高中生物第4章基因的表达第2节基因对性状的控制学案新人教版
2020高中生物人教版必修二学案:4-2 基因对性状的控制 Word版含答案免费下载
第2节基因对性状的控制[学习目标] 1.了解中心法则的提出及其发展过程。
2.通过中心法则图解理解遗传信息的流动方向。
(难点)3.识记基因控制性状的两种方式。
(重点)4.举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
知识点1中心法则的提出及其发展请仔细阅读教材第68~69页,完成下面的问题。
1.中心法则的提出(1)提出者:克里克。
(2)内容①DNA复制:遗传信息从DNA流向DNA。
②转录:遗传信息从DNA流向RNA。
③翻译:遗传信息从RNA流向蛋白质。
2.中心法则的发展3.完善后的中心法则,用图解表示为知识点2基因、蛋白质与性状的关系请仔细阅读教材第69~70页,完成下面的问题。
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(2)基因对生物性状的直接控制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:囊性纤维病。
编码CFTR蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR蛋白结构异常→支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁殖,使人患囊性纤维病。
2.基因与性状的关系(1)基因与性状的数量关系错误!(2)基因与性状的对应关系(3)影响基因控制性状的因素生物性状是由基因和环境条件共同作用的结果,其关系如图所示3.细胞质基因细胞质基因指的是细胞核以外的细胞质中的基因。
叶绿体和线粒体中的DNA都能够进行半自主性的自我复制,并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。
如线粒体疾病就是由线粒体DNA缺陷引起的,这种遗传病只能通过母亲遗传给后代。
要点一剖析中心法则1.中心法则内容及其发展图解2.不同生物的中心法则的体现不同(1)以DNA为遗传物质的生物主要包括细胞生物(原核生物、真菌、动植物和人类)以及大多数病毒,它们能发生的过程如下:(2)以RNA为遗传物质的生物①不含逆转录酶的RNA病毒,如烟草花叶病毒,它们能发生的过程如下:②含逆转录酶的RNA病毒,如艾滋病病毒,它们能发生的过程如下:3.中心法则的判断方法中心法则体现了DNA复制、转录、RNA复制、逆转录、翻译过程,下面从模板、原料、产物三个方面来分析。
新人教版必修2高中生物第4章第2节基因对性状的控制
C,C—G,A—U,T—A。高度分化的人体细胞不再进行细胞分裂,因
此不能发生①过程(DNA复制)。
(4)请写出HIV的遗传信息传递与表达的途径。
提示:
探究点一
探究点二
归纳提升
1.中心法则体现DNA的功能
(1)对遗传信息的传递功能:通过DNA的复制完成,发生在亲代产
生生殖细胞或细胞增殖的过程中。
(2)对遗传信息的表达功能:通过转录和翻译完成,发生在个体生
答案:(1)逆转录酶 逆转录 (2)四种核糖核苷酸 转录 细胞 核
探究点一
探究点二
方法技巧 中心法则各生理过程确认的三大依据
探究点一
探究点二
活学活练 1.下图表示遗传信息的中心法则图解,下列有关叙述正确的是 ()
A.在乳酸菌中可以发生a、e过程 D.在叶绿体中可以发生b、c、d过程 C.c过程由起始密码子开始,到终止密码子结束 D.e过程和d过程需要的原料相同
探究点一
探究点二
中心法则
问题情景
右图是生物体内遗传信息的传递和表达过程,
请分析并回答下列问题。
(1)在正常人体细胞中能发生的过程是①②③。
(2)遵循碱基互补配对的过程是①②③④⑤⑥。
(3)①和②过程,碱基配对方式完全相同吗?人体细胞均能发生①
和②过程吗?
提示:不完全相同。①中是G—C,C—G,A—T,T—A;②中是G—
过程为
,该生理过程主要发生在该细胞的
中。
探究点一
探究点二
解析:(1)由模板的部分碱基序列“—GAACACGUC—”中含有U且 为单链可知,该病毒为RNA病毒,且可以以脱氧核苷酸为原料合成 DNA,所以可确定该过程需要逆转录酶的参与,模拟的过程为逆转 录过程。(2)由“模板A为双链”和“碱基序列为—GAACATGTT—” 中含T等信息可知,模板A为双链DNA分子,在RNA聚合酶的催化作 用下可以合成RNA,利用的原料为四种核糖核苷酸,模拟的过程为 转录,主要发生在该细胞的细胞核中。
高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制教案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物教
第2节 基因对性状的控制[学习目标] 1.结合“中心法则的提出及其发展”,归纳并理解中心法则。
2.概述基因控制生物体性状的两种方式,进一步理解基因、蛋白质与性状的关系。
知识点一 中心法则的提出和发展知识梳理1.克里克提出的中心法则过程 名称 遗传信息流向 ① □01复制 DNA→DNA ② 转录 □02DNA→RNA ③□03翻译□04RNA→蛋白质2.中心法则的发展(1)阅读教材P 69“资料分析”①材料1说明遗传信息还可以从□05RNA 流向□06RNA 。
②材料2说明遗传信息还可以从□07RNA 流向□08DNA 。
③材料3说明遗传信息还可能从□09蛋白质流向□10蛋白质。
(该过程只是可能存在) ④发展:历经考验后的中心法则,补充了遗传信息从RNA 流向□11RNA 以及从RNA 流向□12DNA 这两条途径,比以往更加完善。
(2)图解(3)适用X围13DNA作为遗传物质的生物(包括原核生物、真核生物和DNA病毒)①以□16RNA作为遗传物质的生物②以□RNA病毒(烟草花叶病毒、SARS病毒)逆转录病毒(HIV)3.总结:中心法则几个过程分析1.DNA病毒内不含RNA,其遗传信息的传递是否遵循中心法则的内容?为什么?提示:遵循,因为DNA病毒是把自身的遗传物质注入宿主细胞中,然后利用宿主细胞提供原料进行DNA的复制和基因的表达。
2.神经细胞中能发生哪些遗传信息的传递?提示:转录、翻译。
典题精析[例1] 遗传信息的流动方向可用下图表示,图中序号表示复制等过程。
下列叙述中错误的是( )A.过程①②③④⑤均存在碱基互补配对B.原核细胞中过程②⑤可以同时进行C.⑤过程涉及的RNA只有mRNA和tRNAD.过程②④的碱基配对方式有所不同解题分析图中①是DNA的复制、②是转录、③是逆转录、④是RNA的复制、⑤是翻译过程,这些过程均存在碱基互补配对,A正确;真核细胞中转录主要在细胞核中进行,翻译在细胞质中进行,mRNA要出细胞核后才能进行翻译,而原核细胞不存在核膜,转录和翻译可以同时进行,B正确;翻译过程模板为mRNA,需要转运工具tRNA,还要有核糖体,故还要涉及rRNA,C错误;过程②的碱基配对方式为A—U、T—A、C—G、G—C,过程④的碱基配对方式为A—U、U—A、C—G、G—C,D正确。
《第4章第2节基因对性状的控制》作业设计方案-高中生物人教版必修2
《基因对性状的控制》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本作业旨在帮助学生理解基因与性状之间的控制关系,加深对基因型与表现型关系的理解,并能从实践中体会基因突变对生物性状的影响。
二、作业内容1. 自主学习:学生需认真阅读《基因对性状的控制》教材内容,重点理解基因的概念、基因型与表现型的关系、基因突变及其类型等。
2. 理论应用:学生需完成一次小型的探究活动,选择一个具体的生物性状(如花的颜色、植物的高度等),分析其可能涉及的基因及其控制机制。
3. 实践操作:通过观察和分析校园内不同品种的植物,了解其性状差异,并尝试找出这些差异背后的基因控制因素。
同时,要求学生使用绘图工具绘制出自己所选生物性状的基因控制流程图。
4. 思考讨论:学生需结合课堂所学的基因与性状的知识,思考基因突变对生物进化的影响,并就自己的观点与同学进行交流和讨论。
三、作业要求1. 每位学生必须独立完成所有任务,并确保内容的准确性和真实性。
2. 理论应用部分要求分析具体实例,分析其涉及的基因及控制机制,不得简单罗列知识点。
3. 实践操作中绘制的基因控制流程图要清晰、逻辑严谨,并标注关键信息。
4. 思考讨论部分要求写出至少300字的论述,表达清晰,观点明确。
四、作业评价1. 作业评价采用自评、互评和教师评价相结合的方式。
2. 理论应用和实践操作的评价重点在于学生对知识的理解和运用的能力,要求观点正确,内容完整。
3. 思考讨论部分的评价关注学生的观点是否明确、逻辑是否清晰以及论据是否充分。
五、作业反馈1. 学生需在提交作业后及时查看教师的批改和评价,认真分析自己存在的问题及不足。
2. 教师将针对学生的作业情况给出具体的建议和指导,帮助学生更好地理解和掌握《基因对性状的控制》这一课的内容。
3. 对于表现优秀的学生,教师将给予表扬和鼓励,激发学生的学习热情和积极性。
本作业设计方案旨在通过多元化的作业内容与要求,全面提高学生的生物学习能力和综合素质,同时也为教师提供了有效的教学反馈和指导手段。
人教版高中生物必修2第4章 基因的表达第2节 基因对性状的控制导学案(1)
第四章第2节基因对性状的控制教学设计一、教材分析:《基因对性状的控制》主要是在学生了解了基因的概念,基因控制蛋白质的合成的基础上,进一步讲述中心法则及其发展,基因对性状的控制等方面的知识,为下一章的基因突变及其他变异做铺垫。
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:(1)简述中心法则的内容及其发展。
(2)阐明基因、蛋白质与性状的关系。
(3)知道细胞质遗传。
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。
3、情感、态度和价值观目标通过中心法则的修改,基因、蛋白质与性状三者关系的确立,让学生认识到科学是一个逐步完善的过程,同时科学发展是永无止境的。
4、教学重难点重点:中心法则及其发展的理解。
难点:基因、蛋白质与性状的关系。
三、学情分析在前三章的学习中,阐述的都是基因与性状的关系,学生对蛋白质在其中的作用并不很明确。
教材中的几个实例也都是着眼与此,与前面的遗传因子等相呼应,是学生从整体上把握三者的关系。
四、重难点突破策略本节对应的课程标准中的要求是:“举例说明基因与性状的关系”,属于“理解水平”本节教学计划用1课时完成。
在“中心法则”的教学中,可充分运用教材中的“资料分析”,不仅让学生了解中心法则本身,而且让学生亲身感受到科学发展过程是怎样一步步接近真理的。
由遗传现象的实例入手,分析其本质原因,突破“基因、蛋白质与性状的关系”这一教学难点。
五、导学过程情境导入:展示水毛茛图片,观察水中的叶和空气中的叶有什么区别?引导学生思考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?进入到新课的学习。
(一)导标:展示学习目标(二)导读:学生根据学习目标阅读课本P68-71,并完成导学案【自主学习】。
(三)导议、导悟探究活动一:中心法则的提出及发展引导学生回忆DNA的复制和基因指导蛋白质合成过程,简要写出遗传信息流动方向。
4.2+基因表达与性状的关系教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2
新教材生物学人教版必修2 遗传与进化第4章第2节教学设计第4章基因的表达第2节基因表达与形状的关系目录一、核心素养对接二、必备知识三、探究实践四、深化归纳五、应用创新第4章 基因的表达 第2节 基因表达与形状的关系一、核心素养对接1.根据结构和功能观,理解细胞分化的实质和表观遗传现象。
2.构建基因控制性状的模型,理解基因与性状的关系。
3.了解白化病等,关注人类健康。
二、必备知识(一)基因表达产物与性状的关系 1.间接控制方式(1)基因―――→控制酶的合成―――→控制代谢过程―――→控制生物体的性状。
(2)举例①豌豆的圆粒和皱粒。
②白化病⎩⎪⎨⎪⎧根本原因:编码酪氨酸酶的基因异常。
直接原因:缺少酪氨酸酶。
2.直接控制方式(1)基因―――→控制蛋白质的结构―――→控制生物体的性状。
(2)举例:囊性纤维化。
(二)基因的选择性表达与细胞分化1.细胞分化的意义:生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。
2.表达的基因分类(1)在所有细胞中都表达的基因:指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP 合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因:如卵清蛋白基因、胰岛素基因。
3.细胞分化的本质:基因的选择性表达。
4.细胞分化的结果由于基因的选择性表达,导致来自同一个体的体细胞中mRNA 和蛋白质不完全相同,从而导致细胞具有不同的形态和功能。
5.基因的选择性表达的原因:与基因表达的调控有关。
微思考同一个体不同体细胞的形态、结构、功能不同的根本原因和直接原因分别是什么? 提示:根本原因是基因的选择性表达,直接原因是合成了特定的蛋白质。
(三)表观遗传 1.表观遗传(1)概念:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。
(2)特性①普遍性:普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动的过程中。
②可遗传性。
(3)类型:DNA 的甲基化、组蛋白的甲基化和乙酰化等。
第2节 基因对性状的控制(学案)
第2节基因对性状的控制知识梳理一中心法则的提出和发展1、1957年,克里克首先提出中心法则:①遗传信息可以从DNA流向,即DNA的;也可以从DNA流向,进而流向即遗传信息的和。
②但是,遗传信息不能从蛋白质流向,也不能从蛋白质流向。
【图解】2、中心法则的发展:①1965年,科学家在某种里发现了一种酶,能对RNA进行。
【结论】遗传信息可以从传给。
②1970年,科学家在致癌的中发现酶,它能以为模板合成。
【结论】遗传信息可以从传给。
③1982年,科学家发现疯牛病是由一种结构异常的的在脑细胞中大量“增殖”引起的。
这种因错误折叠而结构异常的蛋白质可能..促使的蛋白质发生同样的折叠错误,从而导致大量结构异常的蛋白质形成。
【结论】遗传信息可能..从传给。
3、中心法则的意义:揭示了。
二基因、蛋白质与性状的关系实例1 圆粒豌豆和皱粒豌豆实例2 白化病机理控制酪氨酸酶的基因异常→缺少酶→不能合成→白化症状【结论1】基因通过控制来控制,进而控制。
实例3囊性纤维病:见教材P70实例4 镰刀型细胞贫血症:参见教材P80【结论2】基因通过控制直接控制生物体的性状。
三基因调控性状的复杂性1、有的性状是由单个基因决定的,有的性状(如人的身高)可能是由决定的。
2、一种性状通常不是完全由决定的,的影响也很重要。
3、基因与、基因与、基因与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。
四细胞质基因和细胞核基因【课堂练习】1.“中心法则”的实质是 ( )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. 基因控制性状的主要途径是()A.基因→酶→代谢→性状B.基因→代谢→蛋白质→性状C.基因→激素→代谢→性状D.基因→蛋白质→性状3.下列对基因型与表现型关系的叙述,错误的是()A.表现型相同,基因型不一定相同B.基因型相同,表现型一定相同C.在相同的生活环境中,基因型相同,表现型一定相同D.在相同的生活环境中,表现型相同,基因型不一定相同4.白化病患者的毛发呈白色,皮肤呈淡红色。
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。
人教版必修二第4章基因的表达第2节基因对性状的控制教案
第4章基因的表达第2节基因对性状的控制一、知识结构通过控制酶的合成来控制代谢过程基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状二、教学目标1、解释中心法则。
2、举例说明基因与性状的关系。
三、教学重点、难点及解决方法1、教学重点及解决方法[教学重点]⑴中心法则。
⑵基因、蛋白质与性状的关系。
[解决方法]⑴运用教材中的资料分析,让学生了解中心法则。
⑵由遗传现象的实例入手,得出基因与性状的关系。
2、教学难点及解决方法[教学难点]基因、蛋白质与性状的关系。
[解决方法]运用教材中的两类遗传现象的实例,说明基因对性状的控制存在两种情况:直接控制和间接控制。
四、课时安排1课时。
五、教学方法举例、讲解法。
六、教具准备相关资料、图片。
七、学生活动1、让学生分析资料,亲身感受科学发展的过程。
2、学生总结基因、蛋白质和性状的关系。
八、教学程序(一)明确目标(二)重点、难点的学习与目标完成过程导入:1957年,克里克提出中心法则:遗传信息可以从DNA→DNA;也可以从DNA →RNA。
但遗传信息不能从蛋白质→蛋白质,也不能从蛋白质→RNA或DNA。
克里克的中心法则有没有不足之处呢?[资料分析]投影教材P69的三个资料,引导学生分析。
教师归纳总结:要求学生明白遗传信息流向的途径有:⑴DNA→DNA:DNA的自我复制;⑵DNA→RNA:转录;⑶RNA→蛋白质:翻译;⑷RNA→RNA:RNA的自我复制;⑸RNA→DNA:逆转录。
学生阅读教材P69相关内容。
教师运用豌豆的圆粒与皱粒、白粒、白化病实例,请学生说出基因是如何控制这些性状的。
这些基因通过控制酶的合成控制代谢过程,从而间接实观对生物性状的控制。
教师出示囊性纤维病的病因图解:CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白质的结构异常,导致功能异常患者支气管内黏液增多黏液清除困难,细菌繁殖,肺部感染又如一个人的控制血红蛋白分子结构的基因不正常,那么这个人就会合成结构异常的血红蛋白,红细胞的形状就由正常的圆饼状变为异常的镰刀型而引起疾病。
4.2基因表达与性状的关系导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2
2024年春季期高二(2023级)高中生物必修二第4章第2节基因表达与性状的关系导学案学习目标:1.通过实例分析,探究基因表达与性状的关系。
2.通过比较分析,理解在个体发育过程中,细胞发生分化的本质。
3.基于对生物遗传现象的分析和讨论,进一步理解基因、环境与性状的关系。
课前案预习新知一、基因表达产物与性状的关系1.基因控制性状的两种方式(1)基因通过控制来控制过程,进而控制生物体的性状。
例子:豌豆的圆粒和皱粒;白化病(2)基因通过控制直接控制生物体的性状。
例子:囊性纤维化答案:(1)酶的合成代谢(2)蛋白质的结构二、基因的选择性表达与细胞分化1.基因类型(1)在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,如核糖体蛋白基因、。
(2)只在某类细胞中表达的基因:如卵清蛋白基因、胰岛素基因。
2.细胞分化的本质:。
答案:1.(1)基本生命活动,ATP合成酶基因。
(2)特异性2.基因的选择性表达。
三、表观遗传1.概念:生物体基因的保持不变,但发生可遗传变化的现象。
2.存在:表观遗传现象普遍存在于生物体的的整个生命活动过程中。
3.类型:、组蛋白甲基化和等。
答案:1.碱基序列,基因表达和表型2.生长、发育和衰老3. DNA甲基化、乙酰化四、基因、环境和性状的关系1.在大多数情况下,基因与性状并不是简单的的关系。
(1)一个性状可以受到的影响。
(2)一个基因也可以影响。
2. 对性状也有重要的影响。
3.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。
答案:1.一一对应(1)多个基因(2)多个性状。
2.环境3.基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境预习自测1.基因通过控制酶的合成直接控制生物体性状。
( )提示:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,间接的控制生物的性状。
2.生物体的一种性状有时受到多个基因的影响。
( )3.基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
高中生物必修2第4章第2节《基因对性状的控制》导学案及答案
高一生物必修2《遗传与进化》导学案
A.正常情况下,③④⑥在动植物细胞中都不可能发生
B.①③过程的产物相同,催化的酶也相同
C.真核细胞中,①②进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体;⑤进行的场所为核糖体
D.①②⑤所需的原料分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸
【探究点二】基因、蛋白质与性状的关系
情景二:
当堂检测答案:1、C 2、D 3、D 4、A
若基因a被破坏,则向培养基中加入鸟氨酸,面包霉仍能存活
若基因b被破坏,则向培养基中加入鸟氨酸,面包霉仍能存活
若基因b不存在,则瓜氨酸仍可以由鸟氨酸合成
基因c不能控制酶c的合成。
高中生物第四章基因的表达4.2基因对性状的控制学案新人教版必修2(2021年整理)
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第2节基因对性状的控制【学习目标定位】1。
学会正确的解析中心法则。
2。
举例说明基因和性状的关系。
3.运用证据和逻辑思维分析实验现象,得出结论。
◎知识贮备1。
细胞中遗传信息的携带者是,生命活动的承担者是。
2.由DNA到蛋白质需要经过和两个过程,真核细胞中,这两个过程的主要场所分别是细胞核和细胞质中的。
3。
病毒含有的核酸是或者。
4.相对性状:一种生物性状的不同表现类型,包括显性性状和性状。
◎新知预习一、中心法则的提出和发展1.中心法则的提出(1)提出者:.(2)内容①DNA复制:遗传信息从DNA流向。
②DNA转录:遗传信息从DNA流向。
③RNA翻译:遗传信息从RNA流向。
2.中心法则的发展(1)RNA自我复制①遗传信息从RNA流向。
②举例:RNA肿瘤病毒。
(2)RNA逆转录①遗传信息从RNA流向。
②举例:HIV病毒。
【想一想】1。
遗传信息有没有可能由蛋白质流向蛋白质?【练一练】1.“中心法则”中所没有的遗传信息传递途径是( )A.DNA→DNA B.DNA→RNAC.RNA→蛋白质D.蛋白质→RNA二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因对性状的间接控制(1)实质:基因通过控制来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
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2新人教版必修2
第2节基因对性状的控制
六、教学反思
这节课的实例很多,因此这节课的主要思路是通过引导学生分析资料,总结基因控制性状的两条途径。
在这节课的学习过程中采用讲授法、讨论法、归纳法、阅读指导法等方法,不但让学生掌握了本节的知识,而且培养了学生的阅读能力、逻辑思维和归纳能力,体现了学生为主体,教师为主导的教育理念。
从学生的作业、课后谈话等途径了解到学生的学习效果还是不错的,达到了期望的水平。
听课的老师给予了较高的评价,尤其是提到教师的精神面貌和课堂设计都很好。
2024-2025学年新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系教案新人教版必修第二册
(一)教学特色创新
1.实例分析:我在教学中引入了生动的实例,让学生能够直观地理解基因表达与性状之间的关系。这种教学方式受到了学生的欢迎,因此在未来的教学中,我会继续增加更多的实例分析,以提高学生的学习兴趣和理解能力。
2.小组讨论:我组织学生进行小组讨论,让他们共同探讨基因表达调控机制和基因表达与性状之间的内在联系。这种教学方式有助于培养学生的合作能力和解决问题的能力。因此,在未来的教学中,我会继续采用小组讨论的方式,以提高学生的实践能力和思维能力。
过程:
简要回顾本节课的学习内容,包括基因表达的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调基因表达与生物性状关系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表达。
布置课后作业:让学生撰写一篇关于基因表达与性状关系的短文或报告,以巩固学习效果。
知识点梳理
本节课主要涉及以下知识点:
1.基因表达的概念:让学生了解基因表达的定义,包括转录和翻译两个过程。
6.实例分析:通过具体案例,让学生深入了解基因表达与性状之间的关系,如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病等。
7.基因表达在实际应用中的意义:介绍基因表达在医学、农业、生物技术等领域的应用,让学生了解基因表达的实际价值。
针对每个知识点,教师应详细讲解其相关概念、原理和应用,结合具体的实例进行分析,使学生能够全面理解和掌握基因表达的相关知识。同时,教师可以通过提问、讨论等方式,引导学生主动思考和探索,提高学生的学习效果和实践能力。
2.基因表达调控生物性状
五、基因表达的调控
1.转录因子:调控转录过程
2.启动子:调控转录起始
3.增强子:增强转录效率
六、实例分析
1.镰刀型细胞贫血症:基因表达调控异常
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5新人教版必修2
第2节基因对性状的控制【教学目标】知识与技能:1.解释中心法则的主要的内容。
2.通过实例分析,学生能举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
过程与方法:1. 运用教材中的资料分析,让学生了解中心法则。
2. 由遗传现象的实例入手,得出基因与性状的关系。
情感、态度与价值观:1.认识科学研究是不断深入的;2.通过资料分析中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。
【课标分析】课标对本节内容的要求“举例说明基因与性状的关系”,属于理解层次。
教材主要介绍了“中心法则”及其完善发展的过程,说明了基因、蛋白质与性状的关系,并通过具体事例来阐明基因是如何通过影响蛋白质的合成而影响生物的性状的。
这一节实际上是对“基因指导蛋白质的合成”与第一模块的“蛋白质的功能”的综合,上一节中刚讲完基因是如何控制蛋白质的合成的,引导学生从蛋白质的功能去想,以前提示蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者,这样就把两节知识连接上了。
然后再从两节的内容中概况出规律性的东西,即“中心法则”,这是生命体系中最核心、最简约、最本质的规律,掌握中心法则对生命本质的把握有着重要的作用。
学习的升华就是不断将新旧知识建立联系,从而达到豁然开朗的境界。
教师在这一节的教学中要注意对学生思维的引导和点拨。
在列举具体事例说明基因、蛋白质和性状的关系时,主要用一些表现异常的例子,如白化病、囊性纤维病等,这里为将来学习基因突变与遗传病乃至生物的进化打下了伏笔。
所以本节在前后知识关联上具有重要的纽带作用。
【教材分析】“基因对性状的控制”是现代遗传学的关键内容之一,是对DNA的结构和复制、表达知识的具体应用。
学习了这些内容,学生才能在生物性状遗传和变异的复杂现象中,懂得遗传和变异的实质及规律。
它既是前面所学蛋白质基础知识的应用,有事后面学习生物变异理论的基础,所以在知识的学习上起着承上启下的作用。
【学情分析】学生已经掌握了蛋白质和DNA的相关基础知识,同时也刚刚结束“基因指导蛋白质合成”这部分内容的学习,所以应该对于基因、蛋白质和性状这三个概念都有了充分的认识,但是对于这三者的关系,在思路上则很难把这三者的关系捋清。
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第2节基因对性状的控制学习目标导引核心素养对接关键术语1.通过中心法则图解理解遗传信息的流动方向;2.识记基因控制性状的两种方式;3.举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
1.生命观念——通过对中心法则的理解记忆,认同遗传信息流动的观念;2.科学思维——通过理解识记基因控制性状的方式,掌握住基因、蛋白质与性状之间的关系;3.科学探究——通过模拟中心法则各过程,提高对实验的分析能力。
中心法则基因控制性状选择性表达|预知概念|一、中心法则的提出及其发展1.提出者克里克。
2.内容(1)DNA复制:遗传信息从DNA流向DNA。
(2)转录:遗传信息从DNA流向RNA。
(3)翻译:遗传信息从RNA流向蛋白质。
3.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RNA 烟草花叶病毒RNA逆转录遗传信息从RNA流向DNA HIV4.完善后的中心法则,用图解表示为二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因控制性状的两种途径(1)直接途径:基因――→控制 蛋白质的结构――→控制 生物体的性状。
(2)间接途径:基因――→控制酶的合成――→控制细胞代谢――→控制生物体的性状。
2.基因与性状间的对应关系(1)生物的绝大多数性状受单个基因控制。
(2)生物的有些性状是由多个基因决定的,如人的身高。
(3)生物的性状还受环境条件的影响,是生物的基因和环境条件共同作用的结果。
|过程评价|1.DNA 病毒中没有RNA ,其遗传信息的传递不遵循中心法则( )2.在人体细胞核中,可以进行DNA 的复制、DNA 的转录和翻译( )3.RNA 病毒都能进行逆转录( )4.生物体的基因型相同,表现型就一定相同( )5.生物的性状只受基因控制( )答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.×|联想·质疑|★中心法则图解中心法则适用条件①DNA 复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。
②RNA 复制和逆转录只发生在被RNA 病毒寄生的细胞中,且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。
★镰刀型细胞贫血症的成因:碱基对的替换引起的基因突变,从而导致血红蛋白中氨基酸种类的改变;体现了基因对性状的直接控制。
★豌豆圆粒和皱粒的形成原因:编码淀粉分支酶的基因突变,导致淀粉分支酶不能合成;体现了基因对性状的间接控制。
基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗?提示:不一定,基因之间有着复杂的相互作用,改变一个基因很有可能引起其他的基因表达也随之改变。
科学探究1 中心法则的解读1.据图回答下列问题:中心法则内容及其发展图解(1)结合中心法则,思考DNA、RNA产生的途径有哪些?提示:DNA产生途径有DNA的复制及逆转录;RNA的产生途径有RNA的复制及转录。
(2)线粒体和叶绿体中的DNA是否遵循中心法则?提示:遵循,在线粒体和叶绿体中也有DNA的复制及基因的表达过程。
(3)图中的过程都是遗传信息流动的过程,每个过程为什么能准确地将遗传信息传递?提示:原因有二:一是每个过程都有精确的模板;二是严格遵守碱基互补配对原则。
2.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(RNA复制酶);d:逆转录酶。
3.甲、乙、丙三种类型的病毒,它们的遗传信息的遗传方式分别如下图所示。
请据图思考下列问题:(1)HIV、噬菌体、流感病毒分别对应图中的哪个类型?提示:HIV:丙;噬菌体:甲;流感病毒:乙。
(2)说出甲、乙、丙中的数字分别表示什么过程。
提示:甲:1——转录,2——翻译,3——DNA的复制;乙:4——RNA的复制,5——翻译,6——RNA的复制;丙:7——逆转录,8——转录,9——翻译,10——DNA的复制。
(3)不管哪种病毒,其增殖都要合成自身的蛋白质外壳和核酸,该过程需要的原料都来自哪里?提示:由宿主细胞提供。
【探究应用】在其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。
下列叙述正确的是()A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是RNA聚合酶D.若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸解析若X是DNA,Y是RNA,则Z是RNA聚合酶;若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖核苷酸;若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶;若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,即蛋白质,则Z是氨基酸。
答案 D【一题多变】(1)体外模拟中心法则的某一个过程,需要哪些必要条件?提示:模板、原料、酶、ATP及适宜的温度和pH。
(2)根据模板、原料和酶等条件就可以确定中心法则中的某一过程,三个条件中只知道一个条件能确定某一过程吗?如果不能,至少需要知道几个条件?提示:只知道一个条件不能确定,例如只知道模板是DNA,可能是DNA的复制也可能是转录。
三个条件中至少知道两个条件才能确定中心法则中的某个过程,例如知道了模板是DNA和DNA聚合酶,就可以确定是DNA的复制。
中心法则与生物种类的关系(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:科学探究2 基因、蛋白质与性状的关系1.如图1是豌豆的圆粒和皱粒产生的机理,图2是囊性纤维病的病因图解。
请据图思考下列问题:(1)图1中豌豆呈圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关?为什么相关基因异常则为皱粒?提示:与豌豆的淀粉分支酶基因及其表达的产物——淀粉分支酶有关。
如果淀粉分支酶基因异常,则不能合成出淀粉分支酶,也就不能合成淀粉,导致淀粉少而蔗糖多,蔗糖的吸水能力差,水分少而表现为皱粒。
(2)囊性纤维病的直接病因是什么?根本病因又是什么?提示:直接病因是CFTR蛋白结构异常,根本病因是CFTR基因缺失3个碱基。
(3)图1和图2分别表示基因控制性状的哪种途径?提示:图1所示的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,属于间接控制;图2所示的是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
2.如下图,同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平的,而浸在水中的叶片深裂成丝状。
(1)叶片呈扁平或丝状,能否说明形状不同的叶片中基因不同?叶片不同的原因是什么?提示:不能,不同形状的叶片中基因是相同的。
叶片形状不同是由生活环境引起的。
(2)基因型相同,表现型是否相同?请用一等式表示基因型、表现型和生活环境之间的关系。
提示:不一定相同。
表现型=基因型+生活环境。
【探究应用】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:从图中不能得出()A.花的颜色由多对基因共同控制B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程C.生物体的性状由基因决定,也受环境影响D.若基因①不表达,则基因②和基因③也不表达解析花青素决定花的颜色,而花青素的合成是由多对基因共同控制的;基因①②③通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成;花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色,说明环境因素也会影响花色;基因具有独立性,基因①不表达,基因②③仍然能够表达。
答案 D【一题多变】(1)如何来描述基因型、环境、表现型之间的关系?提示:表现型是基因型与环境相互作用的结果。
(2)基因与性状有怎样的对应关系?提示:有三种对应关系:一是一对等位基因对应一种相对性状;二是多对等位基因对应一种相对性状;三是一对等位基因对应多对相对性状。
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【运用概念】1.克里克提出的中心法则是指()A.遗传信息的转录、翻译过程B.遗传信息的转录、翻译及表达过程C.DNA复制及转录、翻译过程中的碱基互补配对原则D.遗传信息通过DNA复制、转录及翻译的传递过程解析克里克提出的中心法则主要包括遗传信息从DNA传递到DNA的自我复制过程,以及从DNA流向RNA进而流向蛋白质的转录和翻译过程。
答案 D2.下列关于基因与性状之间关系的叙述,错误的是()A.很多情况下一对基因决定一个性状B.有的情况下多对基因决定一个性状C.有的情况下一对基因决定多个性状D.生物体的性状不会受到环境的影响解析生物体的性状是基因型和外界环境共同作用的结果,生物体的性状受环境的影响。
答案 D3.生物体内性状的表达一般遵循“DNA→RNA→蛋白质”的原则。
下面是几种与此有关的说法,不正确的是()A.DNA→RNA主要是在细胞核中完成的B.RNA→蛋白质是在细胞质中完成的C.在同一个体不同的体细胞中DNA相同D.在细胞的一生中,DNA、RNA和蛋白质的种类和数量是不变的解析DNA是细胞中的遗传物质,一般是不变的;由于同一个体不同的体细胞中的基因存在着选择性表达,因此不同细胞中的DNA相同,而RNA和蛋白质却不一定相同。
答案 D【科学思维】4.下面为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图,从图中可得出()A.一种物质的合成只受一个基因的控制B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢C.若基因②不表达,则基因③和④也不表达D.若基因③不存在,则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸解析基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物的性状;由示意图可知,精氨酸的合成需要酶①②③④的参与,而它们分别受基因①②③④的控制;基因具有一定的独立性,基因②不表达时,基因③④仍可表达,只是无法合成精氨酸;若基因③不存在,酶③不能合成,则瓜氨酸→精氨酸琥珀酸的途径不能进行。
答案 B5.中心法则是现代生物学中最重要最基本的规律之一,在生物科学发展过程中占有重要地位。
以DNA为模板合成RNA是生物界RNA合成的主要方式,但某些RNA病毒,它们的遗传信息贮存在RNA分子中,当它们进入宿细胞后,先以病毒的RNA分子为模板合成一个DNA分子,再以DNA分子为模板合成新的病毒RNA。
下图中的甲、乙、丙代表着三种生物不同的遗传和表达方式,请分析回答:(1)①、②、⑦所示的三个过程分别是、、。
(2)图中需要转运RNA(tRNA)和核糖体同时参与的过程有。
(填图中序号)(3)若生物甲在进行过程③时,一个DNA分子的一条链上的一个G变成C,则该DNA分子经过n次复制后,子代DNA分子中,发生差错的占。
(填选项)A.1/2B.1/2n-1C.1/2nD.1/2n+1(4)图甲中,参与过程1的酶是。
(5)丙图中,当碱基为-AAC-序列时,会发生-UUG-配对的过程有。