基因的表达教学目标与建议

1、精品资源基因的表达教学目标与建议教学目标知识目标(1)知道染色体、dnam基因三者之间的关系以及基因的本质。(2)理解基因控制蛋白质合成的过程和原理。能力目标(1)通过基因概念的学习，培养学生的抽象思维能力。(2)通过基因控制蛋白质的合成，培养学生的分析综合能力。(3)通过dnam rna的对照，掌握类比方法。(4)通过信使 rna的碱基决定氨基酸的学习，掌握先逻辑推理再经实验验证的方法。 情感目标(1)利用我国研究遗传基因及人类基因组计划所取得的成就对学生进行爱国主义教育。(2)通过介绍遗传工程，对学生进行科学价值观的教育。教学建议关于“ dna的功能”的分析表格dna的功 能贮存遗传信息(

2、脱氧核甘酸的排列顺序)复制遗传信息表达遗传信息转 录翻 译时间在细胞分裂(有丝分裂和 减数分裂)的间期在生长发育的过程中场所在细胞核中在细胞核中在细胞质的核糖体上模板以dna的两条链为模板以dna的一条链 为模板以mrn泌模板原料四种脱氧核甘酸四种核甘酸约二十种氨基酸条件都需要特定的酶和 atp过程在酶的作用下，两条扭成 螺旋的双链解开；以解开 的每段链为模板，按碱基 互补配对原则(a-t、c-g、 t-a、g-c)合成与模板互 补的子链；子链与对应的 母链盘绕成双螺旋结构在细胞核中，以 dna华旋后的一 条链为模板，按 照 a-u、g-c、t-a、 c-g的碱基互补 配对原则，合成 mrna

3、 mrn瞅细 胞核进入细胞质 中，与核糖体结合按照 a-u、g-c、u-a、 c-g的碱基互补配对 原则，与mrnat每三 个碱基配对的trna 上的遗传密码顺序， 把一定的氨基酸放在 相应的位置，合成有 一定氨基酸序列的蛋 白质产物两个双链的dna分子一条单链的 mrna具有特定氨基酸顺序 的蛋白质特点边解旋边复制；半保留复 制(每个子代dna含一条 母链和一条子链)边解旋边转录： dnaz链分子全 保留式转录(转录 后dna仍保留原 来的双链结构)一个mrna子上可 连续结合多个核糖 体，进行多肽链的顺 序合成。关于“染色体、dna基因、脱氧核甘酸、碱基的关系”的分析看基(a脱气核脑* a

4、kh,_ji脱氯核昔酸dnai +蛋白质染色体图1染色体维姿色体浦那线管图2(1)每个染色体只含一个 dna分子，如果每个染色体有二个染色单体，则含二个dna分子。(2)每个dna上含有许多个基因。(3)每个基因可以含有成百上千个脱氧核甘酸。(4)不同基因的脱氧核甘酸的排列顺序(碱基顺序)不同，携带有不同的遗传信息。(5)结论：基因是具有遗传效应的dna片段。(6)注意：dnah的部分片段没有遗传效应，不能称之为基因。关于“中心法则”的分析1958年克里克(crick )提出了中心法则，他认为遗传信息的自我复制是从dna到dna遗传信息的传递是从 dna到rna最终决定蛋白质分子的结构和功能。

5、后来，人们发现，有些病毒 的rna能自我复制。另外，还发现有些rna病毒侵染细胞后能产生逆转录酶，逆转录酶以rna为模板合成双链 dna分子。这个双链 dna分子能整合到寄主细胞的 dna中，可随寄主细胞 dna 的复制而复制，同时也可以转录出更多的病毒rna考虑以上因素，中心法则可以完善如图所示。1 .为什么三个相邻碱基能决定一个氨基酸？rna有4种核甘酸，而氨基酸有 20种，4种核甘酸如何决定 20种氨基酸?一种碱基决定一种氨基酸，只能决定41种氨基酸；二种碱基决定一种氨基酸，只能决定42种氨基酸；三种碱基决定一种氨基酸，能够决定43种氨基酸。三联体密码的想法，在1959年被nirenbe

6、rg和ochoa等人用实验证实。2 .遗传密码的特点遗传学上把信使 rna上决定一个氨基酸的 3个相邻的碱基，叫做 1个“密码子”。(1)密码子在rna上的排列是连续的。两个密码子之间没有任何其他核甘酸予以隔开。因此要正确地阅读密码必须从一个正确的起点开始，连续不断地往下读， 直到终止信号出现。 如果在密码上加入一个或删减一个碱基，这一点以后的密码读取将全部发生错误，如基因突变。(2)遗传密码具有兼并性的特点。遗传密码一共有64个，而生物体中氨基酸总共只有20个，因此多数氨基酸必定有几个密码与之对应。如，与丙氨酸对应的密码有 gcu gcc gca gcg只有色氨酸及甲硫氨酸各只有一个密码。遗

7、传密码的兼并性特点，能减少生物基因突变造成的损害，有利于遗传的稳定性。(3)密码有专一性的特点。观察密码子表可知，氨基酸似乎只由前两个碱基决定，第三个 碱基的改变常不致于引起氨基酸的改变。(4)启动子与终止子。uag uaa及uga不编码任何氨基酸，是肽链合成的终止密码。另外，aug是甲硫氨酸的密码。又是肽链合成的起始密码，所以肽链合成的第一个氨基酸总是甲硫氨 酸。所以与61种密码子相对应，应有 61种转运rna(5)密码的通用性。课本中密码子表所列密码，无论对病毒还是原核生物或真核生物都是通用的，这是生物具有同一性的有力证据。但也有个别例外，如，uga是一个“终止密码”，不翻译成任何氨基酸，

8、但人线粒体 dna中密码子uga却翻译为色氨酸。 aua通常翻译为异亮氨酸，而 在人线粒体中却翻译为甲硫氨酸。3.遗传信息、密码子、遗传性状的辨析遗传信息：不同基因的脱氧核甘酸的排列顺序(碱基顺序)不同，因此，不同的基因就含有 不同的遗传信息。密码子：遗传学上把信使rna上决定一个氨基酸的 3个相邻碱基，叫做 1个“密码子”。遗传性状：是指由遗传物质所控制的生物体表现出的各种形态、结构和生理等方面的特征， 主要由蛋白质体现。基因怎样实现对性状的控制？(1) 一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。例如，酪氨酸 酶能将酪氨酸转变为黑色素。如果某人由于基因异常而不能形成酪氨酸酶，那么就不能会成黑色素，而使皮肤、毛发等处表现为白化症状。(2) 一些基因是通过蛋白质的分子结构来直接