中心法则教学文档

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分子生物学-中心法则

（2）DNA解旋，形成复制叉

解旋酶、拓扑异构酶与复制起点结合，解开双螺旋成两条局部的单链，SSB也随即结合上保护单链。

（3）RNA引物的合成
引物合成酶结合上去，形成结构复杂的引发
体。引物合成酶合成引物。
起始：
Ori C开始，形成复杂的引发体，合成RNA 引物
2、延伸－酶催化以高速度进行
消除复制叉前方形成的正超螺旋，即 TopoⅡ: 引入负超螺旋。切割DNA双链，此时不需ATP；尔后由ATP供能，连接切口。不需ATP，切割双链DNA中的一链 TopoⅠ: ，使DNA松弛后, 连接切口。临床上使用的某些抗肿瘤药（如喜树碱等）是通过抑制Topo酶活性而杀死肿瘤细胞的。
5、DNA连接酶－连接DNA片断的酶

在DNA聚合酶Ⅲ的催化下，根据模板链3’→5’ 的核苷酸顺序，从引物游离3’－OH开始加入脱氧核苷酸，直至合成整个DNA片断。酶的催化方向：5’→3’，所以新生DNA链的延伸方向也是5’→3’。两条链复制又同时进行。如何解决？一条链续合成，称为前导链；另一条链不连续合成，为滞后链。冈崎片断：以DNA 5’ → 3’链为模板时合成的不连续的较短的DNA片断。
（1）识别起始位点复制是从DNA分子上的特定部位开始的，这一部位叫做复制起始点(original replication)常用ori或o表示。多双向、对称等速复制。
1、起始－有固定的起点

大肠杆菌的ori C

大肠杆菌染色体DNA复制起始点ori C由245bp 组成，关键序列在于两组短的重复：三个13bp 和四个9bp组成的保守序列，是大肠杆菌中 DnaA蛋白识别的位臵。
含15N-DNA的细菌培养于普通培养液第一代继续培养于普通培养液第二代

知识讲解——中心法则

高考总复习中心法则编稿：宋辰霞审稿：闫敏敏【考纲要求】1．知道中心法则的内容2．掌握DNA 复制的过程和特点 3．理解转录和翻译的过程4. 了解病毒中的信息传递方式：RNA 复制、逆转录【考点梳理】【高清课堂：中心法则专题 389198 中心法则总述】考点一、什么是中心法则中心法则体现了生物体中遗传信息传递的一般规律。

共包括5个方面的内容，如下图：遗传信息传递方向为：① DNA 复制：DNA DNA② 转录：DNA RNA （转录是以DNA 为模板合成RNA 的过程）③ 翻译：RNA 蛋白质（翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质的过程）以上３个过程，大多数生物均可进行。

其中，转录和翻译是表达遗传信息的过程，DNA 上的基因正是通过它们来控制蛋白质的合成。

④ RNA 复制：RNA RNA ⑤ 逆转录：RNA DNA以上２个过程，只有RNA 病毒中可进行。

【高清课堂：中心法则专题 389198 DNA 复制过程及其特点】考点二、DNA 的复制 1.DNA 复制的场所主要在细胞核中，叶绿体和线粒体中也可进行。

2.DNA 复制的过程，如下图：①⑤② ③④（１）解旋：条件： DNA 解旋酶、能量结果： DNA 双螺旋打开，产生两条合成子链的模板。

（２）以打开的两条链为模板合成子链：条件：模板（两条DNA 母链）、原料（四种脱氧核苷酸）、DNA 聚合酶等催化酶、引物、能量（3）模板链与新合成的子链重新形成双螺旋结构。

2. DNA 复制的特点（1）边解旋边复制（2）半保留复制（3）遵循碱基互补配对原则：DNA 母链与子链之间，A －T 、C －G （4）真核生物DNA 复制为多起点双向复制DNA 多起点双向复制，即DNA 从多个起点开始进行双向复制，使复制可以高效快速进行，如下图：可保证复制准确无误地进行补充知识，了解即可：DNA 双螺旋打开后，碱基暴露在外，结构不稳定，易发生变异。

4.7中心法则和相关计算

2012—2013学年度大许中学高一生物教学案§4.7 中心法则和相关计算【目标与方法】1.概述转录、翻译和DNA复制的异同点。

2.理解中心法则的内容及补充。

3.基因与性状、染色体、DNA、脱氧核苷酸和遗传信息的关系。

4.运用基因、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系进行相关计算。

【自主学习】认真阅读教材P72—P75,思考以下问题：1.基因的功能主要有哪两方面？基因与生物的性状之间有何关系？2.中心法则的内容和补充是什么？在不同的生物体内分别能发生哪些生理过程？3.基因的多样性、mRNA的多样性、蛋白质的多样性、细胞的多样性和生物多样性之间关系怎样？4.比较同一生物的不同种类的细胞中基因组成、mRNA组成、蛋白质组成的异同，造成这一现象的根本原因是什么？5.人类基因组计划的主要内容是什么？为什么测定24条染色体的基因？是哪24条染色体？人类基因组计划的重要意义是什么？【精讲释疑】【例1)：编制：薛猛，朱艳审核：张永2013/05/21(1)形成③链的过程叫做，场所是，需要的原料是。

(2)形成③链的过程与DNA 复制的过程，都要遵循原则。

(3)③链进入细胞质后与结合，在合成蛋白质过程中，转运RNA 运载的氨基酸依次是 (依次填写前两个氨基酸名称)。

(4)若该基因复制时发生差错，当上图a 处所指由A 变成G 时，这种突变对该蛋白质的结构有无影响? 。

(5)若该基因有100个碱基对，可编码的氨基酸最多有个。

二．基因对性状的控制—中心法则及补充： 1.内容：(1)从模板分析：如果模板是DNA ，生理过程可能是DNA 复制或DNA 转录。

如果模板是RNA ，生理过程可能是RNA 复制或RNA 逆转录或翻译。

(2)从原料分析：如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA 。

如果原料为氨基酸，产物一定是多肽或蛋白质。

2.生物体的性状包括生物体所表现出来的形态特征和生理生化特性。

中心法则 Microsoft Word 文档 (3)

中心法则：RNA的自我修复和逆转录RNA的自我复制和逆转录过程，在病毒单独存在时是不能进行的，只有寄生到寄主细胞中后才发生。

逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。

在基因工程中是获得目的基因的重要手段。

生物遗传中心法则最早是由Crick于1958年提出的，用以表示生命遗传信息的流动方向或传递规律。

由于当时对转录、翻译、遗传密码、肽链折叠等都还了解不多，在那个时候中心法则带有一定的假设性质。

随着生物遗传规律的进一步探索，中心法则也逐步得到完善和证实，其法则见图1。

作用中心法则是现代生物学中最重要最基本的规律之一，其在探索生命现象的本质及普遍规律方面起了巨大的作用，极大地推动了现代生物学的发展，是现代生物学的理论基石，并为生物学基础理论的统一指明了方向，在生物科学发展过程中占有重要地位。

遗传物质可以是DNA，也可以是RNA。

细胞的遗传物质都是DNA，只有一些病毒的遗传物质是RNA。

这种以RNA为遗传物质的病毒称为反转录病毒(retrovirus)，在这种病毒的感染周期中，单链的RNA分子在反转录酶(reverse transcriptase)的作用下，可以反转录成单链的DNA，然后再以单链的DNA为模板生成双链DNA。

双链DNA可以成为宿主细胞基因组的一部分，并同宿主细胞的基因组一起传递给子细胞。

在反转录酶催化下，RNA分子产生与其序列互补的DNA分子，这种DNA分子称为互补DNA(complementary DNA)，简写为cDNA，这个过程即为反转录(reverse transcription)。

意义由此可见，遗传信息并不一定是从DNA单向地流向RNA，RNA携带的遗传信息同样也可以流向DNA。

但是DNA和RNA中包含的遗传信息只是单向地流向蛋白质，迄今为止还没有发现蛋白质的信息逆向地流向核酸。

这种遗传信息的流向，就是克里克概括的中心法则(central dogma)的遗传学意义。

第6讲中心法则

第6讲中心法则中心法则（Centering Principle）是一种管理和组织理论，强调集中精力和资源来优先解决最重要的问题或目标。

这个原理可以应用于个人、团队和组织，以帮助他们更高效地管理时间、精力和资金，并取得更好的成果。

中心法则的核心思想是，将有限的资源集中用于最重要的事情，而不是分散使用。

这是因为我们面临的问题和任务通常是多样化和繁琐的，导致我们容易陷入琐碎的细节中，而忽视了真正重要的事情。

中心法则可以帮助我们把握住核心，避免在无关紧要的事物上浪费时间和精力。

首先，中心法则要求我们明确界定最重要的目标或问题。

这需要我们仔细思考和评估，确定哪些事情对我们的个人或组织的长期成功至关重要。

这些目标可能是提高生产力、增加销售额、改善顾客满意度等，具体因人而异。

其次，中心法则要求我们将资源有效地分配到最重要的事情上。

这意味着我们需要精确地规划和管理时间、精力和资金，以确保它们被用于核心问题。

这可能需要我们学会拒绝那些无关紧要的任务和诱惑，将注意力集中在最重要的事情上。

第三，中心法则要求我们保持专注和坚持，不被琐碎的细节所干扰。

事实上，我们在追求最重要目标的过程中会遇到各种各样的干扰和困难，但我们必须保持专注并坚持下去。

这需要我们培养良好的时间管理技巧，合理安排工作和休息时间，以保持状态和动力。

中心法则的应用可以帮助我们更好地管理个人时间，提高工作效率。

例如，当我们面临大量任务和项目时，我们可以先列出所有任务，然后剔除那些次要的或可以延后的任务，将精力和时间集中在最重要的几个任务上。

这样一来，我们能够更快地完成最重要的事情，而不是陷入无关紧要的琐细中。

在团队和组织层面上，中心法则也是非常有用的。

团队成员可以共同确定最重要的目标，并将共同的资源集中投入到这些目标上。

这有助于提高团队的合作效率和整体绩效。

总结起来，中心法则是一种重要的管理和组织原则，可以帮助个人、团队和组织更好地管理资源，集中精力解决最重要的问题和目标。

生物高中中心法则教案

生物高中中心法则教案课时：1课时教学目标：1. 了解中心法则在生物学中的重要性和应用；2. 掌握中心法则的概念和原理；3. 能够运用中心法则分析生物现象和问题。

教学内容：中心法则的概念、原理和应用。

教学重点：中心法则的概念和应用。

教学难点：运用中心法则解决生物问题。

教学准备：1. 教学资料：PPT、教科书；2. 实验器材：显微镜、实验样本等。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用PPT或实验样本展示一些生物现象，引导学生思考其中可能存在的中心法则；2. 引导学生讨论中心法则在生物学中的作用和意义。

二、讲解与学习（15分钟）1. 讲解中心法则的概念和基本原理；2. 展示中心法则在生物学研究中的应用案例；3. 引导学生理解和掌握中心法则的运用方法。

三、实验操作（20分钟）1. 让学生通过实验，观察和探究中心法则在生物现象中的表现；2. 引导学生记录实验过程和结果，并分析数据。

四、讨论与总结（10分钟）1. 让学生分享实验结果和分析；2. 引导学生讨论中心法则在生物学研究中的重要性和应用；3. 总结本课内容，强调中心法则在生物学中的作用。

五、作业布置（5分钟）布置作业：要求学生总结一些生物现象，分析其中的中心法则，并写出相关思考和解决方法。

教学反思：通过本节课的教学，学生应该能够理解和掌握中心法则在生物学中的重要性和应用，以及如何运用中心法则解决生物问题。

在实验操作中，可以引导学生通过观察和分析来加深对中心法则的理解和应用。

同时，通过讨论和总结，能够进一步强化学生对中心法则的认识，提高他们的综合分析和解决问题的能力。

高中《中心法则及其发展》教案、教学设计

-结合生物伦理问题，引导学生关注科学研究的道德和社会责任。
-通过介绍生物科学的发展，激发学生对未来生物科学的憧憬和责任感。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在导入新课环节，我将通过一个引人入胜的问题引起学生的兴趣：“为什么生物体的遗传信息，从而自然地引出中心法则这一主题。
2.培养学生运用中心法则解释生物学现象的能力，学会运用现代生物技术手段研究相关问题。
-通过案例分析、实验演示，让学生掌握运用中心法则解释生物学现象的方法。
-介绍PCR、基因克隆等现代生物技术手段，引导学生学会运用这些技术解决实际问题。
（二）过程与方法
1.采用问题驱动、小组合作的学习方式，引导学生主动探究中心法则及其发展过程。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重点
1.理解中心法则的基本原理，掌握DNA复制、转录和翻译的过程及其关键要素。
-通过对比分析，让学生明确三个过程的异同，理解它们在生物遗传中的重要作用。
2.学会运用中心法则解释生物学现象，培养解决实际问题的能力。
-结合生活实例，引导学生运用中心法则进行推理分析，提高学生的应用能力。
-组织学生进行课堂讨论，引导学生发表独特见解，培养创新意识。
3.强调中心法则在生物科学研究和生物技术发展中的重要性，提高学生的社会责任感。
-介绍中心法则在基因工程、生物制药等领域的应用，让学生认识到生物学研究对社会的贡献。
-引导学生关注生物伦理问题，培养学生的社会责任感和道德观念。
二、学情分析
针对高中阶段的学生，他们在先前的生物学习中，已经对DNA、基因等基本概念有了初步的了解，具备了一定的生物学基础。但在中心法则这一章节，学生可能会对DNA复制、转录和翻译的详细过程及其调控机制感到困惑。此外，高中生的抽象思维能力逐渐增强，但还需通过具体案例和实践活动来加深理解。

高中《中心法则及其发展》优秀教学案例

（三）小组合作，提高团队协作能力
案例中，学生分组讨论、共同探究，有效提高了团队协作能力。在小组合作中，学生相互启发、取长补短，共同完成学习任务。此外，小组合作有助于培养学生的沟通能力和团队合作精神，使其在合作中共同成长。
（四）多元化反思与评价，促进全面发展
本案例注重学生的反思与评价，采用多元化的评价方式，全面评估学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的表现。学生通过自我反思，总结自己在学习中心法则过程中的收获和不足，从而实现全面发展。
学生分组讨论时，我会适时给予引导和指导，确保讨论的方向和深度符合教学目标。
（四）总结归纳
在总结归纳环节，我将与学生一起回顾本节课的主要内容。首先，让学生分享自己在小组讨论中的收获和感悟。然后，我对本节课的重点知识进行梳理和总结，强调中心法则在生物科学研究和实际应用中的价值。最后，鼓励学生在日常生活中关注生物科学与人类生活的关系，将所学知识运用到实际中。
在讲授过程中，我会注重语言的生动形象，结合多媒体手段，使抽象的生物学概念变得具体、易懂。
（三）学生小组讨论
在学生掌握中心法则的基本知识后，我会组织学生进行小组讨论。讨论的主题包括：
1.中心法则的核心内容及其在生物体内的作用。
2.中心法则在生物科学研究中的应用及其对人类生活的影响。
3.中心法则的发展历程及其对未来生物科学研究的启示。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在导入新课环节，我将利用学生已有的知识背景，结合生活实例，激发学生对中心法则的兴趣。首先，我会提出一个与学生生活密切相关的问题：“为什么我们与父母有相似之处，又有不同之处？”引导学生思考遗传信息的传递和表达。接着，通过展示一些遗传现象的图片，如双胞胎的差异、植物的有性繁殖等，让学生直观地感受到遗传信息的传递过程。在此基础上，引出本节课的主题——《中心法则及其发展》，为学生学习新知做好铺垫。

苏教版必修2 中心法则、基因的选择性表达及表观遗传教案

第2课时中心法则、基因的选择性表达及表观遗传新课标核心素养1.通过分析、归纳概括中心法则的内容，阐明基因与性状的关系。

2.阐明细胞分化的本质是基因选择性表达的结果。

3.概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。

1.科学思维——通过了解中心法则的内容，了解基因与性状之间关系的复杂性，认同生物学中因果关系的复杂性。

2.生命观念——认同基因的选择性表达是由于细胞有调控基因表达的机制。

知识点(一)中心法则诠释了基因与生物性状的关系1．中心法则的提出及其发展(1)中心法则的内容①提出者：克里克。

②内容阐述过程名称遗传信息流向a DNA复制DNA→DNAb 转录DNA→RNAc 翻译RNA→蛋白质(2)发展内容RNA自我复制RNA逆转录信息传递方式RNA→RNA RNA→DNA实例流行性感冒病毒等劳斯肉瘤病毒等2．基因与性状的关系(1)基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状；基因还能通过控制酶的合成控制代谢过程，进而间接控制生物性状。

(2)一个基因一般控制一个性状，有时多个基因控制一个性状，有时一个基因影响多种性状。

(1)生物遗传信息流动如图所示。

(√)(2)逆转录和RNA复制普遍存在。

(×)(3)基因可以通过控制酶的合成控制代谢过程，表明酶可以直接控制生物的性状。

(×)(4)基因可以通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状。

(×)(5)一个基因影响一种性状，一种性状由一个基因控制。

(×)1．(科学思维)从中心法则的内容可以看出遗传信息的流动过程在生物学中的重要地位，这个法则反映了遗传物质的哪两大功能？提示：中心法则反映了遗传物质的传递与表达这两大功能。

2．(科学探究)下列四个试管中分别模拟的是中心法则中的某个过程。

(1)四个试管分别模拟中心法则中的哪个过程？提示：a：DNA的复制；b：转录；c：RNA的复制；d：逆转录。

(2)四个试管模拟的过程分别需要什么酶？提示：a：解旋酶和DNA聚合酶；b：RNA聚合酶；c：RNA聚合酶；d：逆转录酶。

中心法则——精选推荐

中⼼法则中⼼法则讲课⼈：付兴龙教学⽬标1使学⽣了解基因对蛋⽩质合成的控制作⽤。

了解基因与染⾊体、基因与性状的关系。

了解基因与DNA、与遗传信息的关系。

2通过介绍遗传密码的破译过程培养学⽣分析问题的能⼒。

3通过介绍物理学家投⾝⽣物学研究的科学史实，开阔学⽣的眼界，对学⽣进⾏热爱科学、探求真理的教育。

重点、难点分析这⼀课题的重点与难点都是基因如何控制蛋⽩质的合成过程。

要处理好重、难点，事先把有关的知识、概念介绍清楚——做好铺垫。

还要逐步深⼊，采⽤边介绍、边总结的教学⽅法使学⽣真正了解基础知识。

教学过程设计1在复习上课时知识内容的基础之上，引出本课时的主要内容——基因中的遗传信息如何传递和表达。

2⾸先介绍⼏个科学实验（见⼩资料）：①证明“RNA与蛋⽩质合成有关”的实验；②表明“RNA可以从细胞核内向细胞核外移动”的实验，说明RNA是在细胞核内合成的。

提⽰可能与DNA有关。

综合这两个实验结果说明RNA与蛋⽩质的合成有关，也说明RNA可能也与DNA有关。

③介绍SP8噬菌体侵染枯草杆菌、结合DNA－RNA杂合技术的实验证明了DNA－RNA的关系。

3从科学家的实验可以清楚地看出，基因控制蛋⽩质合成的过程，可分为两个步骤。

这两个步骤可以引导学⽣分析科学实验来进⾏⼩结，然后提出两个步骤的具体内容，让学⽣明确：第⼀步是基因的遗传信息传递给RNA，此步可称为“转录”；第⼆步是转录出的RNA在核糖体通过指导蛋⽩质合成来表达信息，此步可称为“翻译”。

4.接着可⽤活动挂图（或活动投影⽚）或录像直观地讲解转录和翻译的过程。

在讲解翻译过程的时候，要强调信使RNA上每三个相邻的碱基是⼀个“密码⼦”，⽽转运RNA上有三个相邻的碱基称为“反密码⼦”。

如有条件和时间，教学中可通过讲述遗传密码的破译过程（见⼩资料）来引起学⽣的兴趣和进⾏科学态度、科学精神的教育。

转录和翻译的过程，如果学⽣能够明确的话，则应该引导学⽣列表（见下表）5⼩结基因是如何通过控制蛋⽩质的合成，实现对性状的控制的。

三中心法则

3.2《遗传信息的表达-----中心法则》说课稿贺兰一中李小梅大家好，我是李小梅，来自宁夏贺兰县贺兰一中，我说课的题目是《《遗传信息的表达-----中心法则》》。

下面就教材分析、学情分析、教学方法、教学过程、板书设计和教学反思等几个方面对本节课进行阐述一、教材分析1、教材地位和作用本节内容是北师大版教材必修2第3章第2节的内容。

在前面已解决了“基因在哪里？”和“基因是什么？”的问题，自然而然就到解决“基因如何起作用？”的问题，即研究基因表达的问题。

本章的核心内容是从分子水平上阐明遗传物质在生物体内如何起作用。

必修1中学生已经学过蛋白质是生命活动的主要承担者，性状通过蛋白质体现，本节就是帮助学生整合已有认识，达到更深层次的整体认识。

虽然本节课标没有对“中心法则”提出具体的学习要求，但考虑到“中心法则”是生物学的核心规律，教材仍然选择这一部分内容。

课时安排为1课时。

二、教学目标根据教材地位和作用，结合考试大纲的要求以及学生的认知水平和思维特点制定本节课的教学目标如下：1.知识与技能(1)结合图解理解中心法则及其发展(2)解释中心法则,举例说明中心法则内容在不同类型生物和细胞中的区别(3)结合中心法则,解决与基因传递和基因的有关的问题2.过程与方法通过导学案中课前知识填空的比拼和新知的探究，激发学生的学习欲望，通过学生小组合作讨论，组织学生分析资料，领理解中心法则的的提出与发展。

3.情感、态度与价值观(1)体验合作的乐趣，共同进步的成就感，(2) 认同人类对科学规律的认识是一个不断深化、不断完善的过程。

三、教学重难点1.重点(1)中心法则的发展及过程(2)中心法则的应用2.难点中心法则的适用范围二、学情分析学生已掌握DNA复制、转录、翻译的相关知识，懂得基因指导蛋白质的合成，这为新知识的学习奠定了认知基础。

学生已经了具备一定的认知能力，思维的连续性和逻辑性已初步建立，尤其是理科重点班，学生的学习能力和动手能力都比较强，所以课堂活动的展开应该比较顺畅。

《中心法则的提出及发展》的教案

《中心法则的提出及发展》的教案【教学名称】中心法则的提出及发展【主讲老师】栾晓娇【教材分析】本教学课题选自人教版高中生物教科书必修2《遗传与变异》第四章第二节《基因对性状的控制》第一部分的内容。

在本书的这一章一开始介绍了本章的一个重点内容——基因指导蛋白质的合成，说明了基因和蛋白质的关系。

本节内容是对这个重要知识点核心关键的一个总结，是对接下来要学习的基因、蛋白质与性状的关系做了一个理论知识的铺垫，将学生的学习目光从生物的分子水平转向生物的外在表现，在整个高中生物学必修内容的知识体系中起到了承上启下的作用。

按照《新课程标准》的课程理念，教学中要善于引导学生提出问题，创造条件让学生参与观察、发现等活动，体验科学家探索生物遗传奥秘的过程。

【教学时间】 10分钟【教学目标】（一）知识目标：1、回忆基因指导蛋白质合成的过程，说出这个过程中遗传信息的传递方向。

2、分析资料，补充得到修改后的中心法则。

3、列举说出中心法则包含的遗传信息的传递路线，说明每一条路线对应的生物。

（二）能力目标尝试从资料中获取信息来分析问题，提高自我解决问题的能力。

（三）情感态度与价值观目标体验中心法则提出及发展的过程和科学家对科学的追求精神，激发对科学的热爱，科学研究是不断深入、完善的，树立学生科学的发展观。

【教学重难点】①根据基因指导蛋白质合成的过程，画出遗传信息传递的流程图。

②通过分析资料，补充得到修改后的中心法则。

③深刻理解中心法则，能说出中心法则包含的遗传信息的传递路线。

【教学策略】在教学设计中，本着自主学习与引导学习的教育理念，带领学生将旧知识与新知识相联系。

结合文字资料，把传统中心法则存在的不足之处的实验数据以感性材料的形式展现在同学们面前。

引导学生通过听、看、思考等形式去正确认识科学探究，在教师的指导下完成对传统中心法则的补充。

从而增大了学生学习活动的空间，使其更加主动地参与到学习中来，养成爱学、会学的学习习惯，让学生自主了解到新旧知识间的联系。

新教材“中心法则”的教学设计

新教材“中心法则”的教学设计课堂教学与游戏相结合，只要控制得当，寓教于乐，能够取得更好的效果。

通过游戏可以创设相关的环境，学生可以亲身体验、自主思考、自行归纳总结，从而从根本上领悟所学内容的内涵。

将模拟游戏教学引入中学生物课堂，通过设计与教学内容相关的模拟游戏，从根本上将教学内容与模拟游戏融合，让学生通过模拟游戏学习、复习巩固知识。

通过模拟游戏可以使学生“亲历”生命科学学中不可直接观察的宏观或微观的过程，并且让学生切身体会、感悟生命科学中各种细节和理性的思考，从而利于学生从根本上理解科学的内涵。

通过模拟游戏能开发学生头脑中固有资源。

课堂模拟游戏教学可以让处于不同层次的学生全部参与进来，学生经历不同，认知水平不同，分工合作完成共同的任务，做自己喜欢的工作。

各层次的学生都有表现自我的机会，因此能够在模拟游戏中相互依赖，相互补充，共享知识，各自取得认知的提高。

1“中心法则”模拟游戏设计1.1活动目的通过此活动让学生更加直观地认识基因的表达过程，并将所有知识复习贯通。

1.2材料工具用对角标有DNA碱基（A、T、C、G）的八边形纸板及螺丝制成的简易陀螺、氨基酸的密码子表。

1.2.1简易陀螺的制作方法（1）用直径为4cm的圆形纸板制作正八边形；（2）将碱基序列A T C G 一次写入各边；（3）将螺丝插入纸板当中并用螺丝帽固定，至此制成简易陀螺。

1.3方法步骤1.3.1准备工作（1）教师事先准备写在mRNA上的20种氨基酸的密码子表。

（2）自制陀螺。

（3）活动时用的待填表格（包括：DNA链1、DNA链2、mRNA、tRNA、氨基酸等）。

1.3.2活动内容（1）分组（2~3人/组）。

（2）分发活动材料，每组1份。

（3）讲述活动规则：①探索DNA单链的碱基顺序。

旋转自制陀螺，将停止时着地的一边所对在的碱基依次填入表格中的DAN1栏内。

②复制。

依据配对原则填写出DNA2栏中碱基序列。

③转录。

依据信息链DNA1的碱基顺序复制得到mRNA碱基序列。

中心法则Crick

（2）因子参与的RNA终止模式
依赖ρ因子的终止
a、RNA聚合酶合成RNA b、ρ因子附着到RNA识别位点上 c、ρ因子跟在RNA聚合酶后沿RNA移动 d、RNA 聚合酶在终止位点暂停，并被ρ因子追上 e、在转录泡中ρ因子使DNA-RNA杂种双链解开 f、释放出RNA 、RNA 聚合酶、ρ因子，转录终止
DNA的一条链(不对称转录）
NTP RNA聚合酶 mRNA, tRNA, rRNA，小RNA
A-U,G-C
5’ 3’ 不需要
二、转录、复制的不同点
1、转录时只有一条DNA链为模板，而复制时两条链都可作为模板；
2、DNA-RNA杂合双链不稳定，RNA合成后释放，而 DNA新链和母链形成子链；
3、RNA合成不需引物，而DNA复制需引物； 4、转录的底物是NTP，复制的底物是dNTP； 5、聚合酶系不同。RNA聚合酶无校对功能。
Abortive initiation
附：启动子清除
当起始成功后，聚合酶释放出σ因子；聚合酶离开启动子以允许另一RNA聚合酶再度起始转录。启动子清除的最短时间是1～2s，相对于转录的其他步骤，这是一个较长的过程。
（二）RNA链的延伸转录泡---DNA解开约17bp
1、延伸过程随RNA 聚合酶的移动，转录泡也行进，贯穿于延长的始终。
2、TATGTT→TATATT，转录效率上升，为上升突变（up mutation）。
2、– 35 sequence: （1）在– 35 位置附近有一段保守的六聚体序列。
（2）其共有序列是： TTGACA （3）在E. coli 启动子中，其前三个碱基是最保守的
3、-10区和– 35 区的间隔序列
a、与β’ 亚基组成RNA 聚合酶的催化中心 b、可与模板DNA、RNA产物及核苷酸底物结合

第三节生命信息的传递--中心法则

第三节生命信息的传递--中心法则一、中心法则的提出在前两讲中，我们讨论了遗传信息的载体——DNA、遗传信息表达的语言——遗传密码。

那么，DNA是如何通过这种特定的语言（遗传密码）来传递遗传信息，从而调控生命体新陈代谢中的物质流动和能量代谢呢？在遗传学上，我们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学家克里克提出的“中心法则”来表示。

如下图：从“中心法则”可以看出，遗传信息的一般流动方向（图中红线所示）是：遗传信息可以从DNA流向DNA，即完成DNA的自我复制过程，也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译过程。

后来研究又发现，在某些病毒中，RNA也可以自我复制，并且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。

因此，在某些病毒中，遗传信息可以沿图中的蓝线方向流动。

上述逆转录过程以及RNA 自我复制过程的发现，补充和发展了“中心法则”，使之更加完善。

二、中心法则的内容具体概括来看，中心法则包括以下五个方面，而且都表现出碱基互补配对原则。

①DNA的复制；②遗传信息从DNA传递给信使RNA的转录；③在逆转录酶的作用下，以RNA为模板合成DNA；④以RNA为模板合成蛋白质，体现生物性状；⑤以RNA为模板复制RNA（如某些只有RNA的病毒）。

三、中心法则的意义中心法则的建立，是20世纪人类最伟大的科学发现之一。

诺贝尔生理学与医学奖18次颁发给这个领域研究的佼佼者，及时肯定了这些来之不易的成果。

很多人认为如果进化论是生物中的牛顿定律，那么中心法则则是生物学中的相对论。

这个类比是不准确的，但它却表示了中心法则在生物学中的重要地位。

这一被誉为“生命科学圣经”的法则告诉我们：1、一切生物的遗传物质都由绞成双螺旋形状的两股ＤＮＡ组成。

2、基因是通过由ＤＮＡ分子产生ＲＮＡ分子的转录过程，以及由ＲＮＡ分子指导蛋白质合成的翻译过程，控制细胞活动。

这种“ＤＮＡ—ＲＮＡ—蛋白质”的历程见之于一切生物体。

《中心法则及其发展》教学设计(部级优课)

高一生命科学合格考复习——DNA结构和中心法则一、教材分析本节复习课内容是第六章第一节DNA结构部分及第二节。

教材从分子水平阐述DNA 分子的双螺旋结构，阐述DNA复制以及遗传信息的转录和翻译，教材充分体现了DNA与基因、基因和性状的关系，以及中心法则对遗传信息的传递和表达的全面总结。

DNA分子的双螺旋结构是本节课的一个教学难点，课程标准要求达到Ｂ级水平。

由于这部分内容比较抽象，学生不易理解，所以教材展示了多幅图片，从不同角度来表示DNA 分子的结构和碱基配对规律。

同时，还安排了一个搭建DNA分子模型的实验，以加深学生对这一结构的感性认识和理解。

最后，阐述DNA和基因的关系，以及DNA多样性的原因。

第二节的关键问题：遗传信息如何决定生物性状？本节教学内容正是围绕“遗传信息的传递和表达”这一主线展开并回答上述问题。

DNA复制是建立在DNA分子的结构特点和碱基互补配对原则基础上的。

教材分析了基因控制蛋白质合成的二个主要步骤，既转录和翻译，并在此基础上阐述遗传密码和密码子的概念，分析各种RNA分子的作用，以及遗传信息的表达规律，最后总结出中心法则的内容。

课程标准规定本节内容的教学要求是Ａ级，既要求知道DNA复制、转录和翻译的过程。

二．学情分析本节课是一节高一合格考复习课从课前学案中反馈的信息来看，学生对基础内容掌握得还是可以的。

但是，识图的能力不够，不能准确挖掘出有效信息，以及很多概念容易混淆，比如：遗传信息、遗传密码、密码子。

由于本节内容不仅微观、抽象、复杂，而且涉及的物质种类也比较多，因此学生不易理解，教师可以结合视频动画来辅助教学，教学时要注意将知识及时进行归纳、比较和总结，同时注意即使辨析易混淆概念。

总之，教师既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过程。

三、设计思路1、课前经历DNA结构搭建模拟增加感性认识，同时让学生尽可能言简意赅总结自己的搭建步骤，锻炼学生清晰表达的能力。