2020-2021学年人教版高中生物必修2学案:第4章第2节基因对性状的控制

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高中生物必修2学案1:4.2基因对性状的控制

高中生物必修2学案1:4.2基因对性状的控制

第2节基因对性状的控制学习目标1.解释中心法则2.举例说明基因与形状的关系学习过程一、自主学习(一)中心法则的提出和发展1.中心法则的提出者______。

2.中心法则的内容:遗传信息可以从________ 流向________,即DNA的复制。

也可以从________流向________,进而流向________。

即遗传信息的转录和翻译。

3.中心法则的发展(1)RNA自我复制遗传信息从RNA流向。

举例:。

(2)RNA逆转录遗传信息从RNA流向。

举例:。

(3)可能存在的结论:遗传信息由蛋白质流向蛋白质。

举例:(一种结构异常的蛋白质)(4)写出图中各个标号的内容①DNA→DNA:以作为遗传物质的生物的。

②DNA→RNA:细胞核中的过程。

③RNA→蛋白质:细胞质核糖体内的过程。

④RNA→RNA:以作为遗传物质的生物的。

⑤RNA→DNA:个别病毒在肿瘤细胞中的过程。

⑥蛋白质→蛋白质:朊病毒的并不是以核酸为模板,而是以朊病毒自身(蛋白质)为模板的。

(二)基因、蛋白质与性状的关系1.基因对性状的直接控制:通过控制来控制代谢过程,进而控制。

实例:和。

2.基因对性状的间接控制:基因通过控制的结构直接控制生物性状。

实例:和。

3.基因与性状间的对应关系(1)一般来说,决定生物体的性状。

(2)单个基因能决定一种性状,但有的性状由多个基因的决定(如人的身高),所以基因与性状的关系并不都是简单的关系(3)基因控制性状还受到环境的影响,生物性状是_______和_________共同作用的结果(内因是主要原因)。

二、合作探究1.白化病A.正常:酪氨酸酶基因酪氨酸酶酪氨酸黑色素;B.患病原因:白化病患者皮肤内控制的基因异常,无法产生,因而无法合成,出现白化症状。

2.囊性纤维病:编码CFTR 蛋白的基因缺失了导致CFTR 蛋白缺少苯丙氨酸,引起CFTR 蛋白异常。

3.镰刀型细胞贫血症:编码血红蛋白正常基因的碱基对发生替换导致异常,导致红细胞功能受损。

人教版-高中生物必修2-第4章第2节《基因对性状的控制》说课稿

人教版-高中生物必修2-第4章第2节《基因对性状的控制》说课稿

《基因对性状的控制》说课稿一.教材分析:1.教材的地位和作用《基因对性状的控制》这一节,讲到遗传和变异的理论知识,不但对于认识生物本身的生命活动规律非常重要。

而且对于人类的优生工作和农业生产的发展都有重要意义。

是整本书的重点难点。

因此课本里用了较多的篇幅来阐述这方面的内容,在遗传知识方面,先弄清楚遗传的物质基础,会有助于更深入地理解遗传的基本规律。

2.教学目标:(1)知识目标A使学生理解基因的概念B掌握基因,DNA,染色体三者之间的关系C基因控制蛋白质合成过程D了解中心法则概念和意义(2)能力目标培养学生的思维能力(3)情感目标帮助学生树立辨证唯物主义观点和防止封建迷信思想,热爱生命,珍惜生命(设置依据:根据大纲要求,培养学生各种能力,推行素质教育)3.教学重点:基因的概念,生物性状遗传的实质(依据:基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位,是具有遗传效应的DNA片段)4.教学难点:基因控制蛋白质合成过程(依据:基因控制蛋白质合成过程.转录,翻译是一个复杂,抽象的问题,学生较难理解)二.教材处理:根据教学目标及学生的认识规律,由浅入深组织教材,所以第一个内容安排是基因的概念,紧接着是基因控制合成蛋白质的两个过程,最后是中心法则。

三个内容都结合多媒体课件辅助教学,以便突破难点,使学生理解教学重点。

三.教学方法及手段:多媒体教学方法,讲述法,启发式教学法,引导发现法相结合。

(依据:根据学生基础,能力的差异,以教学大纲为指导思想,充分体现以学生为主体,教师为主导的教学模式.通过在教学中提出问题,造成悬念,充分调动各层次学生的积极性,引导学生愉快地,自觉地进行思考,探索,学习。

从而使学生学会学习,热爱学习并把所学的知识应用于实践、分析,了解遗传现象和一些遗传病例的情况。

利用多媒体的课堂容量大,可以把抽象的结构,过程形象化,具体化,更好地吸引学生的注意力,激发他们的学习热情,达到教学的最佳效果。

四.学法指导:预习,复习,讲述新课,练习(依据:四轮学习方法)五.教学程序:教学程序设计意图(复习旧课)3分钟[提问]1.DNA的化学组成?2.DNA的双螺旋结构是怎么样的?3.DNA是怎样进行复制的?(DNA是通过半保留复制)引导学生回答:使学生进一步掌握DNA的结构,明确DNA的复制过程,为本节课的学习作好铺垫。

人教版高中生物必修2第四章第二节基因对性状的控制 教案

人教版高中生物必修2第四章第二节基因对性状的控制 教案

《基因对性状的控制》教学设计
【教材分析及处理】
本节内容为必修二第四章第二节,主要包括“中心法则的提出及其发展”和“基因、蛋白质与性状的关系”。

阐述了遗传信息的传递和遗传信息与生物性状之间的联系。

本节内容在教材中的地位主要表现为既对之前所学将近四章的内容进行总结,同时也为接下来的变异育种和生物进化埋下伏笔,所以本节内容起到了非常重要的承上启下的作用。

【学情分析】
学生在必修二前段已经学习过了基因的本质并对基因与生物性状之间的关系有了基本了解,但对遗传信息的传递缺乏整体上的把握同时也对基因、蛋白质与性状之间的内在联系缺乏了解。

【教学目标】
(一)知识目标
(1)解释中心法则
(2)举例说明基因与性状的关系
(二)能力目标
(1)通过阅读资料培养学生提取信息的能力
(2)通过类比,培养学生分析归纳的能力
(三)情感态度与价值观
了解遗传信息的传递过程,正确理解基因、性状、环境的相互影响关系,树立爱护自然的理念。

【重难点分析】
重点:
(1)中心法则
(2)基因、蛋白质与性状的关系
难点:
基因、蛋白质与性状的关系
【教学用具】CAI课件
【教学过程】。

人教版高中生物必修2遗传与进化第4章第2节《基因对性状的控制》教学设计

人教版高中生物必修2遗传与进化第4章第2节《基因对性状的控制》教学设计

《基因对性状的控制》教学设计教材分析1.地位和作用本课的内容是人教版生物必修2第4章第2节,本课题的参考课时为1课时。

主要内容包括:中心法则的提出及发展;基因、蛋白质与性状的关系;细胞质基因。

基因对性状的控制是现代遗传学的关键内容之一,是对DNA结构知识的具体应用,也是对本章上一节内容《基因指导蛋白质的合成》内容的延伸,同时对学生学习后面生物性状的遗传和变异知识的实质和规律起到很好的铺垫作用。

所以本节内容既是前面所学蛋白质基础知识的应用,又是后面学习生物变异的理论基础,所以在教材的知识框架中具有承上启下的重要作用。

2.重点和难点教学重点:解释中心法则基因、蛋白质与性状的关系教学难点:基因、蛋白质与性状的关系学情分析学生已有基础知识现状为:必修一已经学习了蛋白质的基本单位及蛋白质的合成过程,了解蛋白质是生命活动的主要承担者,清楚性状的直接体现者为蛋白质;必修二又学习了基因的本质,基因与DNA的关系,以及基因指导蛋白质的合成,所以对本节内容的学习已然具备了适当的知识储备,对知识的建构具有一定的能力积累,但是本节中基因与蛋白质、性状的关系这一知识点,对于学生的理解能力来说仍然比较抽象,吃透也具有一定的难度,这就需要教师在讲授过程中充分挖掘学生的潜能,调动学生的内部驱动力,积极主动地完成本节课的学习,攀越这一知识的高峰。

教学目标知识目标: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、培养学生分析资料,并从中获取信息的能力2、引导学生从遗传现象得出基因与性状的关系,培养学生分析、归纳问题的能力情感态度及价值观目标:认同科学研究是一个不断深入、完善的过程,鼓励学生不断探索课时安排:一课时教法分析1.在探究中心法则的过程中,引导学生分析资料进行归纳总结、通过合作探究对中心法则进行完善,最终得出自己的正确的结论,达到知识的有效迁移与内化。

2.学习基因对性状的控制过程中,通过资料分析实例,将资料转化为思维结构图,加深理解,帮助记忆,即强化了知识点,又锻炼了学生的思维逻辑能力。

第4章第2节基因表达与性状的关系教案(详案)-2020-2021学年高一生物人教版(2019)必修2

第4章第2节基因表达与性状的关系教案(详案)-2020-2021学年高一生物人教版(2019)必修2

第4章 基因的表达第2节 基因表达与性状的关系教案(一)教学目标1.举例说明基因通过控制酶的合成和蛋白质的结构控制生物体的性状。

2.说明细胞分化是基因选择性表达的结果。

3.概述生物体的表观遗传现象。

(二)教学重点和难点1.教学重点(1)基因表达与性状的关系。

(2)细胞分化的本质是基因的选择性表达。

(3)表观遗传现象。

2.教学难点表观遗传现象。

(三)教学过程一、创设情境,回顾已有知识,解决新问题。

展示“问题探讨”中的问题,提示学生联系有丝分裂的知识,组织讨论。

二、阐明基因表达产物与性状的关系提出问题:基因控制生物体的性状,基因又指导蛋白质的合成,那么基因、蛋白质与性状之间是什么关系呢?提供事实:皱粒豌豆的形成机制是淀粉分支酶异常;人的白化症状形成的原因是缺少酪氨酸酶。

①豌豆的圆粒与皱粒圆粒豌豆:淀粉含量高→成熟时吸水胀大;皱粒豌豆:编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA 序列打乱→淀粉分支酶异常,活性大大降低→淀粉合成受阻,含量降低→成熟时失水皱缩。

②人白化病的形成:控制酪氨酸酶的基因异常→不能合成酪氨酸酶→酪氨酸不能转变为黑色素→表现出白化症状。

总结在豌豆的圆粒与皱粒、白化病两个实例中,基因、蛋白质与性状三者之间的关系。

1.间接途径(1)途径:基因―→控制酶的合成―→控制细胞代谢―→控制生物体的性状。

提供事实:囊性纤维化的症状及其形成的原因:囊性纤维化:编码CFTR 蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR 蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR 蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁殖,最终使肺功能严重受损。

回顾镰状细胞贫血的症状及其形成的原因。

组织小组讨论:这两种疾病形成的原因有什么共同点?分析、概括:共同点是基因结构改变导致所指导合成的蛋白质的结构异常,直接影响生物体的性状。

并用流程图表述:2.直接途径(1)途径:基因―→控制蛋白质的结构―→控制生物体的性状。

人教版高中生物必修二第四章第2节《基因对性状的控制》 教案

人教版高中生物必修二第四章第2节《基因对性状的控制》 教案
所以,我们对生物体应用系统的观点来看待。生物是一个系统的相互关联的整体,基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的相互作用,共同地精细地调控生物的性状。
六、课堂小结
基因、蛋白质与性状的关系是本节的第二个重要内容。生物的性状主要是由蛋白质的功能决定的,一种蛋白质执行什么样的功能是由它的空间结构决定的,蛋白质的空间结构则取决于组成蛋白质的氨基酸的数目和种类,以及氨基酸的排列顺序。而蛋白质的氨基酸的数目、种类及排列顺序则由基因中的碱基的排列顺序来编码的。蛋白质在什么时间合成,合成的数量,合成后在什么部位发挥作用等等相关的调控信息也是由基因编码的。
这些修改都被证实了吗?
[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
3、中心法则的地位
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。
(1)中心法则在信息角度论证了生物界的统一性。
(2)中心法则为现代生物学理论的大统一奠定了基础,遗传、发育和进化是最基本的三大生命现象。
五、生物体性状的多基因因素
前面所讲的都是单个基因对生物体性状的控制,但事实上,基因与性状的关系并不都是这种简单的线性关系。例如,人的身高、胖瘦就可能是由多个基因决定的,其中每一个基因对身高、胖瘦都有一定作用。同时,身高、胖瘦也不完全是由基因决定的,后天的营养和体育锻炼等也有着重要的作用。
多基因遗传是指生物和人类的许多表型性状由不同座位的较多基因协同决定,而非单一基因的作用。多基因遗传时,每对基因的性状效应是微小的,但不同基因可以通过累加作用而形成一个明显的表型性状。此外,多基因遗传性状还受环境因素的影响。如人的身高、血压、智力、长相都是多基因遗传控制和环境共同作用的结果,甚至还有语言障碍、惊恐症、阅读不能症、记忆力等,还有人类一些非先天性的正常行为,如性格、自尊、对社会的态度等都受多基因遗传控制和后天环境的影响。

2024-2025学年高中生物第四章基因的表达第2节基因对性状的控制教案4新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第四章基因的表达第2节基因对性状的控制教案4新人教版必修2
5.课堂展示与点评(15分钟)
目标:锻炼学生的表达能力,同时加深全班对基因的认识和理解。
过程:
各组代表依次上台展示讨论成果,包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评,促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足,并提出进一步的建议和改进方向。
6.课堂小结(5分钟)
目标:回顾本节课的主要内容,强调基因的重要性和意义。
4.教室布置:根据教学需要,布置教室环境,如分组讨论区、实验操作台等。在教室内设置适当的座位布局,以便学生能够舒适地进行学习和实验操作。同时,确保教室内的通风和温度适宜,以提供良好的学习环境。
5.教学工具:准备投影仪、电脑、白板等教学工具,以便教师能够清晰地展示教学内容和进行教学互动。同时,确保教学工具的正常运行和连接,以避免教学过程中的技术问题。
过程:
简要回顾本节课的学习内容,包括基因的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调基因在现实生活或学习中的价值和作用,鼓励学生进一步探索和应用基因知识。
布置课后作业:让学生撰写一篇关于基因对性状控制的文章或报告,以巩固学习效果。
拓展与延伸
1.推荐阅读材料
《基因编辑技术及其在医学和农业中的应用》
《基因突变与人类疾病》
2.辅助材料:准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源,以便在教学过程中进行直观展示和解释,帮助学生更好地理解和记忆基因对性状的控制的相关知识。
3.实验器材:如果涉及实验,确保实验器材的完整性和安全性。例如,准备基因表达实验所需的DNA模板、酶、底物等实验材料,以及实验操作所需的仪器和设备,如PCR仪器、电泳仪器、显微镜等。
引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响,以及如何应用基因知识解决实际问题。

2021届人教版高中生物必修二第4章 基因的表达 第2节有详细答案

2021届人教版高中生物必修二第4章 基因的表达 第2节有详细答案

第4章第2节基因对性状的控制一、选择题1.下列关于遗传信息传递的叙述,错误的是()A.亲代DNA中的遗传信息是通过复制传递给子代的B.DNA中的遗传信息是通过转录传递给mRNA的C.DNA中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序D.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则解析:选D DNA病毒的遗传物质是DNA,虽然其体内没有RNA,但其遗传信息的传递是在宿主细胞内完成的,仍然遵循中心法则。

2.下列关于中心法则的叙述,不正确的是()A.中心法则揭示了遗传信息传递的一般规律B.克里克在提出DNA的双螺旋结构之后,又提出中心法则C.克里克提出的中心法则不包括蛋白质到DNA的过程,但有蛋白质到蛋白质的过程D.病毒的遗传信息传递也可以用中心法则来表示解析:选C中心法则由科学家克里克提出,揭示了遗传信息传递的一般规律。

克里克提出的中心法则不包括蛋白质到DNA的过程,也不包括蛋白质到蛋白质的过程。

3.下列能正确表示HIV感染人体后“遗传信息流”的是()解析:选D HIV是以RNA为遗传物质的病毒,在宿主细胞内能以RNA 为模板进行逆转录得到DNA,该DNA可以和人体细胞核内的DNA整合在一起,在人体细胞内一起复制,并经转录和翻译形成病毒的蛋白质。

该病毒的RNA不能复制。

4.中心法则揭示了生物遗传信息的传递和表达的过程。

据图分析下列说法不正确的是()A.b过程所需原料为核糖核苷酸,d过程所需原料为脱氧核苷酸B.e过程是RNA复制,只发生在某些病毒增殖过程中C.科学家在致癌的RNA病毒中发现了逆转录酶,可催化图中的d过程D.a、b、c所表示过程依次是DNA复制、转录、翻译,只能发生在真核细胞中解析:选D b过程合成RNA,原料是核糖核苷酸,d过程合成DNA,原料是脱氧核苷酸;e是RNA复制,只发生在某些RNA病毒增殖过程中;d为逆转录过程,是由逆转录酶催化的;DNA的复制、转录和翻译也可以发生在原核生物中。

2022-2021学年高中生物人教版必修二4.2 基因对性状的控制 教案

2022-2021学年高中生物人教版必修二4.2 基因对性状的控制 教案

《基因对性状的把握》教学设计与反思教学目标:1、解释中心法则2、举例说明基因与性状的关系教学重点:1、中心法则2、基因、蛋白质与性状的关系教学难点:基因、蛋白质与性状的关系课时支配:1课时教学方法:探究争辩教学过程:[课程导入]投影萌宠图片,导入性状和基因、蛋白质的关系,复习基因的表达的学问,提出克里克在基因表达未发觉之前就已做出精准猜测,提出中心法则一、中心法则的提出及其进展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DNA流向DNA,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质。

中心法则在后来的蛋白质的合成过程被揭示后获得公认,中心法则实质上蕴涵着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用,而其产生和进展则与人类对核酸结构和功能的生疏亲密相关。

其实生命的本质就是遗传信息的流淌,整个生命的核心问题就是如何保证遗传信息能够沿着正确的方向精确无误、顺畅准时地进行流淌。

随着大量试验数据的积累,人们发觉中心法则也存在一些不足。

[大家试想一下,克里克的猜想存在什么遗漏之处?中心法则是基于以DNA为遗传物质的生物的信息传递,那么以RNA为遗传物质的病毒是否也存在着同样的途径呢]2、中心法则的进展[资料呈现]RNA病毒[资料分析]大家认为克里克的中心法则应当做什么修改?[争辩]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3、【规律方法连接】中心法则表示生物界的遗传信息的流淌过程,不同的生物适合于其中的一部分。

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

①.(从遗传信息的角度再次论证了生物界的统一性②.全面反映了遗传信息的传递规律③.直观表达了DNA的功能:传递遗传信息指导蛋白质合成④.在实质上蕴涵着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用[引入过渡]基因、蛋白质与性状都有关系,这种关系是如何实现的呢?二、基因、蛋白质与性状的关系基因把握蛋白质的合成与基因把握生物的性状有何关系?与生物遗传又有什么关系?实际上我们早已能够回答,请大家回忆必修一的相关学问,蛋白质与生物性状有什么关系?蛋白质如何担当生命活动?有不同的蛋白质就会使生物体呈现出不同的生理特性,而基因也是通过把握合成不同的蛋白质,从而来调控生物的性状。

2020-2021学年人教版高中生物必修2课件:第4章 第2节 基因对性状的控制

2020-2021学年人教版高中生物必修2课件:第4章 第2节 基因对性状的控制
DNA 聚合 一条母链 酸

A—T、 T—A、 G—C、 C—G
产物 实例
以 DNA 作 DNA 遗传物质
的生物
转录 翻译
DNA 的一 核糖核苷 RNA 聚合
条链


约 20 种氨 信使 RNA
基酸
A—U、 T—A、 G—C、 C—G A—U、 U—A、 G—C、 C—G
除病毒外 RNA 几乎所有
2.中心法则体现了 DNA 的两大基本功能 (1)传递遗传信息:通过 DNA 复制完成的,发生于亲代产生子代 的生殖过程或细胞增殖过程中。 (2)表达遗传信息:通过转录和翻译完成的,发生在个体发育过 程中。
3.中心法则五个过程的比较
过程
DNA 的 复制
模板
原料
碱基配对 酶
方式
解旋酶、 DNA 的每 脱氧核苷
2.正常情况下,真核生物细胞内可发生中心法则的每个过程。
()
3.RNA 病毒都能进行逆转录。
()
4.基因与性状的关系是一对一的线性关系。
()
5.生物性状是由基因型和环境共同控制的。
()
6.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。
()
提示:1.× DNA 病毒中没有 RNA,但其遗传信息的传递仍遵 循中心法则,包括 DNA 的复制、转录和翻译三个过程。
第4章 基因的表达
第2节 基因对性状的控制
学习目标
核心素养
1.理解中心法则的内容及应 1.通过对资料进行分析归纳,概括中
用。(重、难点)
心法则的提出及发展过程。
2.阐述基因、蛋白质与性状 2.结合实例,阐述基因控制性状的两
的关系。(重点)

2020-2021学年高中生物必修二人教版课件:第4章 第2节 基因对性状的控制

2020-2021学年高中生物必修二人教版课件:第4章 第2节 基因对性状的控制

淀粉含量高,有效保留水分,豌豆显 得圆圆胖胖(性状:圆粒)
从基因的角度来解释孟德尔豌豆的圆粒与皱粒
实例二:白化病
你能仿照实例一,来 解释白化病的病因吗?
控制酪氨酸酶的基因异常基因 控制酪氨酸酶的基因正常
酪氨酸酶不能正常合成 酶 酪氨酸酶正常合成
酪氨酸不能转化为黑色素代过谢程 酪氨酸能转化为黑色素
表现为白化病
控制血红蛋白 的基因正常
血红蛋白结构正常 正常红细胞
控制血红蛋白的基因 中一个碱基对变化
血红蛋白结构发生变化 红细胞呈镰刀状
囊性纤维病
编码跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因缺失了3个碱基对
导致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸,影响了CFTR蛋白结构
使CFTR转运氯离子的功能异常,导致患者支气管中黏液增多
黏液增多,支气管管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁 殖,肺部功能严重受损
RNA 翻译 蛋白质
(5)逆转录病毒:
RNA 逆转录
转录
DNA
RNA 翻译
蛋白质
【例1】下图所示的过程,遵循碱基互补配对原则的 是( D )
A、①②⑤
B、①②③④⑤
C、①②③④⑥ D、①②③④⑤⑥
二、基因、蛋白质与性状的关系
基因控制生物的性状主要有以下两个途径:
基因
蛋白质 酶或激素 结构蛋白
间接控制 细胞代谢 生物性状
第2节 基因对性状的控制
问题: 为什么使用基因敲除 技术能实现这种转变? 基因如何控制生物性 状?
罂粟,它的花朵娇艳欲滴,但果实却可能给人带来无穷的灾难 与痛苦。为了得到观赏用罂粟,科学家目前利用基因敲除技术, 去除某种吗啡合成酶基因,可以使罂粟不生成某种吗啡合成酶, 阻断吗啡的合成途径,获得“安全的”罂粟植株。

2022-2021学年人教版高一生物必修二教学设计第4章第2节基因对性状的控制2

2022-2021学年人教版高一生物必修二教学设计第4章第2节基因对性状的控制2

教学目标一、学问目标1.解释中心法则的基本内容。

2.举例说明基因与性状的关系。

二、力量目标1.熬炼同学依据试验证据得出结论的力量。

2.理解结构与功能相适应的生物学原理。

三、情感、态度与价值观通过中心法则的修改,基因、蛋白质与性状三者关系的确立,让同学生疏到科学是一个逐步完善的过程,同时科学进展是永无止境的。

教学重点1、中心法则。

2、基因、蛋白质与性状的关系。

教学难点基因、蛋白质与性状的关系。

教学方法教法:争辩法、演示法、阅读指导法。

学法:阅读分析、争辩沟通、归纳总结等方法教学突破运用教材中的资料分析,让同学了解中心法则;由遗传现象的实例入手,得出基因与性状的关系;运用教材中的两类遗传现象的实例,说明基因对性状的把握存在两种状况:直接把握和间接把握。

教学课时1课时教学过程:板书设计一、中心法则的提出及其进展二、基因、蛋白质和性状的关系单基因(1)间接作用:基因酶的合成细胞代谢性状(2)直接作用:基因蛋白质结构性状基因型(内因)+环境(外因)=表现型三、细胞质基因教学反思在教学的实施过程中既要留意整体的水平,又要留意个体得差异,每个同学的学习基础、理解接受力量都不一样,对同学的评价要求就不能一样。

当个别同学因力量问题不能准时完成学习任务时,也要依据同学的进度赐予适当的确定,以增加同学的自信。

附件学案第四章基因的表达其次节基因对性状的把握班级:姓名:【学习目标】:1.能解释中心法则的内容。

2.说明单基因对性状的两种把握关系并举例。

3.举例说明基因间的相互作用及与环境的关系4.了解细胞质基因与性状的关系【学习重点】:1.解释中心法则。

2.说明基因、蛋白质与性状的关系。

【学习难点】:说明基因、蛋白质与性状的关系。

【课前预习】:一、中心法则的提出及其进展1.提出者:。

2.内容(1)遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的。

(2)遗传信息可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的___________。

2020-2021学年生物人教版必修2学案:4.2基因表达与性状的关系

2020-2021学年生物人教版必修2学案:4.2基因表达与性状的关系

第2节 基因表达与性状的关系核心素养 能力培优知识点一 基因表达产物与性状的关系1.基因控制性状的两种途径:(1)基因――→控制 酶的合成――→控制 代谢过程――→控制生物体的性状。

(2)基因――→控制 蛋白质的结构――→控制生物体的性状。

2.基因对性状的控制实例(连线):答案:①—b ②—b ③—a1.基因控制生物性状的两种途径:途径1 途径2 实质 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 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 实例分析(1)蛋白质是生命活动的主要承担者。

部分结构蛋白直接参与生物体、细胞的结构组成,基因可通过控制结构蛋白的合成直接控制生物的性状。

(2)体现生物性状的部分物质的化学本质不是蛋白质,如甲状腺激素、色素、淀粉等,该类性状往往是通过基因控制酶的合成来实现的,即基因――→控制 酶的合成――→控制 产生该非蛋白质类物质的代谢过程――→进而控制性状。

★思考·讨论1.野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长。

用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株,该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长,该现象说明基因是如何控制生物的性状的?(科学思维)提示:突变株不能合成氨基酸甲,而氨基酸甲不能直接受基因的控制,基因是通过控制相关酶的合成来控制氨基酸甲的合成的,所以说明了基因是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的。

1.人体内苯丙酮酸过多可引起苯丙酮尿症,如图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径,据图分析不正确的是(C)A.基因1不正常而缺乏酶1可能引起苯丙酮尿症B.由苯丙氨酸合成黑色素需要多个基因控制C.该图说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状D.基因2突变而缺乏酶2将导致人患白化病解析:由题图可知,基因1不正常而缺乏酶1,则苯丙氨酸只能在细胞中代谢生成苯丙酮酸,导致苯丙酮尿症,A正确;由苯丙氨酸合成黑色素需要酶1、酶2的作用即需要基因1、基因2的控制,B正确;题图体现了基因通过控制酶的合成控制生物代谢进而控制生物性状,C 错误;基因2突变,导致酶2不能合成,从而不能形成黑色素,使人患白化病,D正确。

2020-2021学年生物高中人教版必修2学案:4.2基因表达与性状的关系

2020-2021学年生物高中人教版必修2学案:4.2基因表达与性状的关系

第2节基因表达与性状的关系课前自主预习案一、基因表达产物与性状的关系1.基因控制生物性状的两条途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质:基因通过控制________来控制________,进而控制生物体的性状。

②举例:(2)基因对生物性状的直接控制①实质:基因通过控制__________直接控制生物体的性状。

②举例:2.基因与性状的关系基因与性状的关系并不都是简单的________关系。

生物的性状是________与________共同作用的结果。

3.细胞质基因(1)分布:________和________中。

(2)功能:①进行__________________复制。

②通过________和________控制某些蛋白质的合成。

(3)遗传方式:人的细胞质基因只能通过________遗传给后代。

二、基因的选择性表达与细胞分化1.基因表达的调控直接影响性状(1)表达时期:如柳穿鱼体内的Lcyc基因在________时表达。

(2)表达细胞:如柳穿鱼的Lcyc基因在花的细胞中表达。

(3)表达水平的高低:如A vy基因的甲基化程度越高,A vy基因的表达受到的________越明显。

2.表达的基因分类(1)所有细胞中都表达的基因:指导合成的蛋白质是维持细胞________________所必需的。

(2)某类细胞中特异性表达的基因:即________________________________________________________ ________________。

3.细胞分化的本质:________________。

4.基因的选择性表达:与基因表达的________有关。

三、表观遗传1.基因表达调控的含义:基因什么时候表达、在哪种细胞中表达以及________的高低都是受到调控的。

2.表观遗传概念:生物体基因的________保持不变,但基因表达和表型发生________变化的现象。

3.存在:生物体的________________的整个生命活动过程中。

高中生物 第四章 基因的表达 4.2基因对性状的控制教案 新人教版必修2(2021年最新整理)

高中生物 第四章 基因的表达 4.2基因对性状的控制教案 新人教版必修2(2021年最新整理)

高中生物第四章基因的表达4.2基因对性状的控制教案新人教版必修2 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中生物第四章基因的表达4.2基因对性状的控制教案新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第四章第2节基因对性状的控制一、教材分析:本节包括“中心法则的提出及其发展”和“基因、蛋白质与性状的关系”两部分内容。

中心法则是生物学的核心规律,“基因、蛋白质与性状的关系”是对三者关系的总结。

二、教学目标1、知识目标:⑴解释中心法则的基本内容⑵举例说明基因与性状的关系2、能力目标⑴锻炼学生根据实验证据得出结论的能力⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。

三、教学重难点重点:(1)中心法则的理解(2)基因、蛋白质与性状的关系。

难点:基因、蛋白质与性状的关系.四、教学方法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、学案导学五、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、六.课时安排:1课时七.教学过程㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标〖问〗水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些,这两种形态的叶,其细胞的基因组成应是一样的.为什么叶片细胞的基因组成相同,而叶片却表现出明显不同的形态?㈢合作探究,精讲点拨探究活动一:中心法则的提出及发展引导学生阅读P69资料分析,小组内讨论交流,尝试根据提供的实验证据,分析最初的中心法则的不足,并作出适当的修改;鼓励学生展示小组讨论结果;最后阐述中心法则的基本内容。

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第2节基因对性状的控制学习目标核心素养1.理解中心法则的内容及应用。

(重、难点)2.阐述基因、蛋白质与性状的关系。

(重点)3.了解细胞质遗传及其特点。

1.通过对资料进行分析归纳,概括中心法则的提出及发展过程。

2.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。

3.通过与细胞核遗传比较,了解细胞质遗传及特点。

一、中心法则的提出及其发展1.中心法则的提出及内容(1)提出者:克里克。

(2)中心法则内容(3)图解:2.中心法则的发展发展内容信息流动举例RNA自我复制遗传信息从RNA流向RNARNA病毒RNA逆转录合成DNA遗传信息从RNA流向DNAHIV病毒、致癌的RNA病毒。

二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因控制生物性状的两条途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质: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。

②举例:①实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

②举例:基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。

生物的性状是基因型与环境共同作用的结果。

3.细胞质基因(1)分布:线粒体和叶绿体中。

(2)功能:①进行半自主自我复制。

②通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。

(3)遗传方式:人的细胞质基因只能通过母亲遗传给后代。

判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则。

( )2.正常情况下,真核生物细胞内可发生中心法则的每个过程。

( )3.RNA病毒都能进行逆转录。

( )4.基因与性状的关系是一对一的线性关系。

( )5.生物性状是由基因型和环境共同控制的。

( )6.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。

( )提示:1.×DNA病毒中没有RNA,但其遗传信息的传递仍遵循中心法则,包括DNA的复制、转录和翻译三个过程。

2.×正常情况下,真核细胞内只发生DNA的复制、转录和翻译过程,RNA 复制和逆转录的过程发生在某些被病毒侵染后的细胞内。

3.×不是所有RNA病毒都能进行逆转录,只有含逆转录酶的RNA病毒才能进行逆转录,如HIV。

4.×生物体的一种性状有时受多个基因的影响,有些基因可以影响多种性状。

5.√6.√中心法则及其发展[问题探究下图为一组模拟实验,假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成,请分析此图解中A~E试管所模拟的过程分别是什么?提示:A —DNA 复制;B —转录;C —RNA 复制;D —逆转录;E —翻译。

[归纳总结] 1.中心法则的内容及应用(1)细胞生物及噬菌体等DNA 病毒的中心法则(2)烟草花叶病毒等大部分RNA 病毒的中心法则(3)HIV 等逆转录病毒的中心法则(4)高度分化的细胞内中心法则的表达式 DNA ――→转录RNA ――→翻译蛋白质 (5)能分裂的细胞内中心法则的表达式特别提醒:(1)逆转录需要逆转录酶。

(2)逆转录和RNA 复制只有在某些病毒复制时才能进行。

(3)哺乳动物成熟的红细胞中无遗传信息的传递。

(1)传递遗传信息:通过DNA 复制完成的,发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。

(2)表达遗传信息:通过转录和翻译完成的,发生在个体发育过程中。

3.中心法则五个过程的比较过程模板原料酶碱基配对方式产物实例DNA的复制DNA的每一条母链脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶A—T、T—A、G—C、C—GDNA以DNA作遗传物质的生物转录DNA的一条链核糖核苷酸RNA聚合酶A—U、T—A、G—C、C—GRNA除病毒外几乎所有生物翻译信使RNA 约20种氨基酸A—U、U—A、G—C、C—G多肽除病毒外的细胞生物RNA的复制RNA核糖核苷酸RNA复制酶A—U、U—A、G—C、C—GRNA以RNA作遗传物质的生物RNA的逆转录RNA脱氧核苷酸逆转录酶A-T、U—A、G—C、C—GDNA某些RNA病毒等1.人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrP c),该蛋白无致病性。

PrP c的空间结构改变后成为PrP sc(朊粒),就具有了致病性。

PrP sc可以诱导更多的PrP c转变为PrP sc,实现朊粒的增殖,可以引起疯牛病。

据此判断,下列叙述正确的是() A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化D.PrP c转变为PrP sc的过程属于遗传信息的翻译过程C[据题中信息可知朊粒是PrP基因所编码的蛋白质空间结构变化后形成的,因此还属于蛋白质,不可能整合到宿主细胞的基因组中,A错误。

细菌增殖方式为二分裂,与朊粒不相同,B错误。

由题中信息可知,PrP基因编码的蛋白质与朊粒的功能因空间结构的不同而不同,C正确。

PrP c转变为PrP sc只是蛋白质空间结构发生了改变,D错误。

]2.下图表示生物界的中心法则,有关叙述正确的是()A.健康的人体内可以发生图中所有过程B.烟草花叶病毒侵入宿主细胞后发生①→②→③→④的过程C.⑤过程需要逆转录酶的参与D.该图揭示了遗传信息传递的一般规律D[分析图形可知,健康的人体内可以发生图中①DNA复制、②转录和③翻译过程,A项错误。

烟草花叶病毒是RNA病毒,侵入宿主细胞后发生⑤RNA复制和⑥翻译过程,B项错误。

④过程需要逆转录酶的参与,C项错误。

]基因、蛋白质与性状的关系[牵牛花的颜色主要是由花青素决定的,如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图:(1)图中反映了基因控制生物体性状的哪种途径?另一条途径是什么?提示:图中反映了基因对性状的间接控制,即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。

另一条途径是直接控制,即基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

(2)牵牛花的颜色只受一对基因控制吗?为什么?提示:不是。

牵牛花的颜色主要由花青素决定,而花青素的合成是由多对基因共同控制的。

(3)牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关,这说明了什么?提示:说明环境因素也会影响生物体的性状。

(4)牵牛花的叶肉细胞是否也含有基因①②③?也能全部表达吗?提示:牵牛花的叶肉细胞也含有基因①②③,但不能全部表达。

[归纳总结]1.基因控制性状的方式直接途径间接途径方式基因通过控制“蛋白质的结构”直接控制生物性状基因通过控制“酶”的合成来控制代谢过程进而控制生物性状图解基因与性状的关系并非简单的线性关系,可以是多个基因决定一个性状,也可以是一个基因与多个性状有关。

3.细胞质基因与细胞核基因的比较项目细胞质基因细胞核基因存在部位叶绿体、线粒体细胞核是否与蛋白质结合否,DNA分子裸露与蛋白质结合为染色体结构双链DNA 双链DNA功能复制、转录和翻译复制、转录和翻译基因数量少多遗传方式母系遗传遵循孟德尔遗传定律联系线粒体和叶绿体是半自主性细胞器,这些部位的基因活动还要受核基因的控制1.人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病,下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。

由图中不能得出的结论是()A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状C.一个基因可以控制多种性状D.一种性状可以由多个基因控制A[苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关系,而酶的合成是由基因控制的;若基因1发生变化,则多巴胺和黑色素的合成都受影响;多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。

]2.下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系,下列相关叙述正确的是()A.①过程与DNA复制的共同点是都以DNA的一条链为模板,在DNA聚合酶的作用下进行B.③过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATPC.人的镰刀型细胞贫血症是通过蛋白质间接表现性状的,苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现性状的D.HIV、大肠杆菌及T2噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程B[①过程是转录,是以DNA的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下进行的;苯丙酮尿症是患者体内某种酶的合成受阻导致的,是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状的;T2噬菌体的宿主细胞是大肠杆菌细胞,不能侵染人体细胞。

][课堂小结]知识网络构建核心语句归纳1.中心法则图解2.基因控制生物性状的两条途径(1)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。

(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

3.一个基因可能控制多种性状,一种性状也可能由多个基因控制。

4.线粒体DNA和叶绿体DNA也能进行复制、转录和翻译,并控制生物体的性状。

1.下列有关遗传信息流动的叙述,错误的是()A.克里克提出遗传信息可以从DNA流向DNA,也可以由DNA流向RNA,进而流向蛋白质B.DNA、RNA是信息的载体,蛋白质是信息的表达产物C.在遗传信息流动过程中,需要ATP提供能量D.遗传信息从RNA流向RNA,从RNA流向DNA只发生在某些病毒体内D[遗传信息从RNA流向RNA,从RNA流向DNA发生在被某些病毒感染的细胞内,D错误。

]2.结合下图分析,下列叙述错误的是()A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中B.核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质C.遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础D.编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链D[生物的遗传物质是DNA或RNA,即遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中,故A项正确。

因为密码子的简并性,转录形成的mRNA碱基序列不同,最终翻译出的蛋白质可能相同,故B项正确。

蛋白质是生命活动的主要承担者,即生物的表现型是通过蛋白质体现的,故C项正确。

遗传信息是由碱基序列决定的,DNA两条单链的碱基互补配对,所含遗传信息不同,故D项错误。

] 3.囊性纤维病发病的根本原因是CFTR基因结构发生改变,导致运输Cl-的膜蛋白的第508位氨基酸缺失。

下列叙述错误的是()A.CFTR基因通过控制蛋白质分子的结构从而控制生物性状B.囊性纤维病的原因是mRNA缺失了一个密码子C.该病体现了单个(对)基因对生物性状的控制D.从分子水平上了解病因,有助于找到科学合理的治疗方法B[囊性纤维病发病的原因是(CFTR)基因中缺失了3个碱基,而不是mRNA 上缺失了一个密码子,B错误。

]4.下面是关于基因、蛋白质和性状之间关系的叙述,其中不正确的是() A.基因可以决定性状B.蛋白质的结构可以直接影响性状C.基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的D.蛋白质的功能可以控制性状D[蛋白质是生物体性状的直接体现者,但蛋白质是通过基因控制合成的,因此基因才是性状的控制者。

基因可通过控制蛋白质的结构直接影响性状,也可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。

]5.中心法则反映了生物体内遗传信息的传递过程,请结合图示回答问题:(1)图示遗传信息传递过程中能发生碱基A—U(或U—A)配对的过程有;其中需要核糖核苷酸作为原料的过程有。

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