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三 基因的表达
[教学目标]
1. 识记基因、DNA和染色体的关系以及基因的本质。
2. 基因控制蛋白质合成的过程和原理。
3. 基因控制性状的原理。
[教学重点、难点]
1. 教学重点：
① 染色体、DNA、基因三者之间的关系和基因的本质。
② 基因控制蛋白质合成的过程和原理
2. 教学难点： 基因控制蛋白质合成的过程和原理。
[教学过程]
提问：①DNA的基本组成单位是 ，有4种，分别是 。
②遗传信息是指 。
③复制的意义 。
④为什么子女象自己的父母？父母复制了一份DNA传递给了子女的缘故。
导入：那么，子女中的DNA又是怎样表现出亲代相似的性状呢？今天我们就来研究这个问题。
三 基因的表达
请学生猜测：人身上有多少种性状（100多万），人类有100多万种性状，而人类DNA分子只有46个，那么46个DNA分子如何决定100多万种性状？可见，每个DNA同时要决定许多个性状，事实上DNA分子上有许多个片段，并不是所有片段都决定遗传性状，其中，把决定性状的片段——称之为“基因”，那么什么是基因？
（一）基因（让学生带着问题看书，总结出三者的关系）
1. 基因与性状的关系： 基因是决定生物性状的基本单位 。
概念 基因与染色体的关系： 基因存在于染色体上，呈直线排列，染色体是基因的载体
基因与DNA的关系： 基因是有遗传效应的DNA片段
提问：为什么不同的基因控制不同的性状？
学生回答：不同的基因，含有不同的脱氧核苷酸的排列顺序，不同的脱氧核苷酸的排列顺序代表着不同的遗传信息，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。
过渡：基因中的遗传信息是如何反映到性状上、决定性状呢？——需要基因表达的过程。
2. 基因的表达（请学生画出来，读一遍，要求一分钟记忆）
一定方式 表现
遗传信息 蛋白质分子结构 性状（相似）
过渡：从概念上明显可以看出，生物性状是通过什么物质来体现的？(蛋白质)，因此，基因表达是通过控制蛋白质的合成来实现的。
转录
（二）基因控制蛋白质的合成
翻译
基因存在于哪里？DNA，DNA主要存在于哪里？细胞核中，蛋白质的合成在哪里进行？核糖体 ，那么DNA怎样指导蛋白质的合成呢？需要一媒介，是RNA
（这种RNA在细胞核里合成，携带DNA的遗传信息到细胞质，指导蛋白质合成，这种RNA就叫信使RNA）
DNA和RNA的区别：
DNA RNA
基本单位： 脱氧核苷酸 核糖核苷酸
P A P A
G G
C C
T U
脱氧核糖 核糖
组成DNA的脱氧核苷酸有 4 种 组成RNA的核糖核苷酸有 4 种
思考 ①烟草中核苷酸有 4 种，碱基有 5 种；
②噬菌体中核苷酸有 4 种，碱基有 4 种；
③烟草花叶病毒中核苷酸有 4 种，碱基有 4 种。
这个mRNA是如何形成的呢？它通过了转录。
1. 转录 （要求学生看书，一分钟记忆概念）
转录 翻译
DNA RNA 蛋白质
C G G
A T U 缬氨酸
C G G
A T 脱水缩合 盘旋折叠
C G G 色氨酸 多肽链 蛋白质
C G C
A T A
G C G 丝氨酸
T A U
P166 导学训练 看挂图，思考问题
转录场所：
思考： 转录原料：
转录模板：
过渡：信使RNA合成之后，就可以携带遗传信息从核孔出来，到达细胞质核糖体上指导蛋白质合成——这个过程称为“翻译”（ 并指图说明问题）
2. 翻译（学生看书，记忆概念，并在转录后面补充上翻译的板书，使其具有连贯性）
思考：蛋白质的基本单位是？（氨基酸）有几种？（20种）mRNA有几种？（4种）
1个碱基决定1个 4=4种
那么，4种碱基如何决定20种氨基酸？ 2个碱基决定1个 4ⅹ4=16种
3个碱基决定1个 4ⅹ4ⅹ4=64种
事实上，经过科学家们研究，得知3个碱基决定一个氨基酸，mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基就叫1个密码子，什么叫密码子？（看书。1分钟记忆）
思考： 密码子存在于什么上？哪里？
请学生看表（课本6-1），思考下列问题：（小黑板处理）
① 生物体内有多少密码子？（64）
② 决定氨基酸的密码子有多少个？（61个）
③ 起始密码子有多少个？（2个）分别是 AUG（甲硫氨酸） GUG（缬氨酸）—起始信号
④终止密码子有多少个？（3个）分别是 UAA、UAG、UGA ——终止信号
过渡：密码子可以决定氨基酸，但它不能去识别它，因此需要一个“翻译”，是谁担任这项工作？另一种RNA——转运RNA（tRNA）
介绍tRNA结构
请学生查一查GCA转运RNA运载哪一种氨基酸？（精氨酸） [注意纠正学生错误]
再查两个：CGU转运RNA运载？（丙氨酸），AGC转运RNA运载？（丝氨酸）
下面一起把翻译过程完成一下：（板图）
1. 此mRNA有几个密码子？（3个）
2. 需要哪几种运RNA来转运？（CAC、ACC、AGU）
3. 这3种转运RNA转运哪3种氨基酸？
过渡：这样，按照mRNA碱基排列顺序，并把一个氨基酸按一定的顺序排列起来，经过脱水缩合的过程，形成多肽链，然后盘旋折叠形成蛋白质。
翻译场所：
思考： 需要模板：
需要原料：
总之，基因的表达通过转录和翻译将遗传信息反映到蛋白质结构上，从而表现出相应性状。
小结：让学生复述这节课主要内容是什么？针对学生回答情况，教师针对性的纠正并强调重点。 课后作业：课时训练
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