基因对性状的控制Word格式文档下载.docx

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2.基因型和表现型的关系

3.细胞质基因

教法与学法

1．教师讲述、举例、演示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。

2.学案导学

教学模式

“学导结合、五步教学”模式

教具

多媒体课件、学案

教学流程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

目标展示

阅读导学案，展示本节课的知识目标、能力目标和情感态度和价值观目标。

阅读教学目标，了解本节课学习内容

展示教学目标，让学生了解本节课教学内容。

复习导入

1.基因指导蛋白质的合成包括哪些过程？

2.你能根据这个过程画一张流程图，表示遗传信息的传递方向吗？

在黑板上板书DNARNA蛋白质，让学生用箭头和文字表示它们三者的关系

转录和翻译

学生用箭头和文字表示它们三者的关系

利用学生已有的生物学知识，导入

学导结合

一、中心法则的提出及其发展

上面的流程图再加上DNA的自我复制就是克里克提出的中心法则。

提出本节课的第一个要解决的问题。

它指出遗传信息有哪些传递方向呢？

教师总结：

教师强调：

但是遗传信息不能从蛋白质流向蛋白质，也不能从蛋白质流向RNA或DNA。

这个法则之所以叫“中心法则”，是因为它在生物学中非常重要。

科学无止境，这个法则是否就完美无缺了？

教材69页给我们提供了一组资料，让我们沿着科学的足迹来探讨这个法则，它是否需要修改？

该如何修改？

提示学生：

可能的路线用虚线表示。

实验证据指出了原有的中心法则所没有包含的遗传信息的可能传递途径，是对原有中心法则的补充而非否定。

完善后的中心法则，遗传信息有了5条传递方向，除了刚刚讨论的3条，新增了两条，分别是：

RNA流向RNA，RNA在RNA复制酶的作用下进行自我复制；

RNA流向DNA，RNA在逆转录酶的作用下逆转录成DNA。

而蛋白质的自我复制尚未确定，用虚线表示。

思考回答：

DNA流向DNA，即DNA的自我复制；

DNA流向RNA，即转录；

RNA流向蛋白质，即翻译

聆听

第一组的同学总结资料一，第二组的同学分析资料二，第三组的同学分析资料三。

各组各派代表完善黑板上中心法则的板书

培养学生以流程图

的方式展现遗传信息的流

动。

自主分析，敢于大

胆提出质疑，完善

已有知识。

深化拓展

一、中心法则各过程的适用范围

根据中心法则思考：

1.人的遗传信息传递表达的过程

2.艾滋病病毒遗传信息表达的过程

教师作简要评价，强调指出DNA生物遗传信息的传

递表达过程和人的相同

RNA生物艾滋病病毒遗传信息的传递表达过程

烟草花叶病毒遗传信息的传递表达过程

中心法则是生命体系中最核心、最简约、最本质的规律，掌握这个规律对生命本质的把握有着重要的作用。

分析讨论小组代表画过程图

进一步把握中心法则及其发展

二、基因、蛋白质与性状的关系

过渡：

请同学们联系中心法则思考：

为什么基因能够控制

蛋白质的合成？

那蛋白质与性状又有什么关系呢？

（继续提问）

生物的性状是受什么控制的？

把基因考虑进去，它们三者有什么关系呢？

基因对控制性状可以通过什么来实现的？

那具体是怎样控制的呢？

[实例分析]1、豌豆的圆粒和皱粒

分析完豌豆的遗传现象后，让学生总结基因控制性状的机制

2、白化病的病因

控制酪氨酸酶的基因异常

酪氨酸酶不能正常合成

酪氨酸不能正常转化为黑色素

表现为白化症状

让学生自主分析：

根据资料分析白化病的成因。

强调原因：

控制酶合成的基因异常导致无法合成相关酶类，

从而影响了相应的物质（黑色素）的合成。

简单介绍侏儒症。

（生长激素）

结论：

基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过

程，进而控制生物体的性状。

（间接控制）

上面的方式我们称作间接控制，那还有没有其它控制方式呢？

下面就请同学们根据70页教材提供的材料，从基因水平分析一下囊性纤维病的病因。

注意左侧的流程图。

3、囊性纤维病

教师设计四个探究问题：

进行个别提问：

（1）囊性纤维病的根本原因是什么？

（2）3个碱基缺失的直接后果是什么？

（3）CFTR蛋白转运氯离子的功能异常导致了什么结果？

（4）这种病体现了基因与性状的什么关系？

4、镰刀型细胞贫血

介绍相关资料并提问：

（1）致病的直接原因是什么？

根本原因是什么？

（2）该资料说明基因如何控制性状？

基因控制蛋白质的结构控制生物体的性状。

关于基因与性状的关系和上面的例子有和不同？

从中我们又能得到什么结论？

上述两例表明结论2：

基因控制蛋白质的结构直接

控制生物体的性状。

通过以上几种病例或现象的分析，你能否构

建基因、蛋白质、性状三者关系的概念图？

学生之一的概念图

学生思考回答

因为遗传信息能够沿着中心法则从DNA流向蛋白质。

因为蛋白质是生命活动的主要承担者，所以生物体的性状通过蛋白质来体现。

基因

生完成《学案》中皱粒豌豆的分析图，并抽代表用投影展示

学生阅读课文并

分析

基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

讨论

思考并回答

分析回答

基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

思考回答

血红蛋白结构异常基因异常

学生分析，讨

论，绘图

回答

引入基因、蛋白质与性状的关系

创设问题情境，引

导学生分析总结基

因、蛋白质与性状

的关系

实例分析

总结基因控制蛋白质合成途径1

通过类比，得出

两者差别，并总结基因控制蛋白质合成途径2

训练学生横向比较

的思维方法

直观展现三者关系

深化拓展二、基因控制生物性状的因素

1.上述四个实例涉及的都是单个基因对性状的控制。

事实上，基因与性状的关系并不是简单的线性关系。

例如人的身高可能是由多个基因决定的，其中每一个基因对身高都有一定的作用。

同时身高也不完全是由基因决定的，后天的营养和体育锻炼等也有重要作用。

68页的“问题探讨”。

水毛茛（gè

n）空气中的叶与水中的叶形状一样吗？

其细胞所含的基因一样吗？

蜜蜂的发育

这两个实例说明基因与性状的关系是怎样的？

基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受环境的影响。

即性状=基因+环境

基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。

请对残翅果蝇的出现提出假说,并进行解释.

（给予适当提示。

）

聆听，思考

学生分析思考，

课下研究性小

组讨论分析

并整合、提交

总结、过渡

层层补充深入，使

问题分析更加严谨、科学、完善

培养学生提出假说、到得出结论的科研方法，调动

学生主观能动性、加深对新

课内容的理解和所

学方法的运用。

深化拓展三、细胞质基因

学生阅读教材70页细胞质基因内容

强调1、叶绿体、线粒体中的DNA也能进行半自主性自我复制，并通过转录和翻译控制着某些蛋白质的合成。

我们习惯上把存在于细胞质中的遗传物质，叫做细胞质基因。

2、由于人和高等动物的受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，受细胞质内遗传物质（线粒体DNA）控制的性状由母亲传给后代，这一特点称为母系遗传。

母系遗传不是指性状由母亲传给女儿，而是传给所有子女。

阅读

了解细胞质基因与

核基因遗传的区别

梯度训练

留学生6分钟，做导学案习题。

其中1~6为必做题，7为选做题。

做导学案习题

习题巩固所学

跟进反思

学生归纳总结本课内容

1、中心法则及发展

2、基因、蛋白质与性状的关系

基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病等。

基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等

学生总结

明确本节课的内容，强调重点

课后作业

自主学习P54迁移应用1、2，变式训练2

当堂达标2、6、8、10

课下完成

巩固新知

板书设计：

第4章第2节基因对性状的控制

一、中心法则及其发展

1．提出者：

克里克

2.图解

3.发展

二、基因、蛋白质和性状的关系

三、基因控制生物性状的因素

1．基因与性状的关系：

不是简单的线性关系

2.性状=基因+环境

四、细胞质基因

教学反思:

课堂通过引导学生回忆基因指导蛋白质合成过程、DNA的复制，

做出中心法则的图解，然后在资料中提炼相关的知识完善中心法则的发展，并进行总结，明确遗传信息流向的途径有哪些，并以流程图的形式绘制出来，使结果一目了然。

在让学生掌握相关知识的同时，还要让学生体会到科学怎样在发展的过程中逐步接近真理。

“基因、蛋白质与性状的关系”这部分内容，比较抽象，也比较复杂，所以我没有一味地进行讲述，而是从遗传现象的实例着手，以相关的实例作为研究对象，让学生对教材资料的分析和分组讨论，建构基因、蛋白质与性状之间的几种关系这样，学生更容易接受和掌握这部分的内容，达到突破难点的目的。

最后，以实例，比如说人的身高等来解释基因和性状之间并不都是简单的一一对应关系，即基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，同时还存在着多个基因控制性状的情况。

本课内容从理解的角度来说，还是比较简单的，因此，在学习过程中不会有很大的障碍。

通过本课内容的学习，还可以让学生认识到，生物科学的发展是永无止境的，对生物科学的探究也是永无止境的，需要我们坚持不懈地努力。

另外，我们在理解基因、蛋白质和性状的时候，并不是简单地去理解字面的意思，还要对所表述的内容进行实例举证，达到真正意义上的理解。

（后附：

本节课导学案）

【知识目标】

1．解释中心法则2．举例说明基因与性状的关系

【能力目标】

1.通过对中心法则发展史的探究培养学生获取信息的能力。

2.通过实例培养学生分析解决问题的能力

【情感态度和价值观目标】

【学习重点】

1.中心法则2．基因、蛋白质与性状的关系

【学习难点】

【知识回顾】

（用箭头和文字表示它们三者的关系）

DNARNA蛋白质

【课内探究】

【探究1】一、中心法则的提出及其发展

1、中心法则的提出

1957年，克里克的一个猜想：

中心法则，遗传信息可以从流向，也可以从流向，进而流向蛋白质。

2、中心法则的发展

[资料分析]大家认为克里克的中心法则应该做什么修改？

1965年，科学家在RNA肿瘤病毒里发现，能对RNA进行复制。

1970年，科学家在致癌的RNA病毒中发现，它能以为模板合成DNA。

1982年，科学家发现疯牛病是由引起的。

[讨论]你认为这些资料是否推翻了传统的中心法则？

你能不能试着画修改后的中心法则

【探究2】二、基因、蛋白质与性状的关系

1.[实例分析]

a.、豌豆的圆粒和皱粒：

DNA中插入了一段外来的DNA序列编码淀粉分支酶的正常

打乱了编码淀粉分支酶的

不能正常合成正常合成

蔗糖不能合成为淀粉，蔗糖含量升高蔗糖合成淀粉，淀粉含量升高

淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得

（性状：

皱缩）圆鼓鼓（性状：

）

思考：

豌豆表现圆粒和皱粒的直接原因是什么？

b、白化病：

白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病。

这类病人通常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出怕光等行为。

人类的肤色就是由黑色素的含量多少决定的。

酪氨酸酶基因

酪氨酸酶

酪氨酸黑色素

由这两个实例大家可以总结出什么共同点？

。

c、囊性纤维病：

该病是北美白种人中常见的一种遗传病，主要表现为汗液中氯离子的浓度升高，支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年死于肺部感染。

研究表明：

其病因是一个跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了3个碱基。

d、镰刀型细胞贫血症：

正常人的红细胞呈中央微凹的圆饼状，而镰刀型细胞贫血症的患者的红细胞是弯曲的镰刀状。

（P80）这样红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。

控制血红蛋白形成的基因中有一个碱基变化

血红蛋白的结构发生变化

红细胞呈镰刀状

容易破裂，患溶血性贫血

大家再总结一下，这两个病例有什么共同点？

结论：

2.【小结】构建控制性状的两条途径

真核生物

DNA生物原核生物

DNA病毒

烟草花叶病毒

RNA生物

HIV

二、基因控制生物性状的因素

1.基因与性状的关系并不是简单的线性关系

上述四个实例涉及的都是单个基因对性状的控制。

2．基因型和表现型的关系

同一株水毛茛，浸在水中的叶与裸露在空气中的叶形态不同，原因是（）

A．基因发生了改变B．环境决定生物的性状

C．基因未发生改变，性状还受环境的影响D．水中叶片脱落了

由此我们可以看出生物的基因型和表现型之间的关系为：

三、细胞质基因

1、叶绿体、线粒体中的DNA也能进行半自主性自我复制，并通过转录和翻译控制着某些蛋白质的合成。

●基础题

1、关于遗传的“中心法则”是指（）

A.遗传信息的表达过程B.遗传信息的解读过程

C.遗传信息的遗传规律D.遗传信息传递途径

2、已停止分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是（）

A．DNA→DNAB．RNA→RNAC．DNA→RNAD．蛋白质→RNA

3、将猪的生长激素基因转入鲇鱼的受精卵中，在鲇鱼的个体发育过程中产生了生长激素，使鲇鱼比同种正常鱼增大3～4倍。

此项研究所遵循的原理是（）

4、下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是（）

A．①②B．③④⑥C．⑤⑥D．②④

5、下面是关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是（）

A．一个性状受一个基因的控制B．蛋白质的结构可以直接影响性状

C．蛋白质的合成是受基因控制的D．蛋白质的功能之一是可以表达性状

6、白化病患者的毛发呈白色，皮肤呈淡红色。

其患病的根本原因是（）

A．皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素B．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸

C．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶D．皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常

●拓展提高题：

7．下图为艾滋病病毒（HIV）侵染人体淋巴细胞及其繁殖过程的示意图。

请据图分析说明：

（提示；

HIV是一种球形病毒，外有蛋白质组成的外壳，内有两条RNA）

（1）图中3表示病毒正在侵染淋巴细胞，进入淋巴细胞内的是病毒的____________。

（2）图中4至5的过程在生物学上称为____________，该过程必须有____________酶参与下才能完成。

（3）图中5至6表示病毒的遗传物质进入淋吧细胞的细胞核中并整合到淋巴细胞的___________。

（4）图中6至7是形成病毒蛋白质的过程，该过程需要经过_________和_________两步。

（5） 

图中6至8是形成病毒的RNA的过程，其中6的腺嘌吟与8的________互补配对。

（6）目前科学家们研制出治疗艾滋病的药物是用来阻止4至5的进行，其原理是抑制____________的活性。