基因对性状的控制

基因对性状的控制 课时课题:必修二第四章第二节 基因对性状的控制 第1课时 课型:复习课 教 知识目标 ?解释中心法则的基本内容 ?举例说明基因与性状的关系 学 能力目标 ?锻炼学生根据实验证据得出结论的能力?理解结构与功能相适应的生物学原理。 目 情感态度和价值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标 观目标 一个逐步完善的过程，同时科学发展是永无止境的。 重 点 (1)中心法则的理解 (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 中心法则的5个过程 基因控制性状的两条途径 基因与性状的关系 考 试 点 中心法则的5个过程 基因控制性状的两条途径 基因与性状的关系 能 力 点 中心法则的5个过程 自主探究点 基因与性状的关系 易错易混点 DNA复制、转录及其相互计算 训 练 点 中心法则的5个过程 基因控制性状的两条途径 基因与性状的关系 拓 展 点 中心法则的知识拓展 教 法 与 学 法 谈话法、探究学习法、模型建构学习法 教 学 模 式 学案导学教学法 教 学 流 程 教学教师活动 学生活动 设计意图 环节 1. 展示DNA复制和转录的示意图，让学生回顾DNA和RNA的组成成分及其结构的差异 课 2. 回顾和回答DNA复制和转录的共同点和不同点 前 3. 翻译部分回答密码子和氨基酸之间的关系 指 导 复 习 【考点展示】基因对性状的控制 ? 课堂 知识模块一:中心法则的提出及发展 要点 环节一 学生自主复习 探究 引导学生阅读P69资料分析，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;最后阐述中心法则的基本内容。 1.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。 2.遗传信息从RNA流向DNA、从RNA流向RNA的结论是确信无疑的，而从蛋白质流向蛋 白质的途径是有可能存在的。 3.尝试归纳中心法则与基因表达的关系，如图: 环节二 师生共同探究 一 遗传信息传递问题的探讨，形成一致认识， (一)学生写不同生物的遗传信息的传递过程 PPT展示 1(以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递 2(以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递 (1) (2) (二)要求学生归纳中心法则体现了DNA的两大基本功能 (1)传递遗传信息:它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。 (2)表达遗传信息:它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。 (三)列表比较中心法则的5个过程 要求学生依照DNA复制的分析完成其它四个过程的相关内容 项目 DN复制 转录 翻译 逆转录 RNA复制 主要在细主要在细核糖体 , , 场所 胞核内 胞核内 时间 细胞分裂生长发育过程中 , , 间期 DNA的两DNA的一mRNA RNA RNA 条 模 条链 条链 件 板 4种脱氧4种核糖20种氨基4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 原 核苷酸 核苷酸 酸 料 DNADNA解旋酶 逆转录酶 RNA聚合酶等 酶 解旋酶酶RNA聚DNA聚合酶DNA连接 DNA聚合合酶等 酶等 酶DNA连 接酶等 能ATP ATP ATP ATP ATP 量 碱基配A,T;G,A,U;GA,U;G,A,T;U,A; C,G;A,U; 对原则 C; ,C; C;U,A;CC,G;G,C G,C;U,A T,A;C,G T,A;C,G ,G 遗传信传递 传递表达 表达 传递 传递 息 DNA?DNA DNA?mRNA?蛋RNA?DNA RNA?RNA 遗传信 mRNA 白质 息 传递方 向 两个子代mRNA 蛋白质 DNA RNA 产物 DNA分子 绝大多数绝大多数所有生物 某些致癌病毒，如艾以RNA为遗传物质的生物，实例 生物 生物 滋病病毒 如烟草花叶病毒 针对性训练: 1.下图表示DNA控制蛋白质合成的过程，分析回答: (1)图中标出的碱基符号，代表了 种核苷酸。 (2)遗传信息存在于 链上，密码子存在于 链上，DNA的转录链是 。 (3)控制合成胰岛素(51个氨基酸)的基因中至少有 个脱氧核苷酸。 :(1)8 (2)? ? ? (3)306 2. 如图表示有关遗传信息传递的模拟实验。下列相关叙述中合理的是 A.若X是RNA，Y是DNA，则试管内必须加入DNA连接酶 B.若X是CTTGTACAA，Y含有U，则试管内必须加入逆转录酶 C若X与Y都是DNA，则试管内必须中加入氨基酸 D.若Y是蛋白质，X是mRNA，则试管内还要有其他RNA 答案:D 3((2012安徽)图示细胞内某些重要物质的合成过程，该过程发生在 A(真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链[来源:中_教_网z_z_s_tep] B(原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链 C(原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译 D(真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译 【答案】C 4((2008江苏)下图为原核细胞中转录、翻译的示意 图。据图判断，下列描述中正确的是 A(图中表示4条多肽链正在合成 B(转录尚未结束，翻译即已开始 C(多个核糖体共同完成一条多肽链的翻译 D(一个基因在短时间内可表达出多条多肽链 答案:BD 5(甲、乙两图为真核细胞中发生的代谢过程示意图，下列有关说法正确的是( ) A(图甲所示的过程叫做翻译，多个核糖体共同完成一条多肽链的合成 B(图甲所示翻译过程的方向是从右到左 C(图乙所示过程叫做转录，转录产物的作用一定是作为图甲中的 D(图甲和图乙中都发生了碱基配对并且碱基互补配对方式相同 答案:B 6.甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是 A、甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子 B、甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行 C、DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶 D、一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次 答案:D 7.下图为某种真菌线粒体中蛋白质的生物合成示意图，请据图回答下列问题。 (1)完成过程?需要________等物质从细胞质进入细胞核。 (2)从图中分析，核糖体的分布场所有________。 答案 (1)ATP、核糖核苷酸、酶 (2)细胞质基质和线粒体 知识模块二 基因对性状的控制 环节一 学生自主学习 学生阅读教材P69-70，思考: 1、如何用中心法则来解释豌豆的圆粒和皱粒这一对相对性状,与人的白化病的形成有何相似之处,两个例子中的蛋白质都属于哪一类物质,并尝试用基因、蛋白质、性状画出概念图。 2、囊性纤维病的形成中，基因控制合成的蛋白质也是酶吗,能否再举一个相似的例子,(可提示这种蛋白质叫做结构蛋白)也用概念图画出三者的关系。 3、对比两个概念图，进行归纳。 学生思考问题，小组内交流，教师要适时与学生互动，及时发现、解决学生产生的疑问，并引导学生得出正确结论。然后教师进行归纳总结: 基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的，一类是类似豌豆的圆粒与皱粒、白化病和侏儒症等实例，说明基因通过控制酶或激素的合成来控制细胞代谢过程，从而控制生物性状;另一类是类似囊 性纤维病、镰刀型贫血症等实例，说明基因通过控制结构蛋白的合成，从而直接控制性状。以上分析综合如下图。由此可见，基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。) 针对性训练: 基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。白化症是由于缺乏合成黑色素所致，这属于基因通过控制 。 答案:酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 知识模块三:基因控制生物性状的影响因素 教师可演示果蝇翅的发育需要经过酶催化的反应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、pH等条件的影响等资料，对人身高的研究资料，并组织学生讨论影响人身高的因素还有那些;学生阅读P70的细胞质基因的资料，来丰富对基因控制性状的认识;教师最后进行归纳: (1)一个基因能决定一种性状，但有的性状受多对基因的控制(如人的身高)。多因一效与一因多效 (2)基因控制性状还受到环境的影响 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，精细地调控着生物体的性状。 针对性训练 白化病和黑尿病都是因酶缺陷引起的分子遗传病，前者不能由酪氨酸合成黑色素，后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸，排出的尿液因含有尿黑酸，遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程，据图分析下列叙述不正确的是 A(并非人体所有的细胞都含有酶B B(控制酶D合成的基因发生突变会导致黑尿病 C(白化病和黑尿病说明基因是通过控制蛋白质结构直接控制生物性状的 D(图中代谢过程可说明一个基因可影响多个性状，一个性状也可受多个基因控制 答案:C ?反思总结，当堂检测:(试题见高考总复习P140 考点示例1和2，仿真训练 1、4、9、12、 P145 T24 引导学生反思总结本节主要内容，当堂检测，及时反馈纠正 教学反思:本节教学主要采用资料分析的方法，让学生亲身感受科学发展的过程。除教材原有的资料外，还需要进一步参考相关资料，选出利于学生思考和理解的进行演示。