《人教高中生物必修2教案：第四章第一節(jié) 基因控制蛋白質(zhì)的合成1.doc-匯文網(wǎng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《人教高中生物必修2教案：第四章第一節(jié) 基因控制蛋白質(zhì)的合成1.doc-匯文網(wǎng)（6頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第四章 基因的表達一、教材分析1.本小節(jié)主要講述:基因的本質(zhì)，基因控制蛋白質(zhì)的合成，基因?qū)π誀畹目刂频葍?nèi)容。本小節(jié)的引言指出了DNA是聯(lián)系子代與親代的物質(zhì)，簡要地交代了DNA與基因，以及基因與性狀的關(guān)系。在講述基因的本質(zhì)時，首先以果蠅的某些基因在染色體上排列的圖例，交代了基因與染色體的關(guān)系-染色體是基因的載體，然后，闡述基因的本質(zhì)-基因是具有遺傳效應的DNA片段。在此基礎(chǔ)上，教材又講述了DNA的另一個重要功能，即通過基因控制蛋白質(zhì)的合成。首先通過講述兩種RNA在蛋白質(zhì)合成過程中的作用，闡明了遺傳信息的“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”的過程。然后，用遺傳學的中心法則對遺傳信息的傳遞(DNA分子的復制)和表達(

2、基因控制蛋白質(zhì)合成)的功能進行小結(jié)。由于課時所限，中心法則的內(nèi)容處理為小字。關(guān)于基因?qū)π誀畹目刂?，是使學生對基因控制蛋白質(zhì)合成過程理解的基礎(chǔ)上，進一步了解蛋白質(zhì)是如何決定生物性狀的。這部分內(nèi)容主要是通過實例讓學生明確兩點：第一，基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程的；第二，基因是通過控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來直接影響性狀的。本小節(jié)的教學內(nèi)容是本節(jié)教材的教學難點。2.本小節(jié)與他它章節(jié)的聯(lián)系：a.與“生物的遺傳定律”緊密聯(lián)系；b.與“生物的變異”緊密聯(lián)系；c.與高三教材基因的結(jié)構(gòu)及基因表達的調(diào)控緊密聯(lián)系。本節(jié)內(nèi)容的掌握為后面內(nèi)容的學習打下一定的基礎(chǔ)。二、教學目標1.知識目標(1)“中心法則”的概念及發(fā)

3、展(A:知道)。(2)DNA與RNA的異同(B:識記)。(3)染色體、DNA和基因三者之間的關(guān)系，以及基因的本質(zhì)(B:識記)。(4)基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理(B:識記)。來源:Z&xx&k.Com(5)基因控制性狀的原理(B:識記)。(6)遺傳信息和“密碼子”的概念(C:理解)。2、能力目標(1)通過學習基因概念培養(yǎng)學生抽象思維能力。(2)通過基因控制蛋白質(zhì)的合成學習培養(yǎng)學生分析綜合能力。三、重點實施方案1.重點(1)染色體、DNA和基因三者之間的關(guān)系和基因的本質(zhì)。(2)基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理。2.實施方案(1)學生閱讀、討論結(jié)合教師舉例、圖示進行教學。(2)用多媒體課件顯示真核

4、細胞基因表達的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。讓學生理解轉(zhuǎn)錄和翻譯是在不同的地點進行的，是以信使RNA為媒介而進行的。四、難點突破策略1.難點 基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理。2.突破策略用基因控制蛋白質(zhì)合成的多媒體課件顯示出此動態(tài)過程，通過列表對比理解信使RNA和轉(zhuǎn)運RNA的結(jié)構(gòu)不同導致的功能不同，使用細胞亞顯微結(jié)構(gòu)掛圖讓學生明白轉(zhuǎn)錄在核內(nèi)而翻譯在細胞質(zhì)中的核糖體上進行，從而突破本節(jié)的難點內(nèi)容。五、教具準備1.動植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)掛圖；2.基因控制蛋白質(zhì)合成的多媒體課件；3.信使RNA和轉(zhuǎn)運RNA結(jié)構(gòu)對比投；4.影片:“基因工程初探”錄像片。六、學法指導指導學生預習，發(fā)揮學生的抽象和邏輯思維能力，從而完成基

5、因的概念及基因的表達的教學。基因的概念是通過對DNA分子結(jié)構(gòu)和功能的復習引出并點撥來完成的。而基因控制蛋白質(zhì)的合成，應以mRNA為紐帶，把基因的堿基與氨基酸聯(lián)系起來，讓學生最終理解蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序是由基因的堿基決定的。七、課時安排 2課時第一節(jié) 基因控制蛋白質(zhì)的合成復習提問:(1)DNA分子主要存在于細胞的什么部位?(2)蛋白質(zhì)在細胞的什么地方進行合成?學生回答:DNA分子主要存在于細胞核中的染色體上，而蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)中的核糖體上進行。教師給予肯定并鼓勵。質(zhì)疑:細胞核中的DNA分子是如何控制細胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成呢?學生閱讀教材P14并回答:是通過RNA分子作為媒介進行

6、的。教師出示:DNA分子與RNA分子比較投影。來源:Zxxk.ComDNARNA堿基A、G、C、TA、G、C、U五碳糖來源:Zxxk.Com脫氧核糖(C5H10O4)核糖(C5H10O5)磷酸磷酸來源:學+科+網(wǎng)Z+X+X+K磷酸基本單位脫氧核苷酸核糖核苷酸結(jié)構(gòu)通常呈雙螺旋結(jié)構(gòu)通常呈單鏈狀結(jié)構(gòu)思考:構(gòu)成人體的核酸有兩種，構(gòu)成核酸的基本單位-核苷酸有( ) A.2種 D.4種 C.5種 D.8種 答案:D總結(jié):遺傳的主要物質(zhì)是DNA分子；基因是有遺傳效應的DNA片段；基因在染色體上呈直線排列；基因的不同是由于脫氧核苷酸的排列順序不同導致的；基因控制性狀就是通過控制蛋白質(zhì)合成來完成的；DNA的遺傳

7、信息又是通過RNA來傳遞的。三 教學目標鞏固l.思考:基因的概念是什么?2.思考:“基因DNA-染色體”三者之間的關(guān)系是什么?3.思考:細胞核中DNA分子上的基因如何指導細胞質(zhì)中核糖體上蛋白質(zhì)的合成?四 布置作業(yè)1P18復習題第一、二題。2細胞內(nèi)與遺傳有關(guān)的物質(zhì)，從復雜到簡單的結(jié)構(gòu)層次是（ ） 答案:DA.DNA染色體脫氧核苷酸基因 B.染色體脫氧核苷酸DNA基因C.DNA染色體基因脫氧核苷酸 D.染色體DNA基因脫氧核苷酸3下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分（ ） 答案:CA.脫氧核糖、核酸和磷酸 B.脫氧核糖、堿基和磷酸C.核糖、堿基和磷酸 D.核糖、嘧啶和核酸五 總結(jié): 本節(jié)課重點學習了基

8、因的概念-有遺傳效應的DNA片段和基因與DNA、染色體之間的關(guān)系，并且提出了“遺傳信息”這一名詞，這將有助于我們理解基因?qū)π誀羁刂?。那么基因如何控制性狀?是通過控制蛋白質(zhì)合成完成，請預習下一內(nèi)容：“基因控制蛋白質(zhì)的合成”。第二課時一 教學程序?qū)а詮土曁釂枺?.什么是基因?2.基因的基本功能是什么?3.基因表達過程中的媒介是什么?學生大膽地回答：(略)教師給予鼓勵二 教學目標達成過程基因是有遺傳效應的DNA片段，主要位于細胞核中，而蛋白質(zhì)是在細胞質(zhì)的核糖體上合成，此過程需要信使RNA作為媒介，那么信使RNA怎樣完成任務呢?學生活動:(1)閱讀教材P14。(2)觀察基因表達的多媒體課件。討論提綱

9、:(1)基因表達整個過程分幾個階段?分別叫什么?(2)轉(zhuǎn)錄的場所、過程和目的是什么?(3)翻譯的場所、過程和目的是什么?教師指導:a.整個過程是嚴格按照堿基互補配對原則進行的。b.轉(zhuǎn)錄是在細胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板合成信使RNA過程。c.翻譯是在細胞質(zhì)中核糖體上以信使RNA為模板合成具有一定氨基酸排列順序的蛋 白質(zhì)過程。學生回答:(略)教師鼓勵教師精講:1.轉(zhuǎn)錄中模板DNA鏈的堿基是A、G、C、T是如何與信使RNA中堿基A、G、C、U互補配對呢?(1)請學生答出DNA分子中堿基互補配對原則來；即A與T配對，G與C配對。(2)板書DNA的一條鏈，顯示信使RNA的形成過程；即:從形成過程可看出

10、，是mRNA中的U堿基與DNA分子中的A堿基進行配對。(3)通過轉(zhuǎn)錄，DNA分子的遺傳信息(即堿基排列順序)就傳遞給了信使RNA。2.翻譯過程中mRNA上的堿基是如何決定蛋白質(zhì)中的氨基酸的?(1)請學生先答出組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類以及蛋白質(zhì)多樣性的原因?即:一般有20種；蛋白質(zhì)多樣性是由氨基酸種類、數(shù)量、排列順序及空間結(jié)構(gòu)決定的。(2)思考:氨基酸有20種，而信使RNA只有四種堿基(A、C、C、U)，如何決定20種氨基酸呢?邏輯推理:一個堿基決定一個氨基酸，只能決定4種，41=4，不行；兩個堿基決定一個氨基酸，只能決定16種，42=16，不行；三個堿基決定一個氨基酸，只能決定64種，43=6

11、4，足夠有余。來源:學.科.網(wǎng)Z.X.X.K教師簡介密碼子的發(fā)現(xiàn)過程:1961年英國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由信使RNA上的三個相鄰堿基決定的。美國年輕的生物化學家尼倫伯格和同事用人工合成方式，首先闡明了遺傳密碼的第一個字-UUU，即決定苯丙氨酸的密碼子。1967年科學家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。投影顯示20種氨基酸的密碼子表并解說。(3)游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中的氨基酸是怎樣到達核糖體并按一定排列順序形成蛋白質(zhì)呢?學生活動：閱讀教材P1516并回答:需要一種搬運工具搬運-即另一種RNA(轉(zhuǎn)運RNA,即tRNA)。教師出示轉(zhuǎn)運RNA模型圖并講解:轉(zhuǎn)運RNA種類很多，但每種轉(zhuǎn)運RN

12、A只能識別并轉(zhuǎn)運1種氨基酸。這是因為在轉(zhuǎn)運RNA的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個堿基，能專一性地與信使RNA上的特定的3個堿基(即密碼子)配對。例如:信使RNA上的三個堿基AAA就是一個密碼，轉(zhuǎn)運RNA中轉(zhuǎn)運賴氨酸的轉(zhuǎn)運RNA一端的三個堿基是UUU，只有它才能按照堿基互補配對原則配對。由于核糖體中的信使RNA中有許多密碼子，每個密碼子與轉(zhuǎn)運特定氨基酸的轉(zhuǎn)運RNA能夠堿基配對，這樣它才能對號入座。也就是說一種轉(zhuǎn)運RNA在哪個位置上對號人座是靠轉(zhuǎn)運RNA的三個堿基去識別。而位置則是信使RNA按遺傳信息預先定了的(如下圖)突出強調(diào):a.信使RNA的遺傳信息即堿基排列順序是由DNA決定的。b.轉(zhuǎn)運RNA攜帶的氨基酸(如賴氨酸、丙氨酸)能在蛋白質(zhì)的氨基酸順序的哪一個位置上是由信使RNA決定的，歸根到底是由DNA的特定片段(基因)決定的，由于DNA分子的多樣性，就決定了蛋白質(zhì)分子的多樣性。師生共同歸納總結(jié):遺傳信息的傳遞。教師簡介中心法則及其發(fā)展。練習:(投影顯示) 一條多肽鏈中有1000個氨基酸，則作為合成多肽鏈的信使RNA分子和用來轉(zhuǎn)錄該信使RNA分子的基因中，分別至少要有堿基多少個 ( )A.1000和2000 B.2000和4000 C.3000和3000 D.3000和6000答案:D