《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》教案

1、1學(xué)校：陸河中學(xué)學(xué)科：生物編寫人：彭成仰第四章第第四章第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成一、教材分析：本節(jié)是第四章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是本章教學(xué)的難點(diǎn)所在。本節(jié)內(nèi)容不僅抽象復(fù)雜，而且涉及的物質(zhì)種類非常多，主干知識是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，側(cè)枝內(nèi)容是DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較、核糖與脫氧核糖的比較、三種不同種類的RNA以及遺傳密碼的組成。在處理主干和側(cè)枝內(nèi)容關(guān)系時，要合理分配時間，明確不同層次的教學(xué)要求。二、教學(xué)目標(biāo)1、知識目標(biāo)：

2、⑴概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程⑵理解遺傳信息與“密碼子”的概念⑶運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系2、能力目標(biāo)⑴培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，使學(xué)生掌握一定的科學(xué)研究方法。⑵理解結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)原理。⑶通過指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并制作蛋白質(zhì)合成過程的活動模具，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力。三、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程難點(diǎn)：遺傳信息的翻譯過程四、學(xué)情分析通過第二、三章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對基因是什么以及基因能夠決定生物體性狀有了一定

3、的科學(xué)認(rèn)識，并已經(jīng)對基因究竟是如何起作用的產(chǎn)生了濃厚的興趣，教學(xué)方法1、教師講述、舉例、圖示、啟發(fā)與學(xué)生閱讀、思考、討論探索相結(jié)合。課前準(zhǔn)備1、學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：完成課前預(yù)習(xí)學(xué)案，提出疑惑2、教師的教學(xué)準(zhǔn)備：課前預(yù)習(xí)學(xué)案、課內(nèi)探究學(xué)案、課后訓(xùn)練與提高、基因控制蛋白質(zhì)合成的多媒體課件七課時安排：2課時內(nèi)容和練習(xí)各一節(jié)八教學(xué)過程第一課時㈠復(fù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑基因蛋白質(zhì)方式（二）本節(jié)課的重點(diǎn)㈢合作探究，精講點(diǎn)撥討論：遺傳物質(zhì)DNA一般都存在于細(xì)胞

4、核中，而蛋白質(zhì)的合成則是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行的，那么細(xì)胞核中的DNA是如何控制細(xì)胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成過程的？引導(dǎo)學(xué)生推斷可能的兩種途徑（直接或間接），然后討論哪種途徑是可行的。好比具有不同語言的兩個國家間的交往一樣，必須時常委派一些能懂這兩國語言的使者才能進(jìn)行友好往來。使學(xué)生知道細(xì)胞核中DNA所攜帶的遺傳信息也必須通過中間媒介傳遞到細(xì)胞質(zhì)中，才能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。教師講述：大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，信息的傳遞不是由DNA直接傳遞給蛋白質(zhì)的，而

5、是在細(xì)胞核中先把DNA的遺傳信息傳遞給RNA，然后RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中，在蛋白質(zhì)合3過程講解mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合，當(dāng)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA運(yùn)載著一個氨基酸進(jìn)入到核糖體以后，就以信使RNA為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則，把轉(zhuǎn)運(yùn)來的氨基酸放在位點(diǎn)1上，第二個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶相應(yīng)的氨基酸以同樣的方式進(jìn)入位點(diǎn)2，此時這兩個氨基酸形成肽鍵，并且第一個氨基酸與它的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA分離，并轉(zhuǎn)移到第二個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA上。與此同時，核糖體沿著信使RNA繼續(xù)滑動三個堿基的

6、位置，并讀取下一個密碼子，第一個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA開核糖體，第二個轉(zhuǎn)運(yùn)RNA進(jìn)入位點(diǎn)1，新的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶相應(yīng)氨基酸進(jìn)入位點(diǎn)2。上述過程如此往復(fù)地進(jìn)行，肽鏈也就不斷地延伸，直到信使RNA上出現(xiàn)終止密碼子為止。肽鏈合成以后，從信使RNA上脫離開來，再經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的某些細(xì)胞器（如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等）的加工如盤曲折疊螺旋，最終合成一個具有一定氨基酸順序的。有一定功能的蛋白質(zhì)分子。學(xué)生聽講、思考，并嘗試歸納翻譯的特點(diǎn)組織學(xué)生繼續(xù)完成翻譯與轉(zhuǎn)錄、復(fù)制過程

7、的異同點(diǎn)的對比。（完成下表）表達(dá)遺傳信息DNA的功能復(fù)制遺傳信息轉(zhuǎn)錄翻譯（待學(xué)）概念以親代DNA為模板合成子代DNA的過程以DNA中的一條鏈為模板，合成mRNA的過程游離在細(xì)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)的過程時間減數(shù)第一次分裂間期或有絲分裂間期在生長發(fā)育的連續(xù)過程中在生長發(fā)育的連續(xù)過程中場所在細(xì)胞核（主要），線粒體，葉綠體在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上模板以DNA的兩條鏈為模板以DNA的一條鏈為模板以mRNA為

8、模板原料四種游離的脫氧核苷酸四種游離的核糖核苷酸20種氨基酸酶DNA解旋酶，DNA聚合酶等DNA解旋酶，RNA聚合酶等（各種合成酶等）條件能量需要ATP堿基配對原則A—T，T—A，G—C，C—GA—U，U—A，G—C，C—GA—U，U—A，G—C，C—G過程①DNA雙螺旋解開，每條鏈提供準(zhǔn)確模板；②按照堿基互補(bǔ)配對原則，各自合成子鏈；③子、母鏈結(jié)合盤繞形成兩個新DNA分子①DNA雙螺旋解開，其中一條鏈提供準(zhǔn)確模板；②按照堿基互補(bǔ)配對原則

9、，形成mRNA；③合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后，DNA雙鏈恢復(fù)。①mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，與核糖體結(jié)合，mRNA作為模板；②按照堿基互補(bǔ)配對原則與mRNA上每三個堿基配對的tRNA運(yùn)載著氨基酸進(jìn)入核糖體；以mRNA上的遺傳密碼順序，把一定的氨基酸放在相應(yīng)的位置，合成有一定的氨基酸序列的蛋白質(zhì)。產(chǎn)物兩個一樣的雙鏈DNA分子一條單鏈的mRNA具有特定氨基酸序列的蛋白質(zhì)。特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半邊解旋邊轉(zhuǎn)錄，雙鏈一個mRNA分子上可以象機(jī)結(jié)合