基因指导蛋白质的合成学案

基因指导蛋白质合成

学习目标：

1、概述遗传信息的转录和翻译。

2、运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 学习重点：

遗传信息的转录和翻译的过程。 学习难点：

遗传信息的翻译过程。 【学习过程】

一、遗传信息的转录

1．为什么RNA 适于作DNA 的信使？

遗传信息存在于细胞核，蛋白质合成在细胞质中进行，在两者之间需要一个传递信息的信使——RNA 。能完成此任务的RNA 与其成分和结构有一定的关系。

（1）基因是有_________的_____片段； DNA 主要存在于________中，而蛋白质的合成是在_______中进行的。

（2）RNA 一般是____链，比 DNA 短，因此能够通过_______，从________转移到______中。

2. RNA 的组成及分类

（1）基本单位 它是由一分子 磷酸和碱基组成，组成RNA 的碱基有 。

（2）结构；一般是 链，长度比DNA 短，能通过 ，从细胞核转移到细胞质。 （3）分类；在翻译过程中起模板作用的是 ；起转运作用的是 ；参与构成核糖体的是 。

3.DNA 和RNA 的主要区别

种类 DNA （脱氧核糖核酸）

RNA （核糖核酸）

组

成

部 分 碱基(异同)

磷酸

五碳糖 组成单位 结构 主要分布

4．DNA 的遗传信息是怎么转给mRNA 的？

（1）转录：在________内，以DNA 的_______为______， 按照_______________的原则合成________的过程。

（2）转录的过程（分4步）

看课本P63图4-4能理解并详细描述其基本过程。

☆小结过程

（1）解旋：________解开。

（2）配对：细胞中游离的________与供转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。

（3）连接：在________的作用下，依次连接，形成新的分子。

（4）脱离：合成的________从DNA链上释放，而后DNA双链恢复。

5.遗传信息的转录和DNA分子复制的比较

复制转录

时间

场所

原料

模板

条件

配对原则

特点

产物

意义

二、遗传信息的翻译

1．翻译概念：在________中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的________的过程。

2．碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？

密码子：在________上相邻的______个碱基

终止子：UAA、UAG、UGA

种类起始子：AUG（甲硫氨酸）、GUG（缬氨酸）

（64种）

其他密码子：只能编码氨基酸

能够编码氨基酸的密码子有______个；一个密码子对应______个氨基酸；但一个氨基酸可能有______个密码子（简并性）。

密码子具有简并性和通用性（所有的生物共用一套遗传密码）

3．游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运到合成蛋白质的“生产线”上的呢？

需要“搬运工”——。反密码子：tRNA呈________形，其一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对，称为________，另一端可以携带________ ， tRNA 有______种；一个tRNA只能携带______种氨基酸；一个氨基酸可以由______种tRNA携带。

4．翻译的过程

（1）mRNA进入细胞质，与结合。

（2）携带一个特定氨基酸的tRNA，通过与第一个密码子互补配对，进入位点1.

（3）携带另一个特定氨基酸的tRNA以同样方式进入位点2.

（4）位点1位点2相应的氨基酸形成，位点1的氨基酸转移到占据位点2的tRNA上。

（5）核糖体读取下一个，原占据位点1的离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链合成。重复进行，直到读取到。

（6）肽链合成后，从核糖体与mRNA的复合体上脱离，经一系列步骤，盘曲折叠成成熟的蛋白质分子。

三、小结

1．基因指导蛋白质合成过程

转录翻译

基因 mRNA 蛋白质

细胞核细胞质（核糖体）

2．转录、翻译与DNA复制的比较

复制转录翻译时间生长发育的连续过程中

场所细胞核细胞核细胞质中的核糖体

原料

模板以DNA解旋后的

( )条链为模板以DNA解旋后的( )

条链为模板

以( )为模板

过程

边解旋边复制，半保

留复制(每一个子代

DNA含一条母链和

一条子链)

边解旋边转录，完成转

录后的DNA仍保留原来

的双链结构

以mRNA为模板以tRNA为运

载工具，在核糖体中合成具

有一定氨基酸顺序的蛋白质

产物

意义使遗传信息从亲代传

给子代

表达遗传信息，使生物表现各种性状。

遗传信息的传递方向

《基因指导蛋白质的合成》教学设计

第一节《基因指导蛋白质的合成》教学设计 一、教材分析 （一）教材的地位与作用 所使用的教材是中图版必修二。讲述的内容是第三单元第二章第二节“基因的表达”。本节是从本质上阐述生命现象的理论，是分子遗传学的核心。本节教材是本册教材的重点之一，有承上启下的作用。 （二）教材前后联系 “基因的表达”这部分内容，（1）从物质上看，讨论的是生命特有的两种大分子物质——蛋白质和核酸在生命现象中的关系。学习过程需要生物学第一模块《分子与细胞》的知识作为基础，其中密切相关的内容有第二单元“细胞的自我保障”中关于蛋白质的结构和合成，核酸的结构和功能等。（2）从结构上看，基因表达的过程是在细胞基本结构的不同区域中完成的，因此，还需要第一模块第一单元“有机体中的细胞”中细胞的结构和功能等内容作为基础。（3）从功能上看，细胞代谢过程都是性状的体现，都是基因表达的结果，从这一点上说，本节内容有有助于对生命最基本特征的理解，这涉及第一模块第三单元“细胞的新陈代谢”中，关于酶在代谢中的作用及第四单元“细胞的生命周期”中有关细胞增殖、分化等内容。 另外，本节教材与生物学第三模块《稳态和环境》的学习也有密切的联系。因为生命许多特有的调节活动都是基因——酶——性状或基因——蛋白质——性状的具体体现。 就本册而言本节有利于从本质上理解染色体变异与生物性状的关系；同时也有利于对第二单元基因的分离规律和自由组合规律的本质作进一步理解。 二、学情分析： 学生在学习《基因的本质》后，已经对基因产生了浓厚的兴趣，想进一步探知有关基因的其他问题，学习的欲望强烈，但具以往的经验，学生往往会陷入学习时明白，学完了就糊涂的困惑中，同时还有课时紧，任务重的矛盾。 三、教学目标 1、概述遗传信息的转录和翻译过程。

优质课基因指导蛋白质的合成教学设计

第一节基因指导蛋白质的合成教学设计 单位：横县中学授课班级：1609 授课教师：黎文华上课地点：1609班教室 一、教学目标 1、知识目标 （1）概述遗传信息的转录和翻译。 （2）能运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 2、能力目标 培养和发展学生的观察识图能力，分析归纳和推理判断的能力。让学生能利用文字、图表、图解等形式，阐述转录和翻译的概念、原理和过程。 3、情感目标 培养学生用生物学观点认识和分析生物体生命活动的基本规律。 二、教学重难点 重点：转录和翻译的概念和过程。 难点：遗传信息的翻译过程。 三、课时安排 1 课时 四、教学过程

二、遗传信息的翻 译 DNA RNA 组成元素 基本单位 碱基 结构 分布 分子大小 另外，教师补充：RNA的在细胞中有三种： mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体 RNA）。 探究二 DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？ 观看动画，阅读教材63页，回答以下问题： 1、概述转录的过程？ 2、转录的单位是什么？ 3、DNA的两条链都能转录吗？ 4、DNA链完全解开吗？ 5、在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？ 转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。 利用动画：显示转录过程。 探究三、mRNA上的碱基序列如何指导蛋白质合成的呢？ 思考：mRNA的4种碱基如何决定20种氨基酸？ 提出：mRNA上每3个相邻的碱基决定1个氨基酸。 小结：64种密码：61个编码控制20种氨基酸合成，另 外3个（UAG、UAA、UGA）不编码任何氨基酸，而是合成 蛋白质的终止信号又称终止密码。 继续设疑：是谁把细胞质中游离的氨基酸运到蛋白质的 “装配机器”——核糖体上的？————引出tRNA 课件显示：tRNA的结构示意图，特别注意反密码子的种 类和读取的方向（61种，从携带氨基酸的那一端开始 读取） 学生阅读课文，思 考问题，并填写表。 学生带着问题阅读 课文，小组讨论。 通过阅读课文，进 一步提高学生自 学能力。 教师导学，进一步 掌握知识要点。 并利用教材中的 图解，引导学生通 过观察、思考、归 纳获得知识。

基因控制蛋白质的合成计算总结

基因控制蛋白质的合成计算总结 一、与碱基互补配对有关的计算（主要是转录过程）这种题型做题步骤：先画图→再标碱基（若题目中告诉有哪两个碱基之和，就把这两个碱基标在一起；若没告诉哪两个碱基之和就可以随便标）→分析题目类型（推断过程要么由DNA推RNA或由 RNA→DNA；所求结果要么求碱基个数或求碱基所占的比例）→分析计算（主要把握住某个碱基或某两个碱基之和占DNA一条链的比例是占两条链比例的二倍） 1、计算数量⑴已知一段mRNA含30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（）A12 B24 C18 D30⑵已知有1000个碱基的一段单链mRNA分子中，腺嘌呤和尿嘧啶之和所占比例为20%，则转录mRNA的DNA中非模板链的胞嘧啶的数量最多是（）A1200 B800 C400 D1600⑶已知一个蛋白质由2条肽链组成，连接蛋白质分子中的氨基酸的肽键共有198个，翻译模板mRNA中有A和G共有200个，则转录成该mRNA 的DNA分子中，最少有C和T多少个？（）A400 B200 C600 D8002、计算比例⑴在双链DNA中，已知其中一条链（A+G）/ （T+C）=0、4，那么以它的互补链为模板转录成的mRNA中 （A+G）/（C+U）应是（）A 2、5 B1 C 0、4 D

1、25(2)某mRNA的碱基中，U占19%，A占21%，则作为它的模板基因DNA分子中胞嘧啶占全部碱基总数的( ) A21% B19% C60% D30% 二、与6：3：1有关的计算6是基因中的碱基个数，3是mRNA中的碱基个数，1是氨基酸的个数；基因中的碱基个数：mRNA中的碱基个数：氨基酸的个数＝6：3： 11、在6上进行变化角度出题（给出基因中的碱基个数或对数；给出基因中脱氧核苷酸的个数或对数。）要把握住基因中的碱基个数和基因中的脱氧核苷酸的个数相等。DNA中嘌呤碱基的数目和嘧啶碱基的数目相等。例：一个基因由600个脱氧核苷酸对组成，问形成的多肽中至多含有多少个氨基酸？（）A200 B100 C400 D8002、在1氨基酸上进行变换角度出题⑴联系缩合反应中公式：①氨基酸的数目＝肽键数目（水分子数目）＋肽链条数； ②蛋白质的分子量＝氨基酸的个数氨基酸的平均分子量－水分子个数18；①已知一个蛋白质分子由两条链组成，在合成蛋白质过程中生成310-21克水，那么指导该蛋白质合成的基因中至少含有多少个脱氧核苷酸对？（）A612 B306 C204 D606②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 an－18(n－1)

高中生物基因指导蛋白质的合成测试题(附答案)知识讲解

高中生物基因指导蛋白质的合成测试题(附 答案)

高中生物必修2 第4章第1节基因指导蛋白质的合成测试题（附答案） 一、单选题 1．某细胞内相关的生理活动如图所示，下列表述正确的是 A. 若该细胞为记忆B细胞，其细胞核、细胞质中均能发生a、b过程 B. 细胞发生c过程时，mRNA沿着核糖体移动，参与的tRNA可能有61种 C. 图中蛋白质的结构和功能是由DNA中碱基的排列顺序和环境条件共同决定的 D. 分化的细胞中mRNA和蛋白质一定不同 2．某种物质可使DNA双链不能解开，若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，该物质不会阻断的细胞生理过程是 ①DNA复制②转录③翻译 A. ① B. ①② C. ③ D. ②③ 3．若图中甲、乙、丙所代表的结构或物质的关系，则表中相应的叙述与图示不符的选项是选项甲乙丙相应的叙述 A DNA RNA蛋白质①过程可表示转录；②过程可表示翻译 B二倍体花粉单倍体通过③得到甲的常用方法是用秋水仙素处理丙的种子 C离体细胞愈伤组织植物体①过程表示脱分化，②过程包括再分化 D CO 2+H 2 0C 6 H 12 O 6 丙酮酸 ①过程表示光合作用；②③过程表 示有氧呼吸 A. A B. B C. C D. D 4．下列有关DNA复制和基因表达的叙述，不正确的是 A. DNA复制和转录过程中都有氢键的断裂和形成 B. 人体不同细胞中DNA复制方式不同 C. 翻译过程中mRNA都要与核糖体结合 D. 转录过程中遗传信息可由DNA流向RNA 5．埃博拉出血热（EBHF）是由埃博拉病毒（EBV）（一种丝状单链RNA病毒）引起的当今世界上最致命的病毒性出血热，目前该病毒已经造成超过5160人死亡。EBV与宿主细胞结合后，将核酸-蛋白复合体释放至细胞质，通过下图途径进行增殖。下列推断正确的是

基因指导蛋白质的合成教案完整版

基因指导蛋白质的合成 教案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

第1节基因指导蛋白质的合成 一、学习目标： 1.概述遗传信息的转录和翻译的过程。 2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 二、教学重点和难点： 1.教学重点： （1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质──RNA的基本单位、化学组成和种 类，以及它与DNA在组成、结构、功能和分布等方面的异同； （2）理解基因表达的转录和翻译的概念及过程； （3）比较转录和翻译的异同； （4）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子； （5）计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。 2.教学重难点： （1）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程 （2）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子； （3）计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。 三、教学方法： 创设问题情境，结合教材有关转录和翻译的图解、各种对比表及flash动画 演示，化抽象为具体，达到形象和直观的教学效果。 四、课时安排：1课时 五、教学过程

六、教学反思 由于本节内容抽象复杂,插图多,涉及的物质种类也比较多，应要求学生做好课前预习。教学中，在处理主干知识和侧枝内容的关系时，要做到合理分配时间，明确不同内容的教学要求。教师要注意将知识及时进行归纳、比较和总结。要让学生了解各个知识点间的内在关系，又要能简洁、清晰地概述转录和翻译的过程。教师在备课时，一定要仔细分辨并揣摩插图所表达的意思，并能将不同的插图内容与教学流程有机地结合起来。在对插图的处理上，还应分清主次和轻重。教材在呈现教学内容时，采用图文并茂的方式来揭示转录与翻译的动态过程。因此，教师不仅要利用插图达到形象和直观的教学效果，还应配合教材中的文字描述作深入浅出的讲解，使文字信息与图形信息结合起

基因控制蛋白质的合成教学设计

教学设计

设计意图 （第2课时） 中心法则（补充有关中心法则的内容，充分利用中心法则图解，引导学生看图说出遗传信息流的方向，对RNA复制和逆转录过程进行补充讲解，再辅以习题训练。） 基因对性状的控制（通过例题的分析，引导学生认识到基因的选择性表达，与必修一细胞分化的实质相联系，注意新旧知识的衔接。） [复习提问]：转录和翻译的相关内容 （略）。 [讲述]：在遗传学上，把遗传信息的流 动方向叫做信息流。信息流的方向可以用科 家克里克提出的“中心法则”来表示。 [出示]：中心法则图解。 [提问]：你能根据中心法则的图解，说 出其中的遗传信息流动方向吗？ [介绍]：在某些病毒中，RNA也可以自 我复制。科学家还发现在一些病毒蛋白质的 合成过程中，RNA可以在逆转录酶的作用下 合成DNA。逆转录过程及以及RNA自我复制 过程的发现，补充和发展了“中心法则“， 使之更加完整。 [小结]：DNA的复制：DNA→DNA（以DNA 作为遗传物质的生物的DNA自我复制。） DNA的转录：DNA→RNA（细胞核中的转 录过程。） 翻译：RNA→蛋白质（细胞质的核糖体 上的翻译过程。） RNA的复制：RNA→RNA（以RNA作为遗 传物质的生物的RNA自我复制。） RNA逆转录：RNA→DNA（少数病毒在其 宿主细胞中的逆转录过程。） [例题]：见学案。 [引言]：生物的一切遗传性状都是受基 因控制的。个体发育过程中产生的众多体细 胞均来自同一受精卵的有丝分裂，因而含有 相同的遗传物质或基因，但生物体不同部分 细胞表现出的性状不同，这是为什么？ [例题]：人的胰岛细胞能产生胰岛素， 但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中 ( C ) A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少 C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基 对照中心法 则说出DNA的复 制，DNA的转录、 翻译。 通过习题演 练加深对中心法 则的理解。 积极思维，与 必修一中的细胞 分化实质相联系， 进一步理解基因 的选择性表达。

《基因指导蛋白质的合成》教学案例

人教版新课标必修2《遗传和进化》 《基因指导蛋白质的合成》教学案例 江苏省兴化市第一中学陈慧荣邮编：225700 一．【背景】 【教材】普通高中课程标准实验教科书《生物2----遗传与进化》（人民教育出版社） 【地点】兴化市第一中学 【年段】高一 【时间】 2010年5月 二．【设计意图】 （一）设计理念 新课程改革培养出来的学生，应该有非常强的分析问题、解决问题的能力。在本案例中多处创设特有问题的情境，引导学生回答，以便培养学生的分析问题、解决问题的能力。并且采用大量的问题，步步设置疑问，逐步将学生的思维引向更深的层次，所以在这一过程中也培养了学生的探究能力。 （二）设计目的 基因指导蛋白质的合成属于生物学中的分子遗传学部分，对高中生来讲有一定的难度，特别是转录和翻译的过程，由于比较抽象，学生不容易理解。在教学时，应该利用多媒体技术，结合现代教学方法，将复杂的问题简单化，提高学生的学习效率。 将转录和翻译两个动态大的过程联系起来，看做一个整体，共同组成了基因的表达过程，让学生明白在生物体内，在生命科学中，生物体各个部分相互联系，相互协调，共同组成一个有机体的整体的观点。 三．【内容分析】 （一）教材分析 1．教材的地位及知识的前后联系 基因指导蛋白质的合成这一节，主要叙述了基因的两大功能之一——遗传信息的表达，是紧接着DNA分子的复制的内容，同时对后面的知识做好了铺垫，比如基因突变，基因对性状的控制等等。 2．教学重点、难点 基因指导蛋白质的合成——转录和翻译既是本节的教学重点也是本节的教学难点，因为该部分内容在生物学中承前启后，既联系了前面的DNA的复制，又导出了基因突变的知识，并且这一部分知识非常抽象，教学过程中有很多地方很难处理。 （二）学情分析 学生前面学习的遗传物质的复制，为这一节的学习打好了基础，并且学生在知道了遗传物质的一个功能之后，对它的另一个功能有着非常强烈的求知欲。但是由于这一部分知识抽象，以学生现在的认知水平不容易深刻理解，所以学生学习过程中会感到非常困难。

知识梳理(第三节 基因控制蛋白质的合成)

第三节基因控制蛋白质的合成 知识梳理 一、从基因到蛋白质 1.基因是具有遗传效应的DNA片段；遗传信息是指碱基排列顺序。基因遗传信息的表达是通过基因控制蛋白质的合成来实现的。 2.转录场所：细胞核。模板：DNA的一条链。原料：4种核糖核苷酸。产物：mRNA。遵循碱基互补配对原则。注意转录时U代替T与A配对。特点：边解旋边转录。 3.遗传密码 遗传学上把决定1种氨基酸的3个相连的碱基叫做一个“密码子”。通过密码子表了解：所有生物共用一套密码子；每种氨基酸可对应1种或多种密码子，而每种密码子只决定1种氨基酸；共有64种密码子，决定氨基酸的为61种。基因突变，生物性状一定改变吗？不一定。 4.翻译 场所：蛋白质。模板：mRNA。原料氨基酸。产物：多肽。翻译过程分为起始、延伸、终止等阶段，信使RNA合成后，从核孔进入细胞质与核糖体结合；氨基酸到达核糖体通过tRNA运输。tRNA组成：一端携带氨基酸，另一端有3个碱基。tRNA与氨基酸的关系：一种tRNA只能转运一种氨基酸、一种氨基酸可以被多种tRNA转运。 二、基因对性状的控制 基因作为遗传物质，其主要功能是把遗传信息转变为有特定氨基酸，按一定顺序构成的多肽和蛋白质，从而决定生物的性状。 三、人类基因组计划 （1）主要内容：完成人体24条染色体上的全部基因的遗传作图、物理作图和全部碱基序列测定。 （2）后续研究与开发：主要是开展与重大疾病、重要生理功能相关的基因和蛋白质，以及重要病原菌功能基因组的研究与开发。 知识导学 1.对遗传信息的遗传和表达我们可以参照图形理解： 五条线路均遵循碱基互补配对原则： ①DNA→DNA：以DNA作为遗传物质的生物的自我复制。 ②RNA→RNA：以RNA作为遗传物质的生物的自我复制。 ③DNA→RNA：遗传信息从DNA流向RNA的转录过程。 ④RNA→蛋白质：细胞质核糖体上的翻译过程。 ⑤RNA→DNA：在逆转录酶作用下以RNA为模板合成DNA的过程。 注意：科学家发现了疯牛病的病原体——朊病毒，其化学成分是蛋白质。朊病毒是有感染性的错误折叠的结构异常蛋白质，能促使与其有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样错误折叠，朊病毒的发现对现代遗传理论有一定的补充作用。 2.基因对性状的控制有两种情况：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状。另一情况是通过控制蛋白质的分子结构来直接影响性状。 疑难突破 1.如何理解转录的过程？ 剖析：转录是在细胞核内进行的，是以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。

基因指导蛋白质的合成说课稿

《基因指导蛋白质的合成》说课稿 一：说教材： 1、教材地位：《基因指导蛋白质的合成》是人教版第二册《遗 传与进化》第四章《基因的表达》的第一节，分为2个课时的 内容。 2、教材作用：承上启下。上一章中是对基因本质的探索，得 出了基因的本质是具有遗传效应的DNA片段，而本章节是将 对基因如何表达指导蛋白质合成进行详细讲解，同时下一章 节基因突变也是在此基础上进行的。所以有承上启下的作用。二：说学情： 学生在学习《基因的本质》后，已经对基因产生了浓厚的兴趣，进一步探知有关基因的其他问题的欲望强烈。但根据以往的经验，学生往往会陷入学习时明白，学完了就糊涂的困惑中。同时本节教学内容还有课时紧，任务重的矛盾。 三：说教学目标 根据本教材的结构和内容分析，结合学生他们的认知结构及其心理特征，我制定了以下的教学目标： 1、知识目标： (1) 概述遗传信息的转录和翻译，解释中心法则。 (2) 运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 2、能力目标：

(1)通过学习基因概念培养学生抽象思维能力。 (2)通过基因控制蛋白质的合成学习培养学生分析综合能力。 3、情感态度与价值观目标： (1)体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。 四：重点、难点分析： 1、教学重点 (1)遗传信息的转录和翻译过程， (2)认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子；（尤其是翻译的过程更复杂，一定要让学生理解透彻并熟练掌握。）2、教学难点 (1)理解基因控制蛋白质合成的过程和原理 (2)计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。 五：说教法： 1、指导学生预习，发挥学生的抽象和逻辑思维能力，从而完成基因的概念及基因的表达的教学。 2、创设问题情境。结合教材有关转录和翻译的图解、找学生上讲台来，以游戏的形式用模型展现转录的具体过程，化抽象为具体，直观教学。基因的概念是通过对DNA分子结构和功能的复习引出并点拨来完成的。而基因控制蛋白质的合成，应以mRNA为纽带，把基因的碱基与氨基酸联系起来，让学生最终理解蛋白质中氨基酸的种类、数目

1 基因指导蛋白质的合成 教学设计 教案

教学准备 1. 教学目标 1.1 知识与技能： ①概述遗传信息的转录和翻译。 ②运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 1.2过程与方法： ①作好本章的引子。 ②准确把握主干知识与侧枝内容的教学要求 充分利用教材中的插图 1.3 情感态度与价值观： ①认同基因指导蛋白质合成的方法 2. 教学重点/难点 2.1 教学重点 ①遗传信息转录和翻译的过程 2.2 教学难点 ①遗传信息的翻译过程。 3. 教学用具 教学课件 4. 标签 教学过程 引入新课 片段1：导入

师：当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？ 生：讨论、争论，看图，形成新的问题 （提出探究的问题，引起悬念，明确探究的目标） 师：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？ 生：需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。 师：看来要解决这个问题，我们还需要研究“基因的表达”。引导学生看本章的章图。询问学生看懂了什么，又产生了哪些问题。 师：基因是如何指导蛋白质合成的？导入新课。 片段2学习转录过程 师：DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来？ 推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RNA。 师：如何解读DNA信息？ 生：看图分析比较核糖和脱氧核糖的区别，通过图形和CAI课件的演示，认识遗传信息的转录过程，并且完成对比表格。 RNA与DNA的比较

师：DNA是如何转录的，特点是什么？转录的单位是什么？转录与复制有何异同？ （通过问题的步步深入，学生推理分析，形成结论） 生：学生阅读教材找到答案。 （结合图解、讲CAI课件，认识转录的过程） 教师讲述：DNA相当于总司令。在战争中，如果总司令总是深入前沿阵地直接指挥， 就会影响他指挥全局。DNA被核膜限制在细胞核内，必须先把遗传信息传给mRNA，这一过程称为转录。 教师提问：为什么mRNA适于作DNA的信使呢？DNA的遗传信息是怎样传给mRNA 的？ 结合多媒体课件或图示教师精讲点拨： ①DNA双螺旋解开，DNA双链的碱基得以暴露，其中一条链提供准确模板； ②游离的核苷酸随机地与DNA链的碱基碰撞，当核苷酸的碱基与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。 ③新结合的核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上； ④合成的mRNA从DNA链上释放，而后，DNA双链恢复。 学生听讲、阅读、思考，师生讨论共同完成以上问题，即①mRNA为单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中；②转录成的RNA的碱基序列， 与供转录用的DNA单链的碱基序列之间的碱基是互补配对关系，与DNA双链间碱基互补 配对不同的是，RNA链中与DNA链的A配对的是U，不是T。这样转录出的这个mRNA 与DNA另一条链的碱基序列基本相同，只是DNA链上T的位置，RNA链上是U，从而 保证了转录的准确性。 教师讲述：转录与复制都需要模板、都遵循碱基互补配对规律，等等。可以从所需条件、过程中的具体步骤和过程中所表现出的规律等角度进行对比分析。 师：转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何 能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？RNA如何将信息翻译成蛋白质？

《基因指导蛋白质的合成》教案 2

第1节基因指导蛋白质的合成 一、学习目标： 1.概述遗传信息的转录和翻译的过程。 2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。 二、教学重点和难点: 1.教学重点: （1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质──ＲＮA的基本单位、化学组成和种 类,以及它与DNA在组成、结构、功能和分布等方面的异同; (２)理解基因表达的转录和翻译的概念及过程； (３）比较转录和翻译的异同； （4)认知和区分相关概念:遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子； (5)计算问题：基因(ＤNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。 2.教学重难点: (1)理解基因表达的转录和翻译的概念和过程 （2)认知和区分相关概念:遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子; （3)计算问题：基因(DＮA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系,以图解方法解决。 三、教学方法: 创设问题情境，结合教材有关转录和翻译的图解、各种对比表及flash动画演示，化抽象为具体，达到形象和直观的教学效果。 四、课时安排：1 课时 五、教学过程

与蛋白质 合成有关 的计算 基因的表达过程是在细胞中完成的。DＮA分子、 RNA分子、氨基酸分子和核糖体,线粒体等众多 细胞器一道,完成遗传信息的转录和翻译过程。 在组成蛋白质的肽链合成后，就从核糖体与ｍ RNA的复合物上脱离,经过一系列步骤，被运送 到各自的岗位,盘曲折叠成具有特定空间结构和 功能的蛋白质分子,开始承担细胞生命活动的各 项职责。 归纳遗传信息流动方向: 与蛋白质合成有关的计算: 思考：DＮＡ的碱基、ｍRNA的碱基与氨基 酸个数的关系？ 例：一条多肽链中有氨基酸1 0０0个,则作为合 成该多肽链模板的信使ＲNＡ和用来转录该信使 RNＡ的基因分子分别至少有碱基多少个？ A.３000个和3 000个Ｂ．１ 000个和3 ０00个 C.1 00０个和4 000个 D.３ 000 个和6 0００个 小结: DNA的碱基数:mＲNA的碱基数:蛋白质的氨 基酸数= 6:3：１ 从理论上和 实际情况两 种可能性讨 论,认识保 护物种的意 义。 完成练习。 六、教学反思 由于本节内容抽象复杂, 插图多, 涉及的物质种类也比较多，应要求学生做好课前预习。教学中，在处理主干知识和侧枝内容的关系时,要做到合理分配时间,明确不同内容的教学要求。教师要注意将知识及时进行归纳、比较和总结。要让学生了解各个知识点间的内在关系,又要能简洁、清晰地概述转录和翻译的过程。教师在备课时，一定要仔细分辨并揣摩插图所表达的意思，并能将不同的插图内容与教学流程有机地结合起来。在对插图的处理上,还应分清主次和

《基因指导蛋白质的合成》学案

第四章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成 1、RNA 的结构： （1）、组成元素：C 、H 、O 、N 、P （2）、基本单位：核糖核苷酸（4种） （3）、结构：一般为单链 2、 3、种类及功能???? ? 信使RNA mRNA ：携带遗传信息，蛋白质合成的模板转运RNA tRNA： ：识别并运载氨基酸 核糖体RNA rRNA ：核糖体的组成成分 病毒中RNA 的功能：遗传物质携带遗传信息，含有控制病毒蛋白质合成及性状表达的全套的基 因，对宿主细胞具有感染能力。 特别提醒：细胞中的极少数RNA 还具有催化作用。 4、遗传信息的转录： （1）概念：在细胞核中，以DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过 程。（注：叶绿体、线粒体也有转录） （2）转录的条件：模板、原料、能量、酶等。 （3）转录的场所：主要在细胞核 （4）转录的模板：以DNA 的一条链为模板 （5）转录的原料：4种核糖核苷酸（尿嘧啶核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤核糖 核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸） （6）转录的产物：一条单链的mRNA （7）转录的原则：碱基互补配对原则

5、遗传信息的翻译： （1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译） （2）翻译的条件：模板、原料、能量、酶、转运工具 （3）翻译的场所：细胞质的核糖体上 （4）翻译的原料：游离的氨基酸 （5）翻译的模板：一条mRNA单链 （6）翻译的产物：具有一定氨基酸序列的多肽链（或蛋白质） （7）翻译的原则：碱基互补配对原则 （8）翻译的具体过程图解： →→ 6、密码子表

(完整版)基因指导蛋白质合成教案

基因指导蛋白质合成 1 教材分析 1.1 地位作用 “基因指导蛋白质合成”是普通高中课程标准实验教科书生物必修二“遗传与进化”第四章内容。本节课的内容是在学习了《基因的本质》的基础上所进行的，学好本节课程即可以使学生巩固前面的知识，也为学好基因突变做好铺垫。 1.2 主要内容 基因是生命活动的控制者，蛋白质是生命活动的重要体现者，本节内容将生命活动中的两大物质紧密联系起来。通过学习本节课程内容，掌握DNA和RNA、转录与翻译、密码子与反密码子、3种RNA等概念及其之间的关系。 2 教学目标及重、难点 2.1 教学目标 知识目标：概述遗传信息的转录和翻译。 能力目标：运用数学方法，分析碱基与氨。基酸的对应关系 情感目标：在学习生命活动过程中，认同保护物种的意义。 2.2 教学重点和难点 2.2.1 教学重点： （1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质—RNA的基本单位、化学组成和种类，以及它与DNA在组成、结构、功能和分布等方面的异同； （2）理解基因表达的转录和翻译的概念及过程； （3）比较转录和翻译的异同； （4）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子； （5）计算问题：基因（DNA）碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。 2.2.2 教学难点：

（1）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程； （2）基因（DNA）碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。 3 教学策略 由于本节课比较抽象，学生对转录与翻译过程的空间结构变化会不理解，但这同时也是本节课的重点。所以我会利用动画把抽象的知识直观化，让同学能更好的理解反应过程。在这节课的末尾，利用习题巩固所学的知识。 4 教学过程 第一课时 4.1 提出问题，创设情境，引入课题 教师活动：播放5分钟《侏罗纪公园》电影。 提问：电影中的科学家是怎么使已灭绝的动物复活的？如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？ 学生活动：学生观看、讨论和回答问题。（学生可能会想到，需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。） 结论：基因（DAN）就像一张蓝图，生物体就是根据这张蓝图用蛋白质构建起来的。要解决这个问题，我们还需要研究“基因的表达”。 4.2 引入课题：基因指导蛋白质的合成 教师活动：提出问题：基因是如何指导蛋白质合成？基因在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞之中的蛋白质合成呢？ 学生活动：思考，有中间物质传递信息。 结论：在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RNA。 4.3 遗传信息的转录 教师活动：RNA由是如何解读DNA的信息呢？

基因指导蛋白质的合成的教学设计

《基因指导蛋白质的合成》的教学设计 江苏省新海高级中学卞志升 一、教学目标 1、知识目标 识记：概述遗传信息的转录和翻译过程。 理解：“密码子”和“反密码子”的概念。 2、情感态度与价值观 体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美；认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未结束。 3、能力目标 （1）运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系，培养学生分析综合能力。 （2）通过对“遗传信息究竟如何表达？”的探究，培养学生的探究精神和创造性思维。 二、教学重点和难点 1、教学重点：遗传信息转录和翻译的过程。 2、教学难点：遗传信息的翻译过程。 三、教学设计思路 在教学中，教师可以通过多媒体动画，也可以通过比喻等手法使抽象问题具体化。比喻是教学语言中的重要修辞方法，贴切形象的比喻可以降低对感知事物的理解难度。 1、引子:利用“问题探讨”引导学生讨论：如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认 为主要解决什么问题？学生可能会想到，需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现 恐龙的特性。看来要解决这个问题，我们还需要研究“基因的表达”。从而引出课 题。 2、提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？ 3、分析推理1：DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系 起来呢？推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是 RNA。 4、分析推理2:RNA如何解读DNA的遗传信息？ 5、分析推理3：mRNA的信息如何用于合成蛋白质？在具体实施过程中，首先通过一个 破译电码的小游戏，引申到遗传信息的破译上来。在激发学生的学习兴趣的同时， 又降低了学生理解基因的表达的难度。在具体学习到翻译这一过程的时候，同样， 教师把遗传密码的翻译过程比喻为破译莫尔斯电码的过程，化抽象为形象。 6、总结：基因的表达是在细胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子、核糖体 和线粒体等众多的细胞器一道，合作完成遗传信息的转录和翻译。在组成蛋白质 的肽链合成后，肽链就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运 送到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担 细胞生命活动的各项职责。 7、问题探讨：大家现在再来探讨恐龙能否复活的问题。首先，恐龙的基因是如何表 达的？基因表达需要什么条件？通过探讨，引导学生认识保护生物多样性的重要 意义。 四、教学实施的程序 （一）布置预习作业

《基因指导蛋白质的合成》教案

学校：陆河中学学科：生物编写人：彭成仰 第四章第1节基因指导蛋白质的合成 一、教材分析： 本节是第四章学习的基础，也是本章教学的难点所在。本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类非常多，主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，侧枝内容是DNA与RNA 结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。在处理主干和侧枝内容关系时，要合理分配时间，明确不同层次的教学要求。 二、教学目标 1、知识目标： ⑴概述遗传信息的转录和翻译过程 ⑵理解遗传信息与“密码子”的概念 ⑶运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系 2、能力目标 ⑴培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。 ⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。 ⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。 三、教学重难点 重点：遗传信息的转录和翻译过程 难点：遗传信息的翻译过程 四、学情分析 通过第二、三章的学习，学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识，并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣， 教学方法 1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。 课前准备 1、学生的学习准备：完成课前预习学案，提出疑惑 2、教师的教学准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件 七．课时安排：2课时内容和练习各一节 八．教学过程 第一课时 ㈠复习检查、总结疑惑 基因--------蛋白质方式（二）本节课的重点 ㈢合作探究，精讲点拨 讨论：遗传物质DNA一般都存在于细胞核中，而蛋白质的合成则是在细胞质的核糖体上进行的，那么细胞核中的DNA是如何控制细胞质中蛋白质的合成过程的？引导学生推断可能的两种途径（直接或间接），然后讨论哪种途径是可行的。好比具有不同语言的两个国家间的交往一样，必须时常委派一些能懂这两国语言的使者才能进行友好往来。使学生知道细胞核中DNA所携带的遗传信息也必须通过中间媒介传递到细胞质中，才能指导蛋白质的合成。 教师讲述：大量的科学实验表明，信息的传递不是由DNA直接传递给蛋白质的，而是在细胞核中先把DNA的遗传信息传递给RNA，然后RNA进入细胞质中，在蛋白质合成中起模板作用。我们把这种RNA形象地叫做信使RNA，简写为mRNA。此外还有转运RNA，

基因指导蛋白质的合成专题

基因指导蛋白质的合成专题 1、遗传信息的转录： （1）概念：在细胞核中，以DNA的DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。（注：叶绿体、线粒体也有转录） （2）转录的条件：模板、原料、能量、 酶等。 （3）转录的场所：主要在细胞核 （4）转录的模板：以DNA的一条链为 模板 （5）转录的原料：4种核糖核苷酸（尿 嘧啶核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、 腺嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷 酸） （6）转录的产物：一条单链的mRNA （7）转录的原则：碱基互补配对原则 2、遗传信息的翻译： （1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译） （2）翻译的条件：模板、原料、能量、酶、转运工具 （3）翻译的场所：细胞质的核糖体上 （4）翻译的原料：游离的氨基酸 （5）翻译的模板：一条mRNA单链 （6）翻译的产物：具有一定氨基酸序列的多肽链（或蛋白质） （7）翻译的原则：碱基互补配对原则

3、遗传信息、密码子和反密码子 基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序的不同，决定了遗传信息的多样性 64种，其中61种：能翻译出氨基酸；3种：终止密码子，不能翻译氨基酸 61 5、遗传信息，密码子，反密码子的位置，可用如图表示：

6、基因对性状控制的方式 (1)直接途径：基因――→控制蛋白质结构――→控制 生物性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。 (2)间接途径：基因――→控制酶的合成激素合成 ――→控制细胞代谢――→控制 生物性状，如白化病、豌豆的 粒形。 7、基因的表达知识简图 1、某生物基因表达过程如图所示。下列叙述与该图相符的是( ) A ．在RNA 聚合酶作用下DNA 双螺旋解开 B ．DNA －RNA 杂交区域中A 应与T 配对 C ．mRNA 翻译只能得到一条肽链 D ．该过程发生在真核细胞中 【解析】 在进行转录时，RNA 聚合酶与DNA 分子的某一启动部位相结合，使DNA 片段的双螺旋解开，选项A 正确；图示DNA 上的碱基A 应与RNA 上的碱基U 配对，选项B 错误；图示一个mRNA 分子上有若干个核糖体同时进行多条多肽 链的合成，故选项C 错误；在真核细胞中，转录在细胞核内进行，翻译在核糖体上进行，二者不能同时进行，选项D 错误。 【答案】 A 2、蛋白质种类繁多，功能多样，是生物体生命活

高二生物：第一节 基因指导蛋白质的合成 教学设计(参考文本)

高中生物标准教材 高二生物：第一节基因指导蛋白质的合成教学设计(参考文 Biology is a science that studies the types, structures, functions, behaviors, development, and origin and evolution of organisms at all levels. 学校：______________________ 班级：______________________ 科目：______________________ 教师：______________________

--- 专业教学设计系列下载即可用 --- 高二生物：第一节基因指导蛋白质的合成 教学设计(参考文本) 1.教学重点 （1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质──rna的基本单位、化学组成和种类，以及它与dna在组成、结构、功能和分布等方面的异同； （2）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程； （3）比较转录和翻译的异同； （4）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、反密码子； （5）计算问题：基因(dna)碱基、rna碱基和氨基酸的对应关系。

2.教学重难点 （1）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程 （2）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、反密码子； （3）计算问题：基因(dna)碱基、rna碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。 3.教学建议 结合教材有关转录和翻译的图解或模型动画演示。 4.课时安排 3 课时 5.教学过程 学习 阶段教师组织和引导学生 活动教学 意图 导学 引入课题

人教版 必修二 基因指导蛋白质的合成 教案

第四章基因的表达 第1节基因指导蛋白质的合成 [学习目标] 1.掌握DNA和RNA分子的异同。2.描述遗传信息的转录和翻译的过程。(重、难点)3.理解遗传信息、密码子、反密码子的区别。(重点) 知识点1 遗传信息的转录 请仔细阅读教材第62～63页，完成下面的问题。 1．RNA的组成及种类 (1)基本单位及组成

(2)结构：一般是单链，且比DNA短。 (3)RNA的种类及功能 2.DNA和RNA的比较

3.转录 (2)过程

知识点2 遗传信息的翻译 请仔细阅读教材第64～67页，完成下面的问题。 1．概念：游离在细胞质中的各种氨基酸以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，叫作翻译。 2．密码子 (1)含义：mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻碱基。 (3)密码子与氨基酸对应关系 ①一种密码子决定1种氨基酸。 ②1种氨基酸可能对应一种或多种密码子。 (4)特性 ①通用性：地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子。 ②简并性：一种氨基酸可能有几个密码子。 3．tRNA

(1)结构：类似三叶草的叶形，一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个碱基能和mRNA上的密码子互补配对，叫反密码子。 (2)功能：携带、转运氨基酸，识别密码子。 (3)种类：61种。 (4)与氨基酸对应关系 ①一种tRNA只能运输一种氨基酸。 ②一种氨基酸可由一种或几种tRNA运输。 4．翻译过程

(1)场所：核糖体。 (2)原料：氨基酸。 (3)模板：mRNA。 (4)转运工具：tRNA。 (5)原则：碱基互补配对原则。 (6)产物：蛋白质。 5．多聚核糖体的作用 通常，一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的