕成双螺旋结构。 一个DNA形成两个完全相同的子 代DNA分子
半保留复制示意图
一、DNA分子的复制
2．时间：间期中的S期
（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经 过__多____代培养，且培养液中的_1_5_N_H_4_C__l 是唯一氮源。
（2）综合分析笨实验的DNA离心结果，第_____3____组结果对 得到的结论起到了关键作用，但需把它与第__1_组和第__2__组 的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是半__保__留__复_制__。
遗传信息的传递与表达
DNA作为遗传物质，其功能：
一方面以自身为模板，进行半 保留复制，传递遗传信息，保 持遗传信息的稳定性；
另一方面，根据它所储存的遗 传信息通过转录和翻译，决定 蛋白质结构，进行遗传信息的 表达。
目标： 1.概述DNA分子的复制。 2.列举DNA的功能。 3.活动：探究DNA的复制过程。 4.概述遗传信息的转录和翻译的过程。 5.说明遗传密码和中心法则。 6.比较复制、转录、翻译。
意义
两个DNA分子
3种RNA
多肽链
DNA—DNA： A—T；G—C
DNA—RNA： A—U；G—C
密码子—反密码子
边解旋边复制； 边解旋边转录，
半保留复制
DNA双链全保留
形成多聚核糖体， 提高效率
复制遗传信息，并 表达遗传信息，使生物体表现出各种遗传
传给子代
性状
一、DNA分子的复制
1．过程
Ⅰ解旋：DNA解旋酶的作用下， 氢键断裂，双链解开，碱基露出 来，形成模板链。
【例】下列关于DNA分子结构和功能的描述正确的是（ ） A．DNA分子结构的多样性仅取决于碱基对的排列顺序 B．反向盘旋是指双链DNA分子中的两条链按逆时针方向盘旋 C．双链DNA分子的一条链为编码链，另一条链为模板链 D．在双链DNA分子中，编码链和模板链随基因种类的不同而
不同 E．复制得到的DNA与转录得到的RNA是等长的 F．形成mRNA需要DNA的一条链作为模板 G．RNA聚合酶与DNA中的某一部位特异性结合，只有一个基 因的双螺旋解开
时间、地点、条件、过程、特点（实验）、意义
DNA的复制
中心法则
基因
遗传信息的传递
信
息 DNA的功能
流 遗传信息的表达
基因的表达
转录
mRNA
翻译
转录
参合 tRNA 与成
rRNA
多肽 加工 蛋白质
脱氧核苷酸序列
核糖核苷酸序列
氨基酸序列
遗传信息
遗传密码（子）
遗传性状
■比较复制、转录、翻译
复制
转录
翻译
时间 细胞分裂间期
基因1
基因2 模板链
模板链
编码链
注意：
①有遗传功能的DNA片段（基因）能转录，非基因无遗传信息， 不参与转录；所以转录得到的RNA比DNA短；
②DNA片段（基因）中只有一条链作为模板（模板链），参与 转录。另一条叫编码链。模板链并不一定在同一条DNA链上。
■转录过程
Ⅰ解旋： RNA聚合酶与 DNA中的某一启动部位结 合，氢键破坏，一个或几 个基因的双螺旋解开。
A．甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双 链核酸分子 B．甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞溶胶中进行 C．DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解 旋酶 D．一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次， 乙可起始多次
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（3）分析讨论：若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条 密度带，则“重带”DNA来自B于________
据此可判断DNA分子的复制方式不是____半_保__留____复制。 若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果是___不__能_____ （选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。
复制方式的3种假说示意图
①半保留复制：每个DNA分子一条链是母链，一条链是子链 ②全保留复制：1个DNA分子是亲代的，另一个DNA分子是新形成的 ③分散复制：每个DNA分子的每一条链某些片段是母链，某些片段是子链
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（10北京卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯 度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
（4）若某次实验的结果中，子I代DNA的“中带”比以
往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成的
DNA单链中的N尚有少部1分5N为
。
Байду номын сангаас
二、转录（DNA→RNA）
编码链
（2013浙江）某生物基因表达过程如图所示。下列叙述 与该图相符的是
A．在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开 B．DNA—RNA杂交区域中A应与T配对 C．mRNA翻译只能得到一条肽链 D．该过程发生在真核细胞中
(2011•安徽高考)下面的甲、乙图示为真核细胞内两种物质的 合成过程，下列叙述正确的是（ ）
3．场所：主要在细胞核
4．条件：模板——亲代DNA分子 的两条链；原料——游离的4种脱 氧核苷酸； 酶——DNA解旋酶、 DNA聚合酶等；能量——ATP
5．特点：半保留复制；边解旋边 复制
6．意义：DNA分子通过复制，将 遗传信息从亲代传给了子代，从而 使生物前后代保持了遗传信息的连 续性。
半保留复制示意图
Ⅱ碱基配对，RNA延长： 依据模板链，碱基配对， 再在RNA聚合酶的作用 下，在核糖核苷酸之间 形成磷酸二酯键，从而 形成RNA链。
Ⅲ边解旋边转录，已形 成的RNA脱离出来，对 应的DNA双螺旋重新形 成。
边转录边翻译，RNA不 加工
细胞核内转录而来的RNA 产物经过加工才能成为成 熟的mRNA，然后转移到 细胞质中，用于翻译。
无论细胞分裂与否，都在进行
场所 主要在细胞核
核糖体
原料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸
20种氨基酸
条 模板 DNA的两条链 件 酶 ①DNA解旋酶
②DNA聚合酶
基因中的单链 RNA聚合酶
mRNA 蛋白质合成酶
化学键 ①破坏氢键
既破坏氢键，又形成 形成肽键
②形成磷酸二酯建 磷酸二酯建
产物 碱基 配对 特点