2019-2020年高中生物 《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案3 新人教版必修2.doc

《2019-2020年高中生物 《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案3 新人教版必修2.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中生物 《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案3 新人教版必修2.doc（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中生物 《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案3 新人教版必修2 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法】 1．教學(xué)重點(diǎn)：染色體、DNA和基因三者之間的關(guān)系和基因的本質(zhì)。 2．教學(xué)難點(diǎn)：基因控制蛋白質(zhì)合成的過(guò)程和原理。 3．教學(xué)疑點(diǎn)： 　　（1）蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系。 　?。?）DNA的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？ 4．解決辦法： 　?。?）強(qiáng)調(diào)是重要的基本概念，引起學(xué)生重視。 　?。?）加強(qiáng)三者之間關(guān)系的舉例與解析。 　?。?）配合圖示（課本第12頁(yè)圖6－7）說(shuō)明染色體和基因間的關(guān)系。 　?。?）重視學(xué)生閱讀、理解和記憶。 　　（5）對(duì)遺傳效應(yīng)的內(nèi)容要舉例解釋清楚。 　?。?）運(yùn)用蛋白質(zhì)合成示意圖形象說(shuō)明轉(zhuǎn)錄、翻譯的場(chǎng)所、模板、原料、工具等； 　　（2）對(duì)RNA和DNA的組成進(jìn)行比較，RNA的種類(lèi)及每種RNA的功能要舉例講清楚； 　?。?）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； 　?。?）對(duì)3種堿基互補(bǔ)配對(duì)原則“要挑出來(lái)講明用途”； 　　（5）用電報(bào)的信息轉(zhuǎn)換類(lèi)比說(shuō)明轉(zhuǎn)錄、翻譯的概念。 　?。?）蛋白質(zhì)與性狀——舉例說(shuō)明不同的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)就是不同的性狀?；蚩刂频鞍踪|(zhì)的合成，就是控制性狀。 　?。?）DNA的兩條鏈都能轉(zhuǎn)錄嗎？——不能。對(duì)還有疑問(wèn)的學(xué)生用DNA結(jié)構(gòu)掛圖或書(shū)中的插圖講解說(shuō)明兩條鏈方向不同。（注：轉(zhuǎn)錄的只是其中一條鏈即35－55鏈，這在DNA的立體結(jié)構(gòu)中已埋下伏筆）。 【課時(shí)安排】 2課時(shí)。 【教學(xué)過(guò)程】 第一課時(shí) 引言：DNA分子是怎樣控制遺傳性狀的呢？現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究認(rèn)為，基因是決定生物性狀的基本單位。那么，基因與DNA有什么關(guān)系呢？ 　　1．基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 　　講述：每個(gè)染色體含有一個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子有很多基因，基因是什么？ 　?。╨）基因的概念：基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。 此概念有三個(gè)要點(diǎn)： 　　 ①基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 　　這就是說(shuō)，基因是DNA的片段，但必須具有遺傳效應(yīng)（指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能）。有的DNA片段屬間隔區(qū)段，沒(méi)有控制性狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因。 　　②基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位 　　舉例：豌豆高莖基因控制高的性狀，使豌豆長(zhǎng)到大約2米高；豌豆矮莖基因控制矮的性狀，使豌豆長(zhǎng)到約30厘米。 　　紫茉莉紅花的基因控制紅花性狀，開(kāi)紅花。 　　狗的直毛有直毛基因控制；人的黑發(fā)有黑發(fā)基因控制。 　?、刍蚴强刂菩誀畹倪z傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位 　　控制某種性狀的基因有特定的DNA片段，蘊(yùn)含特定的遺傳信息，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(dá)，故基因是結(jié)構(gòu)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(chǎn)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(yè)圖6－7：果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因）。 　　問(wèn)：那么，構(gòu)成DNA的基本單位是什么？ 　　學(xué)生答出：脫氧核苷酸。 　　又問(wèn)：有幾種脫氧核苷酸？ 　　學(xué)生回答：4種（它們分別是：略） 　?。?）基因的化學(xué)組成：每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸。 　　講述：基因的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息。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信息。上一代傳給下一代的是遺傳信息而不是白花的本身，在下一代就可以將白花遺傳信息表達(dá)為白花。 　?。?）基因不同的實(shí)質(zhì)：不同的基因，四種脫氧核苷酸的排列順序不同，但是每個(gè)基因都有特定的排列順序（可舉例說(shuō)明之入 　　學(xué)生看書(shū)12－13頁(yè)《基因——有遺傳效應(yīng)的DNA片段》。 　　要求： 　　①對(duì)基因的概念在理解的基礎(chǔ)上記憶，這是一個(gè)很重要的基本概念。 　?、诶斫饣蛞籇NA—染色體之間的關(guān)系。 教師最后歸納：基因是DNA分子上具有一定遺傳效應(yīng)的DNA片段，在染色體上呈直線排列，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。 　　2．基因的表達(dá) 　　講述：基因不僅可以通過(guò)復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息以一定的方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上來(lái)，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀，遺傳學(xué)上把這一過(guò)程叫做基因的表達(dá)。如： 　　從上述圖示中可以看到，復(fù)制和表達(dá)遺傳信息是基因的基本功能。那么，是如何表達(dá)的呢？ 　　3．基因控制蛋白質(zhì)的合成 　　講述：生物的性狀主要通過(guò)蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)的。比如，魚(yú)的肌肉由魚(yú)的肌肉蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)；牛的肌肉由牛的肌肉蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)；雞的肌肉由雞的肌肉蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)。我們能吃出魚(yú)肉、牛肉、雞肉味道的不同，就是因?yàn)樗鼈兊牡鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)不同，因而體現(xiàn)了各自不同的性狀。 　　基因控制性狀就是通過(guò)控制蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的。基因可比喻為導(dǎo)演，蛋白質(zhì)可比喻為演員。基因主要存在于細(xì)胞核的染色體上（細(xì)胞核基因），而合成蛋白質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)里進(jìn)行的。 　　那么，遺傳信息怎樣由細(xì)胞核到細(xì)胞質(zhì)呢？這需要通過(guò)另一種核酸——RNA。 　　銀幕顯示DNA和RNA的區(qū)別，讓學(xué)生比較不同之處。 　　RNA與DNA的區(qū)別有兩點(diǎn)： 　?、汆奏A有一個(gè)不同。RNA是尿嘧啶，DNA則為胸腺嘧啶。 　?、谖逄继遣煌篟NA是核糖，DNA是脫氧核糖，這樣一來(lái)組成RNA的基本單位就是核糖核苷酸，DNA則為脫氧核苷酸。 　　（三）總結(jié) 　　遺傳的主要物質(zhì)是DNA，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，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信息。 　　基因控制性狀就是通過(guò)控制蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的，DNA的遺傳信息又是通過(guò)RNA來(lái)傳遞的。 　?。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) 　　1．細(xì)胞內(nèi)與遺傳有關(guān)的物質(zhì)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的結(jié)構(gòu)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(zhì)是RNA的組成成分（ ） 　　A．脫氧核糖 堿基和磷酸 　　B．脫氧核糖 核酸和磷酸 　　C．核糖 嘧啶和核酸 　　D．核糖 堿基和磷酸 　　3．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反復(fù)習(xí)題一，1；四。 （五）板書(shū)設(shè)計(jì) （三）基因的表達(dá) 1．基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 　?。╨）基因的概念：三個(gè)要點(diǎn) 　?。?）基因的位置：在染色體上呈直線排列 　　（3）基因的化學(xué)組成 　?。?）基因不同的實(shí)質(zhì) 2．基因的表達(dá) 3．基因控制蛋白質(zhì)的合成 　　DNA和RNA的比較 　　T→U；脫氧核糖→核糖 第二課時(shí) （一）明確目標(biāo) 　　顯示本堂課應(yīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)。 　　1．基因控制蛋白質(zhì)的合成：轉(zhuǎn)錄和翻譯（B：識(shí)記）。 　　2．基因控制性狀的原理（B：識(shí)記）。 銀幕顯示： 　?、侔l(fā)報(bào)人發(fā)報(bào)圖像 接報(bào)電文的圖像 　?、谶z傳信息表達(dá)的類(lèi)比如下： 電報(bào)信息表達(dá)： 　　— οο —οο 0130 0117 你好 （二）重點(diǎn)、難點(diǎn)學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程 　　復(fù)習(xí)提問(wèn)：什么是基因？什么是基因的表達(dá)？ 　　舉例說(shuō)明。 　　學(xué)生回答：略。 　　引言：我們知道，發(fā)電報(bào)要經(jīng)信息轉(zhuǎn)換，再由密碼翻譯成中文。基因控制蛋白質(zhì)合成要經(jīng)過(guò)“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”兩個(gè)重要步驟，如何“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”，我們這節(jié)課來(lái)學(xué)習(xí)。 　?。?）蛋白質(zhì)合成過(guò)程 講述： 　?、俎D(zhuǎn)錄 　　a．概念：指以DNA的一條鏈為模板，按照A——U、G——C、T——A、C——G堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成信使RNA的過(guò)程。 　　b．場(chǎng)所：細(xì)胞核內(nèi)。 　　c．信息傳遞方向：DNA→信使RNA。 　　d．轉(zhuǎn)錄的過(guò)程： 　　 講解： 　?、诜g 　　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(zhì)的過(guò)程。 　　b．場(chǎng)所：mRNA經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合。 　　C．信息傳遞方向：mRNA→一定結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。 　　d．翻譯過(guò)程。 　　設(shè)問(wèn)：蛋白質(zhì)多樣性的原因？ 　　學(xué)生答出：組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類(lèi)較多（20種），氨基酸數(shù)目巨大，氨基酸的排列順序千變?nèi)f化，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)也變化多端。 　　請(qǐng)同學(xué)們想想：氨基酸有20種，mRNA有四種核苷酸，四種堿基A、G、C和U是如何決定20種氨基酸的呢？ 　　和同學(xué)一起討論（用排列組合）： 　　如果1個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就只能決定4種，即 不可以 　　如果2個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就只能決定16種，即 不可以 　　如果3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸就可決定64種，即 完全可以，還有多 　　實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：1961年英國(guó)的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由mRNA的3個(gè)堿基決定，即三聯(lián)體密碼子。 　　美國(guó)年輕的生物化學(xué)家尼倫伯格和同學(xué)用人工合成方式，首先闡明了遺傳密碼的第一個(gè)密碼子——UUU，即決定苯丙氨酸的密碼子。1967年科學(xué)家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。（此時(shí)出示教材第14頁(yè)表6－120種氨基酸的密碼子表，并解說(shuō)）。 　　教師歸納：其64個(gè)密碼子，其中3個(gè)終止密碼，2個(gè)起始密碼，一種密碼子代表一種氨基酸，有的氨基酸只有一個(gè)密碼子，如色氨酸UGG，有的氨基酸不止一個(gè)密碼子。 　　問(wèn)：我們?cè)谏蠈W(xué)期這一章細(xì)胞里講過(guò)了，把氨基酸合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所在哪里？ 　　學(xué)生答出：細(xì)胞質(zhì)的核糖體。 　　講述：核糖體里并沒(méi)有現(xiàn)成的氨基酸，氨基酸存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，人體氨基酸的來(lái)源的主要途徑是食物消化、吸收和運(yùn)輸。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的氨基酸要進(jìn)入核糖體需要經(jīng)過(guò)搬運(yùn)工搬運(yùn)——即另一種RNA，轉(zhuǎn)運(yùn)RNA。一種tRNA只能轉(zhuǎn)運(yùn)一種特定的氨基酸（此時(shí)出示三葉草型轉(zhuǎn)運(yùn)RNA模式圖，對(duì)著圖講解）。 　　講述：每種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的另一端有三個(gè)堿基即反密碼子，能與mRNA的密碼子配對(duì)。 　　例如（此時(shí)銀幕出現(xiàn)課本第15頁(yè)圖6－10蛋白質(zhì)合成示意圖），指著圖中第一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的位置講，信使RNA上的三個(gè)堿基GUU就是一個(gè)密碼子，tRNA一端的三個(gè)堿基CAA是反密碼子，只能是反密碼子專(zhuān)一地和密碼子按堿基互補(bǔ)原則（A—U、G—C．T—A、C—G）配對(duì)。當(dāng)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA運(yùn)載著1個(gè)氨基酸進(jìn)入到核糖體后，就以mRNA為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，把轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)的氨基酸放在相應(yīng)的位置上。轉(zhuǎn)運(yùn)完畢后，轉(zhuǎn)運(yùn)RNA離開(kāi)核糖體，又去轉(zhuǎn)運(yùn)下一個(gè)氨基酸。 　　總之，核糖體中的mRNA有許多“密碼子”，每個(gè)“密碼子”與轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的“反密碼子”，能夠堿基配對(duì)的，才能對(duì)號(hào)入座。也即是說(shuō)一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA在哪個(gè)位置上對(duì)號(hào)入座是靠轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的“反密碼子”去識(shí)別，而位置則是mRNA按遺傳信息預(yù)先定了的。 　　當(dāng)核糖體接受四個(gè)氨基酸以后，第二個(gè)氨基酸就會(huì)被移至第一個(gè)氨基酸的位置上，并通過(guò)肽鍵與第一個(gè)氨基酸連接起來(lái)，與此同時(shí)，核糖體在RNA上也移動(dòng)三個(gè)堿基的位置，此過(guò)程往返地進(jìn)行，肽鏈就不斷地延伸，直到出現(xiàn)終止密碼子為止。 　　從mRNA上脫離合成的多肽鏈經(jīng)盤(pán)曲折疊成為有一定功能的蛋白質(zhì)。 　　4．基因?qū)π誀畹目刂? 　　講述：生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的。因?yàn)榛蛑械拿撗鹾塑账岬呐帕许樞驔Q定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序，信使RNA中堿基排列順序又決定了氨基酸的排列順序，氨基酸的排列順序最終決定了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的特異性，從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳性狀。 　?。?）通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，從而控制生物性狀 　　舉例：酪氨酸酶缺乏是由于基因不正常等。 　?。?）通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來(lái)直接影響性狀 　　舉例：控制血紅蛋白結(jié)構(gòu)的基因不正常，就會(huì)合成結(jié)構(gòu)異常的血紅蛋白而患病等。 （三）總結(jié) 　　基因控制蛋白質(zhì)的合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程，轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板，合成mRNA。這樣，基因中的遺傳信息就傳遞到mRNA上。 　　翻譯是以mRNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程。它包括①mRNA從核孔進(jìn)入到細(xì)胞質(zhì)中，與核糖體結(jié)合起來(lái)；②轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸；③安放氨基酸；④合成多肽鏈、并盤(pán)曲折疊成有一定功能的蛋白質(zhì)等四個(gè)主要步驟。 （四）布置作業(yè) 　　課本第17頁(yè)復(fù)習(xí)題一、2；二；三。 （五）板書(shū)設(shè)計(jì) 　?。?）蛋白質(zhì)的合成過(guò)程 　?、俎D(zhuǎn)錄：以DNA一條鏈為模板，合成mRNA的過(guò)程 　?、诜g，以mRNA為模板，合成具有一定或基酸順序的蛋白質(zhì)的過(guò)程 　　4．基因?qū)π誀畹目刂? 　　（1）通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，從而控制生物性狀， 　?。?）通過(guò)控制蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)來(lái)直接影響性狀。 　　基因控制蛋白質(zhì)合成：銀幕顯示一覽表