基因对性状的控制

1、枣庄市优秀教案一等奖 更多优秀生物资源免费下载访问：光照网课时课题：第4章第2节 基因对性状的控制课型：新授课授课时间： 2014年 10月 31 日，星期 五，第 3、6、7 节课教学目标知识目标1解释中心法则2举例说明基因与性状的关系能力目标1.通过对中心法则发展史的探究培养学生获取信息的能力。2.通过实例培养学生分析解决问题的能力情感态度和价值观目标通过中心法则的修改，基因、蛋白质与性状三者关系的确立，让学生认识到科学是一个逐步完善的过程，是永无止境的.重 点1.中心法则 2基因、蛋白质与性状的关系难 点基因、蛋白质与性状的关系知 识 点1中心法则2. 基因、蛋白质与性状的关系考 试 点

2、1中心法则2.基因、蛋白质与性状的关系能 力 点中心法则的理解与分析，基因对性状的控制自主探究点1.中心法则 2.基因、蛋白质与性状的关系易错易混点1.中心法则的理解与分析 2.基因表达的综合考查训 练 点1.中心法则的理解与分析2.基因、蛋白质与性状的关系拓 展 点1.生物体基因控制生物性状的多种情况 2.基因型和表现型的关系3.细胞质基因教法与学法1 教师讲述、举例、演示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。 “三段六步教学”模式教学模式多媒体课件、学案 教 具 教学流程教学环节教师活动学生活动设计意图目标展示PPT展示本节课的知识目标、能力目标和情感态度和价值观目标。阅读教学目标，了解

3、本节课学习内容展示教学目标，让学生了解本节课教学内容。复习提问1、参与构成烟草花叶病毒、噬菌体、蓝藻这三种生物的核酸的碱基种类依次是多少？2、DNA聚合酶与RNA聚合酶的作用相同吗？3、翻译过程中，mRNA上有多少密码子，tRNA上就一定有多少反密码子与之对应吗？4.根据DNA复制、转录和翻译的过程，用文字和箭头画一张遗传信息的传递方向图（学生板书）4、4、5不同，DNA聚合酶是DNA复制时将游离的脱氧核苷酸聚合成一条DNA子链而RNA聚合酶则是在转录时将细胞中游离的核糖核苷酸聚合成一个RNA分子。不一定，终止密码子无对应的反密码子学生板书三者的关系温故而知新学导结合一、中心法则的提出及其发展

4、复习导入：针对学生对第四个问题板书指出：这就是 1957年克里克提出的中心法则。那么克里克提出的中心法则是否就完美无缺了？下面我们就来学习：一、中心法则的提出及其发展【自主学习】阅读教材P68-69,回答PPT问题：1、 中心法则的提出：1957年，克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的 转录和翻译 。用图示表示以上内容：2、 中心法则的发展：资料1表明遗传信息可以由RNA流向RNA ，即RNA RNA；资料2表明遗传信息在逆转录酶的催化下，可以由RNA流向DNA，即逆转录；提问：哪些种类的生物能够完成资料

5、1和资料2 的信息流动过程？资料3注意： 这种“增殖”是以蛋白质为模板合成新的蛋白质吗？引导学生阅读P69资料分析，结合讨论题小组内讨论交流，尝试根据提供的实验证据，分析最初的中心法则的不足，并作出适当的修改,鼓励学生展示小组讨论结果；教师设疑：上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？【课件展示】中心法则的基本内容：教师小结：历经考验后的中心法则，补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA这两条途径，比以往更完善。这又一次向我们提示，科学的发展是无止境的。总结：完成PPT上关于自然界中各种生物体能够完成的遗传信息流动图解具有细胞结构的生物和DNA病毒：（遗传物质为DNA的生物

6、）（PPT展示）复制型RNA病毒：（PPT展示）逆转录型RNA病毒：（PPT展示）【当堂达标】1.下图所示的过程，遵循碱基互补配对原则的是（ ）A、 B、C、 D、2、下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（ ）A、 B、 C、 D、学生阅读教材资料分析1、2、3.学生在教师的指导下分组讨论学生思考回答：某些种类的RNA病毒不是学生在教师的指导下分组讨论学生代表展示三个材料的讨论结果并请一位代表完善黑板上中心法则的板书没有。实验证据指出了原有的中心法则所没有包含的遗传信息的可能传递途径，是对原有中心法则的补充而非否定。1. B2、B培养学生自主学习的能力培养学生自主学习的能力

7、提高学生的合作探究能力提高学生的分析综合能力讲练结合，巩固所学增强学生的知识运用能力拓展知识，增强学生对知识的理解讲练结合，巩固所学二、基因、蛋白质与性状的关系过渡：蛋白质是生命活动的主要承担者，所以生物体的性状通过蛋白质来体现,而中心法则告诉我们基因能够指导蛋白质的合成，那么基因、蛋白质与生物的性状又有何关系？二、基因、蛋白质与性状的关系1、基因对性状的控制实例分析1. 豌豆的圆粒和皱粒：孟德尔曾经研究过豌豆的圆粒与皱粒这一对性状，并用遗传因子的假说作出了精彩的解释。那基因是如何控制这一对性状的呢？请大家从基因的角度来解释下面的现象？【自主学习】阅读P69-70,回答导学案相应的问题 编码淀

8、粉分支酶 编码淀粉分支酶的基因正常的基因被打乱淀粉分支酶不能正常合成 淀粉分支酶正常合成 蔗糖不能合成为淀粉， 蔗糖合成淀粉，蔗糖含量升高 淀粉含量升高淀粉含量低的豌豆由 淀粉含量高，有效保留水，于失水而显得皱缩分 豌豆显得圆鼓鼓（性状：皱缩） （性状：圆粒 ）实例分析2.白化病的病因正常： 控制酪氨酸酶的 基因 酪氨酸酶 酪氨酸 黑色素异常：控制酪氨酸酶的基因异常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为黑色素 表现为白化症状设疑：豌豆表现圆粒和皱粒以及白化病产生的直接原因是什么？根本原因是什么？由此可见，基因是如何控制生物的形状的？小结：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体

9、的性状。【课件展示】四个探究问题：（1）囊性纤维病的根本原因是什么？（2）3个碱基缺失的直接后果是什么？（3）CFTR蛋白转运氯离子的功能异常导致了什么结果？（4）这种病体现了基因与性状的什么关系？教师引导学生阅读教材，分析讨论相应的问题，并请学生回答问题小结: 基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。通过以上几种病例或现象的分析，你能否构建基因、蛋白质、性状三者关系的概念图？【课件展示】三者关系总之，生物的形态、结构和生理等方面的性状主要是由蛋白质体现的，蛋白质的合成又受基因的控制。所以生物的性状是由基因控制的。2、控制生物性状的因素教师：上述实例涉及的都是单个基因对生物体性状的控

10、制，事实上，基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。生物体的有些性状是由多个基因控制的：例如：人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等。大家知道人的身高也不仅仅是由多个基因决定的，后天的营养和体育锻炼等也有重要作用，可见，生物的性状不仅受基因的控制，也还受环境因素的影响，例如问题探讨中的水毛茛：水毛茛（gèn）空气中的叶与水中的叶形状一样吗？其细胞所含的基因一样吗？这个实例说明基因与性状的关系是怎样的？基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。学生思考学生阅读资料分析豌豆圆粒与

11、皱粒形成的原因阅读资料分析白化病形成的原因学生回答：直接原因分别是：淀粉含量的高低和酪氨酸不能转化为黑色素根本原因：控制酶合成的基因异常导致无法合成相关酶类，从而影响了相应的物质（黑色素）的合成。学生回答：基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状（1）一个跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3个碱基（2）CFTR蛋白质结构异常，导致功能异常（3）患者支气管内黏液增多，管腔受阻，细菌繁殖，肺部感染（4）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。学生展示三者的关系学生认真倾听学生分析思考，回答表现型不一样，但所含的遗传物质相同基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受环境的

12、影响。即性状=基因+环境引入基因、蛋白质与性状的关系培养学生自主学习的能力创设问题情境，引导学生分析总结基因、蛋白质与性状的关系直观展现三者关系层层补充深入，使问题分析更加严谨、科学、完善深化拓展三、细胞质基因过渡：生物体的性状除了受到细胞核基因的控制以外，还受到细胞质基因的影响。请同学们看书上的小字部分，回答下面问题：1_和_中的DNA中的基因都称为细胞质基因2这些疾病有什么特点？为什么？3细胞质遗传_孟德尔的遗传规律，后代只表现出_的性状教师针对学生的回答及时评价并结合减数分裂和受精作用引导学生回答第（2）（3）题强调1、叶绿体、线粒体中的DNA也能进行半自主性自我复制，并通过转录和翻译控

13、制着某些蛋白质的合成。我们习惯上把存在于细胞质中的遗传物质，叫做细胞质基因。2. 由于人和高等动物的受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，受细胞质内遗传物质（线粒体DNA）控制的性状由母亲传给后代，这一特点称为母系遗传。母系遗传不是指性状由母亲传给女儿，而是传给所有子女。因此细胞质遗传不遵循孟德尔的遗传规律，后代只表现出母本的性状阅读学生回答：1.叶绿体、线粒体2.这些疾病只能通过母亲遗传给后代。由于人和高等动物的受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞（3）不 母本聆听了解细胞质基因与核基因遗传的区别当堂达标完成PPT的当堂达标做PPT习题习题巩固所学跟进反思学生归纳总结本课内容1、中心法则及发展2

14、、基因、蛋白质与性状的关系基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等学生总结明确本节课的内容，强调重点课后作业自主学习P54迁移应用1、2，变式训练2当堂达标2、6、8、10课下完成巩固新知教学反思: 课堂通过引导学生回忆基因指导蛋白质合成过程、DNA的复制， 做出中心法则的图解，然后在资料中提炼相关的知识完善中心法则的发展，并进行总结，明确遗传信息流向的途径有哪些，并以流程图的形式绘制出来，使结果一目了然。在让学生掌握相关知识的同时，还要让学生体会到科学怎样在发展的过程中逐步接近真理。“基因、蛋白

15、质与性状的关系”这部分内容，比较抽象，也比较复杂，让学生对教材资料的分析和分组讨论，建构基因、蛋白质与性状之间的几种关系这样，学生更容易接受和掌握这部分的内容，达到突破难点的目的。最后，以实例，比如说人的身高等来解释基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系，即基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，同时还存在着多个基因控制性状的情况。板书设计：第4章第2节基因对性状的控制一、中心法则及其发展1提出者：克里克2.图解3.发展二、基因、蛋白质和性状的关系1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。2.基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。三、基因控制生物性状的因素1基

16、因与性状的关系：不是简单的线性关系2. 性状=基因+环境四、细胞质基因【当堂达标】（选自自主学习丛书和学案中的题）基础题1.克里克提出遗传信息传递的中心法则后，人们又通过科学家研究对中心法则进行的补充包括（ ）DNA复制 RNA复制 蛋白质的复制 转录 逆转录 翻译A： B： C： D：2.下图所示的过程，遵循碱基互补配对原则的是（ ）A、 B、 C、 D、3、下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（ ）A、 B、 C、 D、4.白化症病人出现白化症状的根本原因（ ）A病人体内缺乏黑色素 B病人体内无酪氨酸C控制合成酪氨酸酶的基因不正常 D常期见不到阳光所致5：下列对基因型与

17、表现型关系的叙述，错误的是A表现型相同，基因型不一定相同B基因型相同，表现型一定相同C在相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同D在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同6、下面是关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是 （ ）A一个性状受一个基因的控制 B蛋白质的结构可以直接影响性状C蛋白质的合成是受基因控制的 D蛋白质的功能之一是可以表达性状7、白化病患者的毛发呈白色，皮肤呈淡红色。其患病的根本原因是 ( )A皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素 B皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸C皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶 D皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常8图205所示为自然界

18、遗传信息在三种生物大分子间的流动。下列说法正确是 A1、2、4途径常见，其他从未被认识到B2、4、9途径常见，其他几乎从未被认识到C2、3途径常见，1、3很少见D1、2、4途径常见，3、7少见，其他未被认识到9如下图所示：在A、B、C、D四支试管内，各加入一定原料，其中A试管内加入含有40对碱基的DNA。四个试管都有产物生成， 请回答：（1）A、D两试管内的产物是相同的，你认为A试管模拟的是_过程，D试管模拟的是_过程。（2）B、C两试管的产物都是_，但B试管模拟的是_过程，C试管内模拟的是_过程。（3）若B试管内加入的DNA是一段360个碱基对的基因，则B的产物中最多含有_个碱基，有_个密码子。（4）D试管的成功是因为加入的酶比A试管中多了_酶。拓展提高题：10下图为艾滋病病毒(HIV)侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程的示意图。请