重慶市榮昌安富中學高二生物 基因的表達教案.doc

基因的表達（2課時）一、教學目的：1染色體、dna和基因三者之間的關系，以及基因的本質（b：識記）2基因控制蛋白質合成的過程和原理（b：識記）3基因控制性狀的原理（b：識記）（二）教學重點1染色體、dna和基因三者之間的關系和基因的本質。2基因控制蛋白質合成的過程和原理（三）教學難點1基因控制蛋白質合成的過程和原理（四）教學用具：掛圖、課件（五）教學方法：觀察分析、對比、討論、講述、提問（六）教學設計：三、基因的表達 * 一、基因的概念 * 概念：基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是具有遺傳效應的dna片段。* 此概念包括三個要點：a.基因是dna片段，并具有遺傳效應（指具有復制、轉錄、翻譯、重組突變及調控等功能）。有的dna片段屬間隔區(qū)段，沒有控制形狀的作用，這樣的dna片段就不是基因。* b.是控制性狀的遺傳物質的功能單位，例如豌豆高莖基因控制高的性狀，狗的直毛有直毛基因控制，人的黑發(fā)有黑發(fā)基因控制等* c.是控制性狀的遺傳物質的結構單位?？刂颇撤N性狀的基因有特定的dna片段，蘊含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接到其他生物的dna上，從而獲得某種性狀的表達，故基因是結構單位* 一、基因的概念* 概念：基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是具有遺傳效應的dna片段。* 與染色體的關系* 基因在染色體上呈線性排列* 與dna的關系* 基因是有遺傳效應的dna片段* 與性狀的關系* 是控制性狀的遺傳物質的基本單位，特定基因控制特定性狀 * 二、dna基因染色體之間的關系* 存在部位比較* a.dna主要存在于細胞核內* b.基因位于dna分子上，是有遺傳效應的dna片段* c.染色體是細胞核的主要結構之一，是dna的主要載體* 在結構上比較* a.dna屬于高分子化合物，是由四種脫氧核苷酸連接而成的長鏈。每個dna分子都由兩條長鏈向右盤旋而成，成為有規(guī)則的雙螺旋的空間結構。* b.基因是有遺傳效應的dna片段，因此，結構與dna是一致的。* c.染色體存在于細胞核中，由dna和蛋白質組成。細胞分裂時，染色質細絲高度螺旋化成為染色體，每個染色體只含一個dna分子。* 在功能上比較* a.dna是傳遞遺傳信息的。* b.基因是控制生物性狀的功能結構單位（控制蛋白質的合成）。* c.染色體是dna的主要載體。* 總之，基因是控制生物性狀的功能結構單位，位于dna分子上，具有遺傳效應的dna片段。而dna則在染色體上，而染色體又是dna的主要載體。* 三、dna的功能* （1）通過復制，在生物的的傳種接代中傳遞遺傳信息* （2）在后代的個體發(fā)育中，能使遺傳信息得以表達，從而使后代表現出與親代相似的性狀* 四、rna的結構和種類* 五、基因的表達* 1、概念：基因不僅可以通過復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分子結構上來，從而使后代表現出與親代相似的性狀，遺傳學上稱之為基因的表達。* 因此，復制和表達遺傳信息是基因的基本功能。* 六、基因控制蛋白質合成* 1、基因控制性狀是通過控制蛋白質合成來實現的，基因主要存在于細胞核的染色體上，而合成蛋白質是在細胞質里進行的。* 思考：遺傳信息怎樣由細胞核到細胞質呢？* 2、dna與rna的比較* 主要區(qū)別有兩點：嘧啶堿有一個不同。rna是尿嘧啶，dna是胸腺嘧啶。五碳糖不同。rna是核糖，dna是脫氧核糖* 七、總結* 遺傳的主要物質是dna，基因是有遺傳效應的dna片段，基因的不同就是脫氧核苷酸排列順序不同，不同的基因含有不同的遺傳信息。* 基因控制性狀就是通過控制蛋白質合成來實現的，dna的遺傳信息又是通過rna來傳遞的。* 六、習題反饋1、構成人體的核酸有兩種，構成核酸的基本單位核苷酸有多少種？( d ) a.2種； b.4種； c.5種； d.8種2、構成煙草、煙草花葉病毒的含氮堿基、核苷酸的種類分別是（ c ） a.5、5和4、2； b、5、8和4、4； c.5、8和5、83、下圖為轉錄過程，ctca gagu，此圖中有幾種核苷酸？ ( c ) a.4； b.5； c6； d.74、胰島素是調節(jié)人體糖代謝的物質，據此回答問題：（1）胰島素的基本組成單位是（氨基酸）（2）基因控制胰島素合成過程包括（轉錄）和（翻譯）兩個階段，其場所分別在（細胞核）和（細胞質中的核糖體）（3）若控制合成胰島素的基因中，共含有效堿基對153對，則控制合成的胰島素所含氨基酸數目為（51）個八、蛋白質合成過程閱讀課本內容，思考：（1）填寫下表內容：蛋白質合成場所條件原料產物轉錄細胞核模板dna、酶、atp核糖核苷酸形成mrna翻譯核糖體模板mrna、酶、atp、trna氨基酸形成多肽（蛋白質）（2）轉錄和翻譯的概念及它們信息傳遞的方向？（3）蛋白質多樣性的原因？（4）氨基酸有20種，mrna有四種核苷酸，四種堿基a、g、c、u是如何決定20種氨基酸的？如果用2種堿基決定氨基酸，共可以產生多少種密碼子？一課三練p5.12和 p9.8實驗驗證：一個氨基酸是由mrna的3個堿基決定，即三聯(lián)體密碼子。至1967年，科學家全部破譯20種氨基酸。共64個密碼子，其中3個終止密碼，2個起始密碼，一種密碼子代表一種氨基酸，有的氨基酸只有一個密碼子，如色氨酸ugg，有的氨基酸不止一個密碼子。問：把氨基酸合成蛋白質的場所在哪里？注意：核糖體里并沒有現成的氨基酸，氨基酸存在細胞質基質中，人體氨基酸的來源的主要途徑是食物消化、吸收和運輸。細胞質基質中的氨基酸要進入核糖體需要經過搬運工搬運轉運rna（trna）。一種trna只能轉運一種特定的氨基酸八、蛋白質合成過程例.下列說法錯誤的是：（ d ）a.一種轉運rna只能轉運一種氨基酸b.一種氨基酸可以含有多種密碼子c.一種氨基酸可以由幾種轉運rna轉運d.一種氨基酸只能由一種轉運rna來轉運根據蛋白質合成過程圖示，思考如下問題：1.轉錄時，dna分子是否需要解旋？2.如果已知dna分子中堿基數量，能否粗略地計算此dna分子合成的蛋白質中含有多少個氨基酸？3.轉錄時，dna分子的兩條鏈都作為模板嗎？4.轉錄和翻譯的模板、原料、場所分別是什么？九、基因對性狀的控制（1）通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物性狀如：酪氨酸酶缺乏是由于基因不正常等（2）通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀如：控制血紅蛋白結構的基因不正常，就會合成結構異常的血紅蛋白而使人患病等。十、中心法則及其發(fā)展(1)表示 (2)表示 (3)過程是 為模板合成蛋白質；搬運氨基酸的又是 。(4)過程稱作 ，其是在