第四章第1节 基因指导蛋白质的合成
教学目标:
知识与技能:1、概述遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程
过程与方法:1、启发式,利用多媒体课件展示完整的基因表达过程。 2、比较法,培养学生分析和解决生物学问题的能力。
情感态度和价值观:感受基因表达过程的和谐美,体验科学研究的过程。 教学重点:1、遗传信息的转录 2、遗传信息翻译的过程 教学难点:1、遗传信息的转录过程
2、转录、翻译和DNA复制过程的比较
学情分析:本章是第三章知识的延伸和深化,要注重引导学生把微观的DNA分
子、RNA分子、蛋白质分子有效的与宏观的生物性状联系起来。在处理第一节教材时,主要是引导学生思考为什么是基因不是DNA指导蛋白质的合成,怎样理解基因是遗传的功能单位。同时,又要体会为什么不是基因直接指导蛋白质的合成,而是需要RNA的参与,这里要注意复习细胞结构的知识,回忆DNA分布和蛋白质合成场所的不同。本节课难点集中在对转录和翻译过程的认识上,特别是比较转录和DNA复制的不同之处。在出题方面,以计算题型为主,主要考察碱基的计算:DNA、RNA之间新的碱基互补配对原则的应用;DNA、RNA碱基个数与蛋白质中氨基酸个数的对应数量关系。
教学过程:
引言:通过第三章的学习,我们知道了DNA是主要的遗传物质,基因是具有遗
传效应的DNA片段,而所谓的遗传效应就是能够有效控制生物的性状,但是生物性状的直接体现者是蛋白质,也就是说生物性状不同实际上是因为生物体内合成了不同的蛋白质。因此基因具有遗传效应就是要指导生物体内蛋白质的合成,从而控制生物性状。基因如何控制蛋白质的合成呢?这一过程分为两个阶段:转录、翻译。
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【基础知识导学】 一、 遗传信息的转录
1、DNA主要分布在 ,蛋白质的合成是在 的 上 ,因此需要 在二者之间传递遗传信息 。该物质可以传递遗传信息的原因是:它的分子结构与DNA相似,是由 种 形成的 结构,通过 的排列顺序储存遗传信息。 2、细胞中的两种核酸的比较 DNA RNA 组成元素 C、H、O、N、P 基本单位 脱氧核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 碱基组成 A、T、C、G A、U、C、G 结 构 规则的双螺旋结构 一般单链结构 分 布 细胞核,线粒体,叶绿体 细胞质 3、转录 教师展示转录过程的动画,学生观察并完成下列问题。
(1)、转录的含义:以 为模板合成 过程。 (2)、场所:
(3)、条件:a、模板:
b、能量: c、酶:
d、原料:
(4)、产物:产生
(5)、碱基互补配对原则: 4、RNA的种类 在细胞中有三种
mRNA(信使RNA),tRNA(转运RNA),rRNA(核糖体RNA)
①信使RNA(mRNA):单链结构,由DNA转录而来,其碱基序列包含遗传信息。 ②转运RNA(tRNA):单链折叠成三叶草结构,头端特定的三个碱基叫反密码子,
尾端连接特定的氨基酸,在蛋白质合成中运输氨基酸,所以叫做转运RNA。
③核糖体RNA(rRNA):与蛋白质结合形成核糖体,是核糖体的重要组成部分。
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二、遗传信息的翻译 5、翻译 (1)、翻译的含义:以 为模板合成 过程。 (2)、场所: (3)、条件:a、模板:
b、能量: c、酶:
d、原料: e、工具:“搬运工”
(4)、产物:产生 (5)、碱基互补配对原则: 6、密码子
(1)、密码子的定义: 上 的碱基。 (2)、密码子碱基个数的确定:DNA、RNA各自有 种碱基,而组成生物体蛋
白质的氨基酸有 种,1个氨基酸的编码至少需要 个碱基,这些碱基有 (用乘法等式表示)种组合,才足以组合出构成蛋白质的氨基酸。
(3)、密码子的种类:密码子共有 种,其中起始密码子 种,分
别是 ,终止密码子 种,分别是 ,能够决定氨基酸的密码子有 种。
7、反密码子
定义: 上能够与 互补配对的 。 一种tRNA只能携带 种氨基酸,一种氨基酸可以由 种tRNA携带。
mRNA……U-U-A-G-A-U-A-C-U ……上有多少个密码子?写出相应的反密码子,并根据密码子表,列出相应的氨基酸序列。
有密码子 个与其相应的反密码子为 氨基酸序列为 (查密码子表填写) 【重难点突破】
1、转录的单位:转录是以基因为单位的,当转录开始时,并不是整条DNA解
旋,而是基因局部解旋。这样可以保护其他不转录基因的安全,因为解旋后容易发生碱基的改变。
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