第四章 基因的表達 4.1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成A2教學目標一、知識與技能1．概述遺傳信息的翻譯過程。2．理解遺傳信息與“密碼子”的概念。3．運用數(shù)學方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。二、過程與方法1．設(shè)計并制作翻譯過程的剪紙模型，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。2．運用數(shù)學方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系，培養(yǎng)學生分析綜合能力。3．通過對遺傳信息表達的探究，培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)造性思維。三、情感、態(tài)度與價值觀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結(jié)束。教學重點、難點教學重點：遺傳信息的翻譯過程。教學難點：遺傳信息的翻譯過程。教學突破基因控制蛋白質(zhì)的合成較難，課堂內(nèi)教師必須講懂，學生必須把道理弄明白，只是不必利用更多的課時和課外精力去反復(fù)練習，更不宜加深練習。應(yīng)用掛圖形象說明過程；采用圖示講解；用電報的信息轉(zhuǎn)換類比說明轉(zhuǎn)錄、翻譯的概念。教學過程教學內(nèi)容教師組織和引導(dǎo)學生活動教學意圖二、遺傳信息的翻譯 翻譯的概念 〖問〗轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質(zhì)。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)？〖翻譯的概念〗游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程，稱為遺傳信息的翻譯。〖提示〗1．最多能編碼16種氨基酸。2．至少需要3個堿基。 思 考回 答。看 表。1．學習遺傳密碼破譯的推測過程  續(xù)上表思考與討論二     思考與討論三               翻譯過程     思考與討論四〖講述〗讓學生看密碼子表。〖講述〗大家查密碼子表，分析密碼子的特點：（1）一個密碼子決定一個特定的氨基酸；（2）有的氨基酸可能有一個以上的密碼子；（3）起始密碼子、終止密碼子。〖提示〗1．對應(yīng)的氨基酸序列是：甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—絲氨酸—賴氨酸—脯氨酸。2．這是一道開放性較強的題，答案并不惟一，旨在培養(yǎng)學生的分析能力和發(fā)散性思維。通過這一事實可以想到生物都具有相同的遺傳語言，所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的，等等。3．此題具有一定的開放性，旨在促進學生積極思考，不必對答案作統(tǒng)一要求?？梢詮脑鰪娒艽a容錯性的角度來解釋，當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼的簡并性，可能并不會改變其對應(yīng)的氨基酸；也可以從密碼子使用頻率來考慮，當某種氨基酸使用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。〖問〗游離在細胞質(zhì)中的氨基酸，是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”上的？〖引導(dǎo)〗1．我們再次比較三種RNA的功能。2．比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。3．講述圖解、CAI配合：翻譯蛋白質(zhì)的過程。弄清以下問題：1．氨基酸如何進入核糖體；2．核糖體移動的方向；3．翻譯的位點；4．肽鏈如何形成；5．翻譯與轉(zhuǎn)錄、復(fù)制過程的異同點。（填表二）【提示】1．此題旨在檢查對蛋白質(zhì)合成過程的理解?？梢詤⒄战滩闹袌D4～6的表示方法來繪制。2．根據(jù)mRNA的堿基序列和密碼子表就可以寫出肽鏈的氨基酸序列。總結(jié)：基因的表達過程是在細胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖體、線粒體等眾多細胞器一道，完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后，就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離，經(jīng)過一系列步驟，被運送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子，開始承擔細胞生命活動的各項職責。    思考回答。查表。               看圖思考。 2．查密碼子表，分析密碼子的特點。  練會查表。                學會翻譯的過程。1．DNA分子的基本功能是遺傳信息的（    ） A．貯存和表達　　       B．傳遞和表達 C．貯存和傳遞　　       D．轉(zhuǎn)錄和翻譯2．某種蛋白質(zhì)中含200個氨基酸，在控制此蛋白質(zhì)合成的DNA中，最少應(yīng)有（    ）個脫氧核苷酸 A．1200　　 B．600　  　C．400　　  D． 2003．DNA復(fù)制，轉(zhuǎn)錄和翻譯后所形成的產(chǎn)物分別是（    ） A．DNA，RNA，蛋白質(zhì)　　 B．DNA，RNA和氨基酸 C．RNA，DNA和核糖　　　 D．RNA，DNA和蛋白質(zhì)4．已知tRNA一端的三個堿基是CUA，則此tRNA運載的氨基酸是（    ） A．亮氨酸CUA　 B．天冬氨酸GAU   C．丙氨酸GCA　 D．纈氨酸GUU5．在胰蛋白酶合成過程中，決定它性質(zhì)的根本因素是（    ） A．mRNA　　 B．tRNA　　  C．DNA　　  D．核糖體參考答案：1．B    2．A    3．A    4．B    5．C教學反思本節(jié)教材的特點之一是插圖多而復(fù)雜。尤其是轉(zhuǎn)錄過程流程圖、翻譯過程流程圖和一個mRNA分子上的多個核糖體同時合成多條肽鏈示意圖等。備課時教師要仔細分辨并揣摩插圖所表達的意思，并能將不同的插圖內(nèi)容與教學流程有機的結(jié)合起來，還要分清主次和輕重。本節(jié)教學需要師生之間有良好的互動基礎(chǔ)，教師應(yīng)設(shè)計運用好問題串，以利于將問題步步深入，營造出探求、推理和發(fā)現(xiàn)的科學研究氛圍，誘導(dǎo)學生積極應(yīng)答，參與討論，使教學活動能夠順利推進。還要注意教學推進的層次感，即問題要從細胞水平深入到分子水平，最后仍要回歸到細胞水平，以此引導(dǎo)學生從不同層次上認識基因表達的意義。教育格言一味地挖苦、貶低，會導(dǎo)致孩子的反抗，反對父母，反對學校，或者反對整個世界。——布魯諾學習任何知識的最佳途徑都是由自己去發(fā)現(xiàn)，因為這種發(fā)現(xiàn)理解最深、也最容易掌握其中的規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系。——波莉亞不能把小孩子的精神世界變成單純學習知識。如果我們力求使兒童的全部精神力量都專注到功課上去，他的生活就會變得不堪忍受。他不僅應(yīng)該是一個學生，而且首先應(yīng)該是一個有多方面興趣、要求和愿望的人。——蘇霍姆林斯基活的人才教育不是灌輸知識，而是將開發(fā)文化寶庫的鑰匙，盡我們知道的交給學生。 ——陶行知教師是克服人類無知和惡習的大機構(gòu)中的一個活躍而積極的成員，是過去歷史所有高尚而偉大的人物跟新一代人之間的中介人，是那些爭取真理和幸福的人的神圣遺訓(xùn)的保存者，……是過去和未來之間的一個活的環(huán)節(jié)。——烏申斯基     

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第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修2《遺傳與進化》

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