教學設計方案
【教學重點、難點、疑點及解決辦法】
1.教學重點:染色體、dna和基因三者之間的關係和基因的本質。
2.教學難點:基因控制蛋白質合成的過程和原理。
3.教學疑點:
(1)蛋白質和性狀的關係。
(2)dna的兩條鏈都能轉錄嗎?
4.解決辦法:
(1)強調是重要的基本概念,引起學生重視。
(2)加強三者之間關係的舉例與解析。
(3)配合圖示(課本第12頁圖6-7)說明染色體和基因間的關係。
(4)重視學生閱讀、理解和記憶。
(5)對遺傳效應的內容要舉例解釋清楚。
(1)運用蛋白質合成示意圖形象說明轉錄、翻譯的場所、模板、原料、工具等;
(2)對rna和dna的組成進行比較,rna的種類及每種rna的功能要舉例講清楚;
(3)注意t rna的反密碼子和所攜帶的氨基酸的密碼子不要混淆;
(4)對3種鹼基互補配對原則「要挑出來講明用途」;
(5)用電報的資訊轉換模擬說明轉錄、翻譯的概念。
(1)蛋白質與性狀——舉例說明不同的蛋白質結構就是不同的性狀。基因控制蛋白質的合成,就是控制性狀。
(2)dna的兩條鏈都能轉錄嗎?——不能。對還有疑問的學生用dna結構掛圖或書中的插圖講解說明兩條鏈方向不同。
(注:轉錄的只是其中一條鏈即35-55鏈,這在dna的立體結構中已埋下伏筆)。
【課時安排】 2課時。
【教學過程】
第一課時
引言:dna分子是怎樣控制遺傳性狀的呢?現代遺傳學的研究認為,基因是決定生物性狀的基本單位。那麼,基因與dna有什麼關係呢?
1.基因是有遺傳效應的dn**段
講述:每個染色體含有乙個dna分子,每個dna分子有很多基因,基因是什麼?
(l)基因的概念:基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結構單位,是有遺傳效應的dn**段。
此概念有三個要點:
①基因是有遺傳效應的dn**段
這就是說,基因是dna的片段,但必須具有遺傳效應(指具有複製、轉錄、翻譯、重組突變及調控等功能)。有的dn**段屬間隔區段,沒有控制性狀的作用,這樣的dn**段就不是基因。
②基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位
舉例:豌豆高莖基因控制高的性狀,使豌豆長到大約2公尺高;豌豆矮莖基因控制矮的性狀,使豌豆長到約30厘公尺。
紫茉莉紅花的基因控制紅花性狀,開紅花。
狗的直毛有直毛基因控制;人的黑髮有黑髮基因控制。
③基因是控制性狀的遺傳物質的結構單位
控制某種性狀的基因有特定的dn**段,蘊含特定的遺傳資訊,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。
例如:把牛的胰島素基因拼接到大腸桿菌的dna上,大腸桿菌可以生產胰島素。
(2)基因的位置:染色體是基因的載體,基因在染色體上呈直線排列(銀幕顯示第12頁圖6-7:果蠅某一條染色體上的幾個基因)。
問:那麼,構成dna的基本單位是什麼?
學生答出:脫氧核苷酸。
又問:有幾種脫氧核苷酸?
學生回答:4種(它們分別是:略)
(3)基因的化學組成:每個基因含有成百上千個脫氧核苷酸。
講述:基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳資訊。例如:
白花基因有特定的脫氧核苷酸排列順序,這樣特定的排列順序就代表白花的遺傳資訊。上一代傳給下一代的是遺傳資訊而不是白花的本身,在下一代就可以將白花遺傳資訊表達為白花。
(4)基因不同的實質:不同的基因,四種脫氧核苷酸的排列順序不同,但是每個基因都有特定的排列順序(可舉例說明之入
學生看書12-13頁《基因——有遺傳效應的dn**段》。
要求:①對基因的概念在理解的基礎上記憶,這是乙個很重要的基本概念。
②理解基因一dna—染色體之間的關係。
教師最後歸納:基因是dna分子上具有一定遺傳效應的dn**段,在染色體上呈直線排列,是控制生物性狀的遺傳物質的結構和功能單位。
2.基因的表達
講述:基因不僅可以通過複製把遺傳資訊傳遞給下一代,還可以使遺傳資訊以一定的方式反映到蛋白質的分子結構上來,從而使後代表現出與親代相似的性狀,遺傳學上把這一過程叫做基因的表達。如:
從上述圖示中可以看到,複製和表達遺傳資訊是基因的基本功能。那麼,是如何表達的呢?
3.基因控制蛋白質的合成
講述:生物的性狀主要通過蛋白質來體現的。比如,魚的肌肉由魚的肌肉蛋白質來體現;牛的肌肉由牛的肌肉蛋白質來體現;雞的肌肉由雞的肌肉蛋白質來體現。
我們能吃出魚肉、牛肉、雞肉味道的不同,就是因為它們的蛋白質結構不同,因而體現了各自不同的性狀。
基因控制性狀就是通過控制蛋白質合成來實現的。基因可比喻為導演,蛋白質可比喻為演員。基因主要存在於細胞核的染色體上(細胞核基因),而合成蛋白質是在細胞質裡進行的。
那麼,遺傳資訊怎樣由細胞核到細胞質呢?這需要通過另一種核酸——rna。
銀幕顯示dna和rna的區別,讓學生比較不同之處。
rna與dna的區別有兩點:
①嘧啶鹼有乙個不同。rna是尿嘧啶,dna則為胸腺嘧啶。
②五碳糖不同:rna是核醣,dna是脫氧核醣,這樣一來組成rna的基本單位就是核醣核苷酸,dna則為脫氧核苷酸。
(三)總結
遺傳的主要物質是dna,基因是有遺傳效應的dn**段,在染色體上呈直線排列,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資訊。
基因控制性狀就是通過控制蛋白質合成來實現的,dna的遺傳資訊又是通過rna來傳遞的。
(四)布置作業
1.細胞內與遺傳有關的物質,從簡單到複雜的結構層次是( )
a.基因→dna→脫氧核苷酸→染色體
b.脫氧核苷酸→基因→dna→色體
c.脫氧核苷酸→基因→染色體→dna
d.基因→脫氧核苷酸→染色體→dna
2.下列哪一組物質是rna的組成成分( )
a.脫氧核醣鹼基和磷酸
b.脫氧核糖核酸和磷酸
c.核醣嘧啶和核酸
d.核醣鹼基和磷酸
3.構**體的核酸有兩種,構成核酸的基本單位——核苷酸有多少種( )
a.2種 b.4種 c.5種 d.8種
答案:1.b 2.d 3.d
4.課本第17反覆習題一,1;四。
(五)板書設計
(三)基因的表達
1.基因是有遺傳效應的dn**段
(l)基因的概念:三個要點
(2)基因的位置:在染色體上呈直線排列
(3)基因的化學組成
(4)基因不同的實質
2.基因的表達
3.基因控制蛋白質的合成
dna和rna的比較
t→u;脫氧核醣→核醣
第二課時
(一)明確目標
顯示本堂課應達到的學習目標。
1.基因控制蛋白質的合成:轉錄和翻譯(b:識記)。
2.基因控制性狀的原理(b:識記)。
銀幕顯示:
①發報人發報影象接報電文的影象
②遺傳資訊表達的模擬如下:
電報資訊表達:
0130 0117 你好
(二)重點、難點學習與目標完成過程
複習提問:什麼是基因?什麼是基因的表達?
舉例說明。
學生回答:略。
引言:我們知道,發電報要經資訊轉換,再由密碼翻譯成中文。基因控制蛋白質合成要經過「轉錄」和「翻譯」兩個重要步驟,如何「轉錄」和「翻譯」,我們這節課來學習。
(2)蛋白質合成過程
講述: ①轉錄
a.概念:指以dna的一條鏈為模板,按照a——u、g——c、t——a、c——g鹼基互補配對原則,合成信使rna的過程。
b.場所:細胞核內。
c.資訊傳遞方向:dna→信使rna。
d.轉錄的過程:
講解:②翻譯a.概念:是指以mrna為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。
b.場所:mrna經核孔進入細胞質中與核醣體結合。
c.資訊傳遞方向:mrna→一定結構的蛋白質。
d.翻譯過程。
設問:蛋白質多樣性的原因?
學生答出:組成蛋白質的氨基酸種類較多(20種),氨基酸數目巨大,氨基酸的排列順序千變萬化,肽鏈的空間結構也變化多端。
請同學們想想:氨基酸有20種,mrna有四種核苷酸,四種鹼基a、g、c和u是如何決定20種氨基酸的呢?
和同學一起討論(用排列組合):
如果1個鹼基決定1個氨基酸就只能決定4種,即不可以
如果2個鹼基決定1個氨基酸就只能決定16種,即不可以
如果3個鹼基決定1個氨基酸就可決定64種,即完全可以,還有多
實驗驗證:2023年英國的克里克和同事用實驗證明乙個氨基酸是由mrna的3個鹼基決定,即三聯體密碼子。
美國年輕的生物化學家尼倫伯格和同學用人工合成方式,首先闡明了遺傳密碼的第乙個密碼子——uuu,即決定苯丙氨酸的密碼子。2023年科學家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。(此時出示教材第14頁表6-120種氨基酸的密碼子表,並解說)。
教師歸納:其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,有的氨基酸只有乙個密碼子,如色氨酸ugg,有的氨基酸不止乙個密碼子。
問:我們在上學期這一章細胞裡講過了,把氨基酸合成蛋白質的場所在**?
學生答出:細胞質的核醣體。
講述:核醣體裡並沒有現成的氨基酸,氨基酸存在於細胞質基質中,人體氨基酸的**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醣體需要經過搬運工搬運——即另一種rna,轉運rna。
一種trna只能轉運一種特定的氨基酸(此時出示三葉草型轉運rna模式圖,對著圖講解)。
講述:每種轉運rna只能識別並轉運一種氨基酸。轉運rna的另一端有三個鹼基即反密碼子,能與mrna的密碼子配對。
例如(此時銀幕出現課本第15頁圖6-10蛋白質合成示意圖),指著圖中第乙個轉運rna的位置講,信使rna上的三個鹼基guu就是乙個密碼子,trna一端的三個鹼基caa是反密碼子,只能是反密碼子專一地和密碼子按鹼基互補原則(a—u、g—c.t—a、c—g)配對。當轉運rna運載著1個氨基酸進入到核醣體後,就以mrna為模板,按照鹼基互補配對原則,把轉運來的氨基酸放在相應的位置上。轉運完畢後,轉運rna離開核醣體,又去轉運下乙個氨基酸。
人教版教學教案基因指導蛋白質的合成教案
教學設計方案 教學重點 難點 疑點及解決辦法 1 教學重點 染色體 dna和基因三者之間的關係和基因的本質。2 教學難點 基因控制蛋白質合成的過程和原理。3 教學疑點 1 蛋白質和性狀的關係。2 dna的兩條鏈都能轉錄嗎?4 解決辦法 1 強調是重要的基本概念,引起學生重視。2 加強三者之間關係的舉...
基因指導蛋白質合成
第四章第一節基因指導蛋白質的合成編號 8 主備 江麗麗驗證 魏其林 一 選擇題 1 複製,轉錄和翻譯過程中所需要的原料物質分別是 脫氧核苷酸,核醣核苷酸,氨基酸 核醣核苷酸,脫氧核苷酸,氨基酸 脫氧核苷酸,氨基酸,核醣核苷酸 核醣核苷酸,氨基酸,核醣核苷酸 通過複製傳遞遺傳資訊,通過轉錄和翻譯表達遺...
《基因指導蛋白質的合成》參考教案
班級 生普2班姓名 王倩學號 13409200911.教學重點 1 了解基因控制蛋白質合成的中間物質 rna的基本單位 化學組成和種類,以及它與dna在組成 結構 功能和分布等方面的異同 2 理解基因表達的轉錄和翻譯的概念和過程 3 比較轉錄和翻譯的異同 4 認知和區分相關概念 遺傳資訊 遺傳密碼 ...