福建省長泰縣高三生物 專題一 基因工程復習教案

1、專題一：基因工程1.1 DNA重組技術(shù)的基本工具三維目標：知識要求簡述基因工程的原理和技術(shù)能力要求1）通過學習重組技術(shù)的基本工具，模擬制作重組DNA模型，初步掌握基因工程的基本方法提高動手能力2）通過對書中插圖、照片等的觀察，學會科學的觀察方法，培養(yǎng)觀察能力。3）通過對基本概念、基本原理、科學方法的正確理解和掌握，逐步形成比較、判斷、推理、分析、綜合等思維能力，具備能運用學到的生物學知識評價和解決某些實際問題的能力。情感態(tài)度與價值觀關(guān)注基因工程的發(fā)展。教學重點和難點：1、教學重點DNA重組技術(shù)所需的三種基本工具的作用2、教學難點基因工程載體需要具備的條件教學過程:重難熱點歸納限制性內(nèi)切酶的功能

2、黏性末端和平末端DNA連接酶與DNA聚合酶的區(qū)別載體必須具備的條件質(zhì)粒與質(zhì)體的區(qū)別常用的載知識網(wǎng)絡(luò)體系 主要從 中分離 功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，限制性內(nèi)切酶 并使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷（分子手術(shù)刀） 酸二酯鍵斷開。 錯位切切割方式 平 切黏性末端切割后的DNA末端： 平末端 功能：將切下來的DNA片段拼接成新的DNA分子DNA連接酶 T4 DNA連接酶：既能“縫合”雙鏈DNA片段互補的黏性末端，（分子縫合針） 種類 也能“縫合”雙鏈DNA的平末端E·coli DNA連接酶：只能將雙鏈片段互補的黏性末端連接能在宿主細胞中保存下來并大量復制 條件

3、： 有一個至多個限制酶切割點，基因進入受體細胞的載體 有特殊的遺傳標記基因，便于篩選。（分子運輸車） 質(zhì)粒（常用）種類： 噬菌體的衍生物動植物病毒作業(yè)：世紀金榜1、2 基因工程的基本操作程序三維目標：知識目標簡述基因工程的原理和技術(shù)能力目標（1）通過對書中插圖、照片等的觀察，學會科學的觀察方法，培養(yǎng)觀察能力。（2）通過對基因工程的基本操作程序的學習，使學生在理解步驟的同時，舉一反三，對于其他基因工程操作實例做到能理解、能介紹，從而培養(yǎng)學生對相關(guān)知識的理解能力及良好的語言表達能力。（3）通過引導學生在網(wǎng)上的探究活動，引導學生主動參與，樂于探究，培養(yǎng)學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、

4、分析和解決問題的能力及交流與合作的能力。教學重點和難點1.教學重點 樣 基因工程基本操作程序的四個步驟。2.教學難點（1）從基因文庫中獲取目的基因。（2）利用PCR技術(shù)擴增目的基因教學過程:例1下列有關(guān)基因工程技術(shù)的正確敘述是A重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和運載體B所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C選用細菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D只要目的基因進入了受體細胞就能成功實現(xiàn)表達【解析】 基因操作的工具有限制酶、連接酶，一種限制酶只能識別特定的核苷酸序列。運載體是基因的運輸工具，目的基因進入受體細胞后，受體細胞表現(xiàn)出特定的性狀，才說明目的基因完成了表達，基因工

5、程的結(jié)果是讓目的基因完成表達，生產(chǎn)出目的基因的產(chǎn)物，選擇受體細胞的重要條件就是能夠快速繁殖?！敬鸢浮?C例2應(yīng)用基因工程技術(shù)診斷疾病的過程中必須使用基因探針才能達到探測疾病的目的?；蛱结樖侵窤用于檢測疾病的醫(yī)療器械B用放射性同位素或熒光分子等標記的DNA分子C合成球蛋白的DNAD合成苯丙羥化酶DNA片段【解析】 基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA作探針，利用DNA分子雜交原理，鑒定被檢測標本上的遺傳信息，達到檢測疾病的目的。作業(yè)：世紀金榜1.3基因工程的應(yīng)用&1.4蛋白質(zhì)工程的崛起三維目標：知識目標1.舉例說出基因工程應(yīng)用及取得的豐碩成果。2.舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣

6、由。3.簡述蛋白質(zhì)工程的原理。4.嘗試運用逆向思維分析和解決問題。能力目標1. 培養(yǎng)學生收集和處理信息的能力2. 培養(yǎng)學生用逆向思維的方法解決新問題情感態(tài)度與價值觀關(guān)注基因工程的發(fā)展認同基因工程的應(yīng)用促進生產(chǎn)力的提高教學重點和難點：1.為什么要開展蛋白質(zhì)工程的研究？2.蛋白質(zhì)工程的原理。3.基因治療4.基因工程在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等方面的應(yīng)用教學過程: 1不屬于基因工程方法生產(chǎn)的藥物是A干擾素B白細胞介素C青霉素D乙肝疫苗【解析】 基因工程生產(chǎn)的藥物有胰島素、干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是發(fā)酵工程的產(chǎn)品之一?！敬鸢浮?C例1人體血紅蛋白由兩條鏈和兩條鏈構(gòu)

7、成，鏈和鏈分別含有141個和146個氨基酸組成，請分析回答：（1）組成人體血紅蛋白的氨基酸種類數(shù)最多約為_種，形成_個肽鍵，寫出肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式_。（2）控制該蛋白質(zhì)合成的基因至少含有_個脫氧核苷酸。（3）蛋白質(zhì)是一切生命活動的體現(xiàn)者，請舉例說明蛋白質(zhì)在生物體新陳代謝方面的作用（寫出三種不同類型的蛋白質(zhì)，并說明起作用）名稱_，作用_名稱_，作用_名稱_，作用_解析第（1）小題考查蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及有關(guān)計算。組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是-氨基酸，約為20種，由于血紅蛋白分子含有四條鏈，共（141+146）×2=574（個）氨基酸，4條肽鏈，則在合成過程中共脫去570分子水，形成570個肽鍵，

8、肽鍵是由于一個氨基酸的氨基和另一個氨基酸的竣基脫去1分子水形成的，其結(jié)構(gòu)式可表示為：-NH-CO-。第（2）小題考查根據(jù)轉(zhuǎn)錄、翻譯過程進行計算的能力。蛋白質(zhì)的合成受基因的控制，其表達式為：DNAmRNA蛋白質(zhì)。mRNA上三個相鄰的堿基決定一個氨基酸，可知mRNA上至少含有574×3=1722（個）核糖核苷酸。mRNA是根據(jù)堿基互補配對原則，由基因轉(zhuǎn)錄形成的，DNA為雙鏈結(jié)構(gòu)，則脫氧核苷酸數(shù)至少為1722×2=3444（個）。第（3）小題考查蛋白質(zhì)的功能。蛋白質(zhì)分子具有多種重要功能。有些蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)，如肌蛋白等；有些蛋白質(zhì)有催化作用，如蛋白酶能催化蛋白質(zhì)分子分解形成多肽；有些蛋白質(zhì)具有運輸功能，如血紅蛋白；有些蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)功能，如胰島素、生長激素；有些蛋白質(zhì)具有免疫功能，如免疫球蛋白（抗體）。答案（1）20 570 -NH-CO- （2）3444 4