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(shí)間 2009.4.26一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、能說(shuō)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(guò)程和原理3、明白基因控制性狀的原理能力目標(biāo)：1、通過(guò)學(xué)習(xí)基因概念培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力2、通過(guò)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(huì)用辯證唯物主義觀點(diǎn)分析和認(rèn)識(shí)生物體生命活動(dòng)的基本規(guī)律，逐步樹(shù)立科學(xué)的世界觀。二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 1、重點(diǎn)（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(guò)程和原理（3）計(jì)算基因(DNA)堿基、RNA堿基和氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系2、難點(diǎn)（1）基

2、因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)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(shí)安排 2課時(shí)（理論）五、教學(xué)過(guò)程第一課時(shí) 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(shí)質(zhì)；了解DNA的兩個(gè)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(wèn)題導(dǎo)入同學(xué)們能說(shuō)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(lái)的膚色就是一種性狀。）那么一對(duì)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(lái)嗎？“不可能?！薄盀槭裁床荒苣?？”“是因?yàn)樽哟@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(gè)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(shuō)基因是決定生物性狀的基本單位。基因不僅可以復(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(guò)程叫做基因的表達(dá)。本節(jié)課我們就來(lái)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(shí)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(gè)DNA上有很多個(gè)基因 c.與脫氧核苷酸每個(gè)基因中有成百上千個(gè)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(duì)一個(gè)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(píng)價(jià)：針對(duì)學(xué)生

5、回答的問(wèn)題講評(píng)。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?；蚩刂菩誀罹褪峭ㄟ^(guò)控制蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。DNA的遺傳信息又是通過(guò)RNA來(lái)傳遞的。（時(shí)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(chǔ)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(guò)控制蛋白質(zhì)的合成控制生物性狀。答案：C(六)板書(shū)設(shè)計(jì)三基因的表達(dá)一、基因的概念 二、DNA與 RNA的比較 項(xiàng)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(shí)（一）明確目標(biāo)掌握轉(zhuǎn)錄和翻譯的原理（二）重點(diǎn)、難點(diǎn)學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程1、例子導(dǎo)入：引入發(fā)電報(bào)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(gè)意識(shí)，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(gè)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(huì)的內(nèi)容?；蚩刂频鞍踪|(zhì)的合成的具體過(guò)程如何呢?我們一起來(lái)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(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過(guò)程（2）過(guò)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(bǔ)配對(duì)，在RNA聚合酶的作用下，依次連接，形成一個(gè)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(guò)程（2）過(guò)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(yùn)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(gè)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(bǔ)配對(duì)的三個(gè)相鄰的堿基（密碼子）進(jìn)行配對(duì) 從而使特定的氨基酸安放在特定的位置上 轉(zhuǎn)運(yùn)RNA離開(kāi)核糖體，再去轉(zhuǎn)運(yùn)其它的同種氨基酸 氨基酸分子間通過(guò)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(guò)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(guò)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(lái)概括DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的內(nèi)容，如下：類別項(xiàng)目復(fù)制轉(zhuǎn)錄場(chǎng)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(duì)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(shí)，以DNA分子的一條鏈為模板復(fù)制時(shí)，以DNA分子的兩條鏈為模板解旋酶：破壞氫鍵RNA聚合酶：識(shí)別RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，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(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基，叫做一個(gè)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(gè)密碼子相對(duì)應(yīng) b、一個(gè)密碼子只和一種氨基酸相對(duì)應(yīng) c、三個(gè)終止密碼：UAA、UAG、UGA互動(dòng)：哪些生理過(guò)程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則？（4種） DNA復(fù)制、RNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯4 基因表達(dá)過(guò)程中的計(jì)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(duì)分子質(zhì)量為a，則該蛋白質(zhì)的相對(duì)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(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝的過(guò)程，從而控制生物的性狀（3）一些基因是通過(guò)控制組成生物體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)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(guò)程的具體步驟（五）布置作業(yè)選做課本P18填空題2。（六）板書(shū)設(shè)計(jì)1.基因控制蛋白質(zhì)合成，銀幕顯示一覽表階段項(xiàng)目轉(zhuǎn)錄翻譯含義是指以DNA的一種鏈條為模板按照