2022年2022年基因控制蛋白质的合成教学设计

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教 学 设 计精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载课题第四章遗传的分子基础 第三节基因掌握蛋白质的合成课型新授课精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学问目标：1说明基因和遗传信息的关系；教学2.概述遗传信息的转录和翻译过程；技能目标：通过对新学问的探求过程,培育同学分析.比较.判定.综合思维目标才能；情感目标：认同事物的现象为由本质打算的辩证唯物主义观点；教学重点基因掌握蛋白质的转录.翻译过程；难点教学预备自制 ppt.教学案.有关转录和翻译的flash ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载教学内容设计意图（第

2、1 课时）教和学的过程老师活动同学活动 引言 ：有一位哲人说过： “世界上找精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载导 入 新 课（由性状. dna.基因的关系引入新课“基因掌握蛋 白 质 的 合成”；）（通过步步设疑, 层层深化,不到两片完全相同的叶片； ”从生物学的角度来看,性状的不同和打算性状的蛋白质有关；那么,蛋白质为怎么合成的呢？ 摸索 ： 1. 性状为由什么掌握的 .（遗传物质, dna为主要的遗传物质；）2. dna分子为怎样掌握遗传性状的？3. 基因与dna 的关系为什么 .每个dna分子上只有一个基因吗. 质疑 ：针对摸索题 2 质疑生物体细胞核中染色体和dna分子数为

3、恒定的, 而生物的性状却为多种多样的,dna如何掌握 这么多性状？ 表达 ：一条染色体上的一个dna分子 确定会掌握很多很多性状；引出基因概念； 争论 ：对于基因大家并不生疏, 请你谈谈对基因的熟识；激 发 学 习 的爱好；回 忆 旧 知 识说出 dna掌握性状；根 据 以 往 的学问基础, 说出为dna上的很多基因掌握状性；自由发言, 说出对基因的熟识；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载引导同学积极思 考,解读基因的 概念, 达到共识,培 养 学 生 的 分析.综合才能；）从基因到蛋白质

4、转录 （利用flash动画,引导同学自己发觉转录的机制,并能进行概述；让抽象 的 概 念 直 观化,促进同学的懂得；） 概念解读 ：1. 基因为掌握生物性状的遗传物质的结构和功能单位；2. 基因为有遗传效应的dna片段；3. 基因在染色体上呈线性排列；由于 dna分子为线性结构, 基因作为具有遗传效应的 dna分子片断,在 dna分子上为呈直线排列的；但为 dna分子并不为全部的片断都具有遗传效应,所以基因在dna 分子上的排列为间断的,不为连续排列的； 小结 ：每个基因有特定的脱氧核苷酸排列次序,它代表着遗传信息； （每一条染色体只含有一个dna分子,每个 dna分子上有很多个基因,每个基因

5、又可以含有成百上千个脱氧核苷酸, 由于不同基因的脱氧核苷酸的排列次序不同, 因此不同的基因就含有不同的遗传信息；）基因的遗传表达为通过基因掌握蛋白质的合成来实现的；引出课题； 提问 ：我们知道, dna主要存在于细胞核中,而蛋白质的合成为在细胞质中的核糖体上进行的；那么, dna所携带的遗传信息为怎样传递到细胞质中去的呢？ 表达 ：这需要通过 rna作为媒介； 在细胞核内, 以 dna的一条链为模板, 依据碱基互补配对的原就合成 rna的过程； 播放 flash：转录；你们有没有发觉什么？ 讲解 ：边分步骤演示边讲解； dna在有关酶的作用下解旋, 然后以模板 dna双链中的一条为模板,以四周

6、环境中游离的 4种核糖核苷酸为原料,进行碱基互补配对（dna与 rna的碱基互补配对： a u； t c；c g；ta）；组成 rna 的核糖核苷酸一个个连接起来,形成 mrna链,dna上的遗传信息就传递到mrna上；在合成 mrna以后 dna分子又复原原样； 比较 ： dna与 rna的不同点；（略） 小结 ： 1. dna 转录的场所在细胞核把 自 己 的 熟识 和老 师的 精讲结合起来懂得, 对基 因的 概念 达成共识；观看 flash发觉,直观发觉在以dna为模板合成 rn时,以 u代替 t 与a 配对；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载内；精品学习资料精选学习资料 -

7、 - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动2. 合成时作为模板的仅为dna 双链中的一条链；3. 模板 dna的核苷酸次序与mrna的核苷酸次序为互补的, 所以 dna所储存的遗传精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载遗 传 密 码（引导同学利用已有的数学方法估计氨基酸种类数,让同学自己尝试估计密码子的碱基数与氨基酸的对应关系；培 养 学 生 的 联想.推理才能, 留意学科间的渗透；）（引导同学阅读积极思维中的试验,亲历科学 家 的 探 究 过程,从而自主构建有关遗传密码的学问；）信息可以精确无误地传递给mrn；a 表达 ： 当沃森和克里克发觉了dna 分子双螺

8、纹结构以后, 破译遗传密码成了科学界一个重大的争论课题； 质疑 ：rna只有 4 种不同的碱基（ a.u.g.c）,而蛋白质含有常见氨基酸20种；那么怎样把rna的遗传信息翻译成20种氨基酸呢？ 摸索 ： 每种氨基酸可能由a.u.g. c中的几个碱基打算？ 表达 ：用 3 个碱基的组合作为遗传密码,代表 1 个氨基酸；但为, 上述观点仅仅为一种假设,必需要用试验来证明；为此,1964 年美国科学家设计了一个特殊的试验： 阅读 ：积极思维“遗传密码为怎样破译的？”能说出试验过程； 讲解 ：用仅仅含有单一碱基的尿嘧啶（u ）,做试管内合成蛋白质的争论；这个 试验只用了含有单一碱基u 的特殊 rna

9、 ；这样,就得到了只有uuu 编码的 rna ；把这种 rna 放到和细胞内相像的溶液里,假如上述观点正确, 应当得到由单一一种氨基酸组成的蛋白质； 分析 ：上述科学家的试验能够说明什么问题？ 小结 ：和科学家的预想一样, 这样合成的蛋白质中, 只含有苯丙氨酸； 于为, 人们明白了第一个蛋白质的密码：uuu对应苯丙氨酸；说明多聚 u 可以掌握苯丙氨酸的合成；这为人类破译的第一个遗传密码； 表达 ： 遗传学上把 mrna上打算一个氨基酸的 3 个相邻的碱基, 叫做一个“遗传密码子”； 读图 ：p69 的“20 种氨基酸的遗传密利 用 已 有 的数学方法推算, 明确： 1 种碱基打算1 个氨基酸,

10、就只打算 4 种氨基酸；（不行行；）2 种碱基打算1 个氨基酸,就可打算 42=16 种；（不行行）3 种碱基打算1 个氨基酸,就可打算 43=64 种；（可行）积 极 参 与 分析,亲历科学家的探究思路；对 实 验 内 容进行推理, 引导同学得出 mrna上的碱 基排 列顺 序为遗传密码的结论；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动码子表”；教同学学会看图； 练一练 ：1. 一个密码子可以打算几种精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载氨基酸？2. 一个氨基酸可以有几个密码子？3. 看表回答：acu 代表 ；cgu代表；学 会 看

11、 “ 20 种氨基酸的遗传密码子表”,为下面学习翻译奠精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载翻译 （引导同学读图,训练 同学将图群科学 的分割,并从图 中 获 取 有 效 信息；在此基础上, 利用 flash播放和分步骤演示精 讲翻译的过程； ）起始密码 ；终止密码 _ ； 讲解 ：大多数的氨基酸都有两种以上的密码子；其中 aug为真核细胞惟一的起始密码子；而 uaa.uag.uga三个密码子不编码任何氨基酸, 在这些密码子的地方, 肽链合成停止, 蛋白质合成停止, 因此称为终止密码子；由于遗传密码的破译, 探究基因掌握蛋白质合成的争论也取得了进展；转录后的mrna上的遗传密码如何被翻

12、译成蛋白质？播放 flash：翻译的过程； 介绍 ：核糖体为活细胞中合成蛋白质的工厂, mrna分子为蓝图,而把蛋白质的原料 20 种氨基酸搬到工厂核糖体那儿,并且依据蓝图mrna把氨基酸一个个排列起来的为转运rna；每种trna 只能识别并转运一种氨基 酸；trna 的一端携带氨基酸,另一端有3个碱基,这3 个碱基只能专一性地与mrna上特定的 3 个碱基配对； 阅读 ：书 p70蛋白质合成的图群, 概述翻译过程； 演示 ： 边分步演示,边讲解：起始阶段： mrna通过核孔进入细胞质,与核糖体相结合；转运 rna运载着一个氨基酸进入核糖体以后,就以信使rna为模板,依据碱基互补配对原就, 把

13、转运来的氨基酸放在相应的位置；延长过程： 转运 rna离开核糖体, 又去运下一个氨基酸；这些运载来的氨基酸通过肽键一个个连接起来, 形成肽链,不断延长；终止阶段：核糖体沿着mrna移动,一旦遇到终止密码,翻译即自行终止；定基础；对 翻 译 有 初步 认 识 ； 观 看flash,发觉有一个个来回搬运氨基酸的结构；明白 trna 的功能；仔 细 阅 读 书p70 的示意图,并结合文字表达读图；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动肽链合成以后, 从核糖体上脱离, 再经过肯定的盘旋折叠, 最终合成一个具有肯定功能的蛋白质分子； 播放 flas

14、h：基因掌握蛋白质合成全精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（引导同学归 纳 翻 译 的 概念.场所.原料.过程,从而加深对蛋白质合成过程的懂得；）过程,请同学复述； 归纳 ： 翻译概念：在细胞质中 、 以 mrna为模板 、 合成具有肯定氨基酸次序的蛋白质的过程；场所：细胞质内核糖体上模板： mrna条件： trna.酶原料：氨基酸 产物：多肽链过程：起始.延长.终止dna mrna trna 蛋白质性状 例题 ：dna 双链t观看 flash,并复述转录和翻译过程,巩固所学学问,并进行归纳总结；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载t信使 rnau转运 rnag氨基酸遗传

15、密码 算一算 ：蛋白质合成过程中,基因碱基数.信使 rna 碱基数.蛋白质中氨基酸数目的比例关系 6：3：1； 例题 ： 一条多肽链中有氨基酸 1000 个、就作为合成该多肽链模的信使 rna 分子和用来转录信使 rna 的 dna 分别至少有碱基 d a.3000 个和 3000 个 b.1000 个和 2000 个c.2000 个和 4000 个 d.3000 个和 6000 个教学反思精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（第 2 课时）中 心 法 就（ 补充有关中心法就的内容,充分利用

16、中心法就图解,引导同学看图说出遗传信息流的方向,对rna 复制和逆转录过程进行补充讲解,再辅以习题训练；）基因对性状的掌握 （通过例题的分析,引导同学熟识到基因的挑选性表达, 与必修一细胞分化 的 实 质 相 联系,留意新旧学问的连接；） 复习提问 ： 转录和翻译的相关内容（略）； 表达 ：在遗传学上, 把遗传信息的流淌方向叫做信息流； 信息流的方向可以用科家克里克提出的“中心法就”来表示； 出示 ： 中心法就图解； 提问 ：你能依据中心法就的图解, 说出其中的遗传信息流淌方向吗？ 介绍 ：在某些病毒中, rna也可以自我复制；科学家仍发觉在一些病毒蛋白质的合成过程中, rna可以在逆转录酶的

17、作用下合成 dna；逆转录过程及以及rna自我复制过程的发觉,补充和进展了“中心法就“, 使之更加完整；小结 ：dna的复制：dna dn（a 以 dna作为遗传物质的生物的dna自我复制；）dna的转录： dnarna（细胞核中的转录过程；）翻译： rna蛋白质（细胞质的核糖体上的翻译过程；）rna的复制： rnarna（以 rna作为遗传物质的生物的rna自我复制；）rna逆转录： rnadna（少数病毒在其宿主细胞中的逆转录过程；）例题 ： 见学案； 引言 ：生物的一切遗传性状都为受基因掌握的；个体发育过程中产生的众多体细胞均来自同一受精卵的有丝分裂, 因而含有相同的遗传物质或基因, 但

18、生物体不同部分细胞表现出的性状不同,这为为什么？ 例题 ：人的胰岛细胞能产生胰岛素, 但不能产生血红蛋白, 据此估计胰岛细胞中 c a. 只有胰岛素基因b.比人受精卵的基因要少c.既有胰岛素基因, 也有血红蛋白基对 照 中 心 法就说出 dna 的复制, dna的转录.翻译；通 过 习 题 演练 加深 对中 心法就的懂得；积极思维, 与必 修一 中的 细胞分化实质相联系, 进 一步 懂得 基因的挑选性表达；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动因和其他基因d.有胰岛素基因和其他基因, 但没有血红蛋白基因 小结 ：虽然不同的细胞含有相同的基

19、因,但不同的细胞表达不同的基因,即挑选精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（利用同学 较为熟识的白化 病介绍基因表达 的特点,贴近学 生的日常生活, 能激发同学的探 求学问的欲望； ）性表达； 出示 ：白化病患者图片白化病患者表现出毛发白色. 肤色呈淡红色. 畏光等症状； 介绍 ：正常人的皮肤.毛发等外的细胞中有一种酶, 叫做酪氨酸酶, 它能够将酪氨酸转变为黑色素； 假如一个人由于基因不正常而缺少酪氨酸酶, 那么这个人就不能合成黑色素,而表现出白化病症状； 小结 ：基因对性状的掌握往往要经过一系列的代谢过程, 而代谢过程中的每一步化学反应都需要酶来催化； 因此一些基因就通过掌握酶的合

20、成来掌握代谢过程, 从而掌握生物性状的； 出示 ：正常红细胞与镰刀型细胞贫血症红细胞比较图； 介绍 ：正常人的红细胞为圆饼状的, 假如一个人的掌握血红蛋白分子结构的基 因不正常,这个人就会合成结构反常的血红蛋白而引起疾病；镰刀型细胞贫血症患者红细胞为弯曲的镰刀状的； 这样的红细胞简洁破裂,使人患溶血性贫血, 严峻时会导致死亡；白 化 病 为 同学较为熟识的, 能 说 出 相 应 症状,对病因有剧烈的探知欲望；理 解 基 因 表达的特点；初 步 认 识 镰刀型贫血症,并为下一节基因的突变做预备；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载人 类 基 因 组方案 小结 ：以上为基因掌握性状的另一

21、种情形,为通过掌握蛋白质分子的结构来直接影响性状； 引言 ：你知道被喻为人类生命科学史上一次宏大的登月行动, 与“曼哈顿原子弹方案”“阿波罗登月方案” 并称为人类自然科学史上的三大方案的为什么方案？ 沟通 ：你对人类的基因组方案有哪些熟识？自学 ： 阅读书上相关内容；说 出 人 类 的基因组方案；自由发言, 把平常积存学问与全班同学共享；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载教学内容设计意图老师活动同学活动 考考你 ：阅读填写；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（通过同学的自由发言,明白同学对人类的基因组方案熟识程度,在此基础上,引导同学带着问题阅读书本内容

22、；）（介绍人类 基因组方案绘制 的四张图,特殊 为“转录”图, 书 上 并 未 做 介绍,但有必要对 同学交待,利于 学问的完整性； ）1.人类基因组就为22 条常染色体. 1条 x 染色体和 1 条 y 染色体,共 24 条染色体上 dna的总和；人类基因组方案争论的任务就为把人类基因组全部基因的核苷酸对 的排列次序定位在染色体上, 并进行基因功能的争论；2. 人类基因组方案的主要内容包括绘制人类四张图, 即遗传图.物理图.序列图和转录图； 出示 ：人类的染色体图解, 指导同学会辨论 x 和 y 染色体；表达 ： dna双螺旋结构的发觉大致为 20 世纪生命科学最最宏大的突破；那么a .t.

23、c.g 四种不同的碱基,构成了纷繁复杂的遗传学语言, 生命信息的最基本的符号；这个最基本的符号实在为让我们感到非 常简洁；大自然就用这四种简洁的字符,组成了让我们叹为观止的大千世界的很多生 命的多样性的现象；人类基因组 dna 序列图的绘制工作, 可以做这样的比如： 假说人们只穿 4 种颜色的衣服,红.黄.白.黑,“人类基因组方案”就相当于把世界上30 亿人所穿的衣服都搞清晰, 而且注明位置次序, 如所在的国家.城市.街道.楼房.房间； 介绍 ：用图 4-15 对人类基因组绘制的四个图进行具体介绍；遗传图： 遗传图为指基因或dna 标记在染色体上以遗传距离表示相对位置的图, 又称为连锁图；物理图： 指表示 dna 序列上 dna标记之间