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2022年高中生物必修二 4-1《基因指導蛋白質(zhì)的合成》教案2

上傳人:xt****7 文檔編號:106855094 上傳時間:2022-06-14 格式:DOC 頁數(shù):4 大?。?3.50KB
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1、2022年高中生物必修二 4-1《基因指導蛋白質(zhì)的合成》教案2 教學目標 知識目標: ①概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。 ②運用數(shù)學方法,分析堿基與氨基酸的對應關(guān)系。 2、技能目標: ①運用已有的知識和經(jīng)驗提出假說。 ②運用數(shù)學方法,分析堿基與氨基酸之間的對應關(guān)系。 3、情感目標: ①體驗基因表達過程的和諧美,基因表達原理的邏輯美、簡約美。 ②認同人類探索基因表達的奧秘的過程仍未終結(jié)。 教學重點 遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。 教學難點 遺傳信息的翻譯過程。 教學過程 復習提問: (1)DNA分子主要存在于細胞的什么部位? (2)蛋白質(zhì)在細胞的什么地方進行合成? 學

2、生回答:DNA分子主要存在于細胞核中的染色體上,而蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)中的核糖體上進行。 教師給予肯定并鼓勵。 質(zhì)疑:細胞核中的DNA分子是如何控制細胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成呢? 學生并回答:是通過RNA分子作為媒介進行的。 教師出示:DNA分子與RNA分子比較投影。 結(jié)構(gòu) 基本單位 堿基 五碳糖 主要分布 DNA 規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 兩條平行脫氧核苷酸鏈上的堿基遵循堿基互補配對原則(A-T;C-G),通過氫鍵連接形成堿基對。 脫氧核糖核苷酸 A、C、G、T 脫氧核糖 細胞核 RNA 通常呈單鏈結(jié)構(gòu) 核糖核苷酸 A、C、G、U 核糖 細胞質(zhì) 思考:構(gòu)成

3、人體的核酸有兩種,構(gòu)成核酸的基本單位--核苷酸有( ) A、2種 D、4種 C、5種 D、8種 答案:D 基因是有遺傳效應的DNA片段,主要位于細胞核中,而蛋白質(zhì)是在細胞質(zhì)的核糖體上合成,此過程需要信使RNA作為媒介,那么信使RNA怎樣完成任務呢? 學生活動: 觀察基因表達的多媒體課件。 討論 (1)基因表達整個過程分幾個階段?分別叫什么? (2)轉(zhuǎn)錄的場所、過程和目的是什么? (3)翻譯的場所、過程和目的是什么? 教師指導: a、整個過程是嚴格按照堿基互補配對原則進行的。 b、轉(zhuǎn)錄是在細胞核內(nèi)以DNA的一條鏈為模板合成信使RNA過

4、程。 c、翻譯是在細胞質(zhì)中核糖體上以信使RNA為模板合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)過程。 1、轉(zhuǎn)錄中模板DNA鏈的堿基是A、G、C、T是如何與信使RNA中堿基A、G、C、U互補配對呢? (1)請學生答出DNA分子中堿基互補配對原則來;即A與T配對,G與C配對。 (2)板書DNA的一條鏈,顯示信使RNA的形成過程;即: 從形成過程可看出,是mRNA中的U堿基與DNA分子中的A堿基進行配對。 (3)通過轉(zhuǎn)錄,DNA分子的遺傳信息(即堿基排列順序)就傳遞給了信使RNA。 2、翻譯過程中mRNA上的堿基是如何決定蛋白質(zhì)中的氨基酸的? (1)請學生先答出組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類以

5、及蛋白質(zhì)多樣性的原因?即:一般有20種;蛋白質(zhì)多樣性是由氨基酸種類、數(shù)量、排列順序及空間結(jié)構(gòu)決定的。 (2)思考:氨基酸有20種,而信使RNA只有四種堿基(A、C、C、U),如何決定20種氨基酸呢? 邏輯推理: 一個堿基決定一個氨基酸,只能決定4種,41=4,不行; 兩個堿基決定一個氨基酸,只能決定16種,42=16,不行; 三個堿基決定一個氨基酸,只能決定64種,43=64,足夠有余。 教師簡介密碼子的發(fā)現(xiàn)過程: 1961年英國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由信使RNA上的三個相鄰堿基決定的。 美國年輕的生物化學家尼倫伯格和同事用人工合成方式,首先闡明了遺傳密碼的第一個

6、字---UUU,即決定苯丙氨酸的密碼子。 1967年科學家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。投影顯示20種氨基酸的密碼子表并解說。 (3)游離于細胞質(zhì)基質(zhì)中的氨基酸是怎樣到達核糖體并按一定排列順序形成蛋白質(zhì)呢? 學生活動:回答:需要一種搬運工具搬運--即另一種RNA(轉(zhuǎn)運RNA,即tRNA)。 教師出示轉(zhuǎn)運RNA模型圖并講解:轉(zhuǎn)運RNA種類很多,但每種轉(zhuǎn)運RNA只能識別并轉(zhuǎn)運1種氨基酸。這是因為在轉(zhuǎn)運RNA的一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有3個堿基,能專一性地與信使RNA上的特定的3個堿基(即密碼子)配對。 比較轉(zhuǎn)錄和翻譯 步驟 轉(zhuǎn)錄 翻譯 圖 示 DNA(基因)→mRNA→蛋白質(zhì) 場所 細胞核 細胞質(zhì)中核糖體 過程 以DNA的一條鏈為模版合成一條互補的RNA 以mRNA為模版,以tRNA為運輸工具將相應氨基酸放在正確位置上與相鄰的前一氨基酸形成肽鍵而連接起來,如此形成多肽 結(jié)果 DNA中遺傳信息傳遞到mRNA,mRNA通過核孔進入細胞質(zhì)與核糖體接合 合成與原DNA相對應的具有特定氨基酸序列的蛋白質(zhì)

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