高三生物教案:《基因表达》教学设计
来源:3edu教育网 2018-11-12 15:49:54
基因表达学案
课标解读
概述转录和翻译过程
说明基因和性状的关系
说出中心法则过程
基础知识梳理(见日照本P89,回顾填写后,对照课本检查矫正)
用最简单的模型表示:
DNA复制 DNA转录
翻译 中心法则
基因控制性状
的两种方式:
探究点一 基因表达过程
1.DNA和RNA的异同:
项目 |
DNA |
RNA |
基本单位 |
|
核糖核苷酸(4种) |
五碳糖 |
脱氧核糖 |
|
碱基 |
A、G、C、T |
|
结构 |
|
通常是单链结构 |
产生途径 |
DNA复制、逆转录 |
转录、RNA复制 |
分布 |
主要位于细胞核中 上,极少数位于细胞质中的 |
主要位于 中,细胞核中也少量存在 |
种类和功能 |
储存传递和表达 |
① mRNA:翻译的 ② tRNA:运输特定 ; ③rRNA: 的组成成分 |
对点检测:如图是DNA和RNA组成的结构
示意图,下列有关说法正确的是 ( )
A.人体细胞中都有5种碱基和8种核苷酸
B.硝化细菌的遗传物质由5种碱基构成
C.蓝藻的线粒体中也有上述两种核酸
D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖而
没有核糖
思考:若用同位素标记法探究DNA、RNA在合成情况,如何选择被标记的碱基?
若某生物的核酸中,都符合:嘌呤≠嘧啶,讨论其含有的核酸类型
2.有关DNA复制、转录和翻译的比较
|
DNA复制 |
转录 |
翻译 |
场所 |
细胞核(主要) |
细胞核(主要) |
核糖体 |
模板 |
|
|
|
原料 |
脱氧核苷酸 |
核糖核苷酸 |
氨基酸 |
产物 |
|
|
|
碱基配对 |
A=T T=A G=C C=G |
|
|
特点 |
|
|
|
意义 |
|
|
对点检测:日照本P89第4题 第8题
思考:若在试管中实现翻译过程,在试管内需要添加哪些物质?
3.遗传信息、遗传密码、反密码子的比较
|
遗传信息 |
密码子 |
反密码子 |
概念 |
基因中的 排列顺序 |
mRNA上决定一个氨基 酸的 个相邻的碱基 |
与mRNA分子中密码子互补配对的 上的碱基 |
位置 |
|
|
|
作用 |
从根本上决定氨基酸的排列顺序(间接作用) |
直接控制蛋白质的 排列顺序 |
识别 并搬运特定的氨酸 |
对点检测:(2010·天津)根据表中的已知条件,
判断苏氨酸的密码子是( )
A.TGU
B.UGA
C.ACU
D.UCU
归纳密码子、反密码子与氨基酸间的数量及对应关系
探究点二 基因对性状的控制
间接控制:实例:白化病、皱豌豆的蔗糖含量。说明基因通过控制 的合成来控制生物的代谢过程,进而控制生物性状
直接控制:实例:囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症 。说明基因通过控制蛋白质的
来直接控制性状
探究点三 中心法则
对点检测:(日照本P93第20题)中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是 、 、
和 。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 (用图中的字母回答)。?
(3)a过程发生在真核细胞分裂的 期。
(4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要场所是 。
(5)能特异性识别信使RNA上密码子的分子是 ,后者所携带的分子是 。6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似本题图中的形式表述):
① ;
② 。
探究点四 碱基计算
对点检测:由n个碱基组成的基因,控制合成由1条多肽链组成的蛋白质,氨基酸的平均分子量为a,则该蛋白质的分子量最大为( )
A.na/6 B.na/3-18(n/3-1)
C.na-18(n-1) D.na/6-18(n/6-1)
小结:完成知识网络
当堂检测
1.已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒,要确定核酸属于上述哪一种类型,应该( )
A.分析碱基类型,确定碱基比率? B.分析蛋白质的氨基酸组成,分析碱基类型
C.分析碱基类型,分析核糖类型? D.分析蛋白质的氨基酸组成,分析核糖类型?
2.DNA复制和转录的共同点是( )
A.需要的酶相同 B.不需要ATP提供能量?
C.遵循碱基互补配对的方式完全相同 D.在细胞核内进行
3.下图为DNA控制蛋白质的合成过程,下面的说法正确的是( )
A.图中标出的碱基符号,包括了8种核苷酸
B.DNA双链中①、②均为模板链
C.密码子位于③和④链上?
D.②→③的转录过程只能发生在细胞核中?
4.下列对mRNA的描述,正确的是( )
A. mRNA可作为合成蛋白质的间接模板?
B.mRNA上的每三个相邻的碱基都能决定一个氨基酸?
C.mRNA上有四种脱氧核苷酸、64种密码子、代表20种氨基酸?
D.mRNA只有与核糖体结合后才能发挥作用
5.通常正常动物细胞中不具有的酶是
A.复制DNA所需的酶 B.转录合成RNA所需的酶
C.翻译合成蛋白质所需的酶 D.逆转录合成DNA所需的酶
6.已知某信使RNA的碱基中,U占20%,A占10%,则模板基因中胞嘧啶所占的比例
A.25% B.30% C.35% D.70%
7. 已知某物种的细胞中含有26个 DNA分子,其中有2个DNA分子各有24 000个碱基,由这2个DNA所控制合成的多肽链中,氨基酸种类最多有
A.8 000种 B.4 000种 C.16 000种 D.20种
8.已知鸡的成熟红细胞能产生β珠蛋白,鸡的胰岛B细胞能产生胰岛素。为研究上述两种细胞中是否存在上述两种基因和基因能否表达,现分别对从两种细胞中提取的总DNA片段和总RNA片段进行检测,结果如下表:
|
实验一(细胞总DNA) |
实验二(细胞总RNA) |
||
|
β珠蛋白基因 |
胰岛素基因 |
β珠蛋白mRNA |
胰岛素mRNA |
成熟红细胞 |
+ |
+ |
+ |
- |
胰岛B细胞 |
+ |
+ |
- |
+ |
注:“+”为检测到相应物质,“-”为未检测到相应物质
(1)合成β珠蛋白的直接模板是________,合成的场所是________。
(2)实验一结果说明: ______________________________________________;
实验二结果说明:_____________________________________________________。
(3)DNA探针________(能、不能)与对应的mRNA分子杂交,其原理是
____________________________________________________________________。
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