高二生物基因的表達(dá)教案

1、教案一 基因的表達(dá)講課人  陳蘭桂 講課時間 2009.4.26一、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、能說出染色體、DNA、基因之間的關(guān)系，以及基因的本質(zhì)2、闡述基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理3、明白基因控制性狀的原理能力目標(biāo)：1、通過學(xué)習(xí)基因概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力2、通過基因控制蛋白質(zhì)的合成學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力情感目標(biāo)初步學(xué)會用辯證唯物主義觀點分析和認(rèn)識生物體生命活動的基本規(guī)律，逐步樹立科學(xué)的世界觀。二、教學(xué)重點與難點 1、重點（1）染色體、DNA、基因之間的關(guān)系，以及基因的本質(zhì)（2）基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理（3）計算基因(DNA)堿基、RNA堿基和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系2、難點（1）基

2、因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理（2）認(rèn)知和區(qū)分相關(guān)概念：遺傳信息、遺傳密碼、反密碼子三、教學(xué)方法觀察、討論、閱讀、講述四、課時安排 2課時（理論）五、教學(xué)過程第一課時 基因的表達(dá)基（一）明確目標(biāo)理解基因和基因表達(dá)的概念、基因的位置、它的化學(xué)結(jié)構(gòu)及基因不同的實質(zhì)；了解DNA的兩個基本功能；了解DNA和RNA分子結(jié)構(gòu)的異同。（二）教學(xué)目標(biāo)達(dá)成1、問題導(dǎo)入同學(xué)們能說出幾種不同膚色的人種呢？答：四種，黃、黑、白和棕色。（總結(jié)：不同人種所表現(xiàn)出來的膚色就是一種性狀。）那么一對均為黑人種的夫婦在正常的條件下能生出膚色為白的嬰兒來嗎？“不可能?！薄盀槭裁床荒苣?？”“是因為子代獲得了親代復(fù)制的一份DNA的緣故。

3、”“子代獲得了親代復(fù)制的DNA，為什么在性狀表現(xiàn)上就與親代相似呢？”現(xiàn)代遺傳學(xué)認(rèn)為，每個DNA分子上有很多基因，這些基因分別控制著不同的性狀，也就是說基因是決定生物性狀的基本單位?；虿粌H可以復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息以一定的方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。遺傳學(xué)上把這一過程叫做基因的表達(dá)。本節(jié)課我們就來一起探討基因的表達(dá)。2、新課（1）基因的概念 ：是決定生物性狀的遺傳物質(zhì)的基本單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。讓學(xué)生閱讀材料中關(guān)于基因知識的內(nèi)容找出：與染色體、遺傳信息、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系a.與染色體 主要在染色體上，且呈線性排列。 b.與DN

4、A有遺傳效應(yīng)的DNA片段，每個DNA上有很多個基因 c.與脫氧核苷酸每個基因中有成百上千個脫氧核苷酸 d.與遺傳信息 不同的基因含有不同的遺傳信息 e.與蛋白質(zhì)控制蛋白質(zhì)合成，決定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) f.與性狀決定性狀的基本單位（2）基因控制蛋白質(zhì)合成RNA與DNA的比較（三）學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固對一個基因的正確描述是（）（1）基因是DNA分子特定的片段（2）它的分子結(jié)構(gòu)是由四種氨基酸構(gòu)成（3）它是控制性狀的結(jié)構(gòu)單位和功能單位（4）基因存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上A（1）和（2）   B（1）和（3）   C（3）和（4）   D（1）和（4）反饋評價：針對學(xué)生

5、回答的問題講評。答案：B。（四）總結(jié)    遺傳的主要物質(zhì)是DNA，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段；基因在染色體上呈線性排列，基因的不同就是脫氧核苷酸排列順序不同。基因控制性狀就是通過控制蛋白質(zhì)合成來實現(xiàn)的。DNA的遺傳信息又是通過RNA來傳遞的。（時間充?？捎蓪W(xué)生總結(jié)）（五）布置作業(yè)下列有關(guān)基因的敘述，不正確的是：（）A可以準(zhǔn)確地復(fù)制；B.能夠儲存遺傳信息；C.可以直接調(diào)節(jié)生物體的新陳代謝；D.可以通過控制蛋白質(zhì)的合成控制生物性狀。答案：C(六)板書設(shè)計三基因的表達(dá)一、基因的概念 二、DNA與 RNA的比較 項目DNARNA結(jié)構(gòu)雙鏈單鏈基本單位脫氧核苷酸核糖核苷酸

6、五碳糖脫氧核糖核糖堿基A、G、C和T四種A、G、C和U四種分布細(xì)胞核、線粒體和葉綠體細(xì)胞質(zhì)產(chǎn)生途徑DNA復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制、轉(zhuǎn)錄第二課時（一）明確目標(biāo)掌握轉(zhuǎn)錄和翻譯的原理（二）重點、難點學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程1、例子導(dǎo)入：引入發(fā)電報要經(jīng)信息轉(zhuǎn)換，再由密碼翻譯成中文的例子，讓學(xué)生有個意識，然后轉(zhuǎn)入基因控制蛋白質(zhì)合成也要經(jīng)“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”兩個重要步驟的話題，怎樣“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”就是本節(jié)課同學(xué)們需要學(xué)會的內(nèi)容。基因控制蛋白質(zhì)的合成的具體過程如何呢?我們一起來學(xué)習(xí)下面的內(nèi)容。2、新課轉(zhuǎn)錄（1）概念：是指以DNA的一條鏈為模版，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程（2）過程：細(xì)胞中游離的核糖核苷酸與供轉(zhuǎn)

7、錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補配對，在RNA聚合酶的作用下，依次連接，形成一個mRNA分子。（3）意義：可把遺傳信息從DNA（基因）傳遞到信使RNA（mRNA）翻譯（1）概念：以信使RNA為模板，合成蛋白質(zhì)的過程（2）過程：信使RNA從細(xì)胞核經(jīng)核孔到細(xì)胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合 轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）一端攜帶特定種類的氨基酸進(jìn)入核糖體，另一端的三個相鄰的堿基（反密碼子）與信使RNA上特定位置上的、能全部與之互補配對的三個相鄰的堿基（密碼子）進(jìn)行配對 從而使特定的氨基酸安放在特定的位置上 轉(zhuǎn)運RNA離開核糖體，再去轉(zhuǎn)運其它的同種氨基酸 氨基酸分子間通過脫水縮合形成特定氨基酸種類、數(shù)目和排列順序的多肽

8、鏈 翻譯到終止密碼子結(jié)束，多肽鏈脫離信使RNA，并進(jìn)一步加工成有一定功能的蛋白質(zhì)。3、圖解基因控制蛋白質(zhì)的合成過程 AG T AC AA A T UCAUGAUUAmRNA 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核圖解基因控制蛋白質(zhì)的合成過程之后，為了讓同學(xué)們能更好理解本節(jié)的內(nèi)容，、利用下表來概括DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的內(nèi)容，如下：類別項目復(fù)制轉(zhuǎn)錄場所細(xì)胞核細(xì)胞核解旋完全解旋只解有遺傳效應(yīng)的片段模板DNA的兩條鏈只有DNA的一條鏈原料四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸酶DNA解旋酶、DNA聚合酶RNA聚合酶能量ATPATP堿基配對A-T C-G T-A G-CA-U G-C T-A C-G產(chǎn)物子代DNAmRNA、tRN

9、A、rRNA轉(zhuǎn)錄時，以DNA分子的一條鏈為模板復(fù)制時，以DNA分子的兩條鏈為模板解旋酶：破壞氫鍵RNA聚合酶：識別RNA聚合酶結(jié)合位點，并與之結(jié)合：催化DNA轉(zhuǎn)錄成RNA 密碼子：遺傳學(xué)上把mRNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基，叫做一個密碼子。（含起始碼、終止碼）引導(dǎo)學(xué)生掌握密碼表：a、一種氨基酸可以和多個密碼子相對應(yīng) b、一個密碼子只和一種氨基酸相對應(yīng) c、三個終止密碼：UAA、UAG、UGA互動：哪些生理過程遵循堿基互補配對原則？（4種） DNA復(fù)制、RNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯4 基因表達(dá)過程中的計算（A1+T1）% =（A2 +T2）% =（A3 +U3）% =（A+T）% （G1+C1

10、）% =（G2+C2）% =（G3+C3）% =（G+C）%DNA堿基數(shù)目：RNA堿基數(shù)目：氨基酸數(shù)目=6：3：1基因中代表堿基的數(shù)目為n，肽鏈的條數(shù)為m，氨基酸相對分子質(zhì)量為a，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為：n/6×a（n/6m）×185中心法則及含義（1）圖解: （2）含義： DNA復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄 RNA復(fù)制 翻譯6、基因?qū)π誀畹目刂疲?）生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的（2）一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝的過程，從而控制生物的性狀（3）一些基因是通過控制組成生物體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀（三）鞏固練習(xí)填下列表格（四）總結(jié)蛋白質(zhì)合成過程的具體步驟（五）布置作業(yè)選做課本P18填空題2。（六）板書設(shè)計1.基因控制蛋白質(zhì)合成，銀幕顯示一覽表階段項目轉(zhuǎn)錄翻譯含義是指以DNA的一種鏈條為模板按照