《基因指导蛋白质的合成》学案
《基因指导蛋白质的合成》教案
《基因指导蛋白质的合成》教案一、教学目标1. 理解基因的概念及其与DNA的关系。
2. 掌握基因指导蛋白质合成的过程，包括转录和翻译。
3. 了解遗传信息的流动方向，即从DNA到RNA再到蛋白质。
4. 能够运用所学的知识解释一些与基因、蛋白质合成相关的生物学现象。
二、教学重点与难点1. 教学重点：基因的概念及其与DNA的关系。
基因指导蛋白质合成的过程，包括转录和翻译。
遗传信息的流动方向，即从DNA到RNA再到蛋白质。
2. 教学难点：转录和翻译过程中的具体步骤和机制。
遗传密码的解码和氨基酸的合成。
三、教学方法1. 采用问题引导法，通过提问引导学生思考和探讨基因、DNA、蛋白质之间的关系。
2. 使用多媒体教学，展示基因指导蛋白质合成的动画和图片，帮助学生直观理解过程。
3. 进行小组讨论，让学生通过合作和交流探讨转录和翻译过程中的问题和现象。
四、教学准备1. 多媒体教学材料：基因指导蛋白质合成的动画和图片。
2. 教学PPT或黑板：用于展示基因、DNA、RNA、蛋白质之间的关系和转录、翻译的步骤。
3. 教学道具：如模型或图解，用于展示DNA、RNA、蛋白质的结构和关系。
五、教学过程1. 导入：通过提问引导学生思考基因、DNA、蛋白质之间的关系，激发学生的兴趣。
2. 讲解基因的概念及其与DNA的关系，用图解或模型展示基因位于DNA上的位置。
3. 讲解基因指导蛋白质合成的过程，包括转录和翻译。
展示转录和翻译的动画或图片，解释遗传信息的流动方向。
4. 进行小组讨论，让学生通过合作和交流探讨转录和翻译过程中的问题和现象，如转录过程中的RNA合成和翻译过程中的氨基酸合成。
5. 总结教学内容，强调基因、DNA、RNA、蛋白质之间的关系和基因指导蛋白质合成的重要性。
6. 布置作业，让学生通过练习题或实验报告加深对基因指导蛋白质合成的理解和应用。
六、教学延伸1. 介绍基因突变对蛋白质合成的影响，让学生了解基因突变与遗传病的关系。
基因指导蛋白质的合成(学案)
第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标]1、知识目标：（1）说出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）概述遗传信息的转录过程。
2、能力目标：尝试列表比较转录和复制的过程。
3、情感目标：养成提出问题、分析问题、解决问题的能力。
[学习重点和难点]1、学习重点（1）遗传信息转录的过程。
（2）转录和复制的异同点。
2、学习难点遗传信息转录的过程。
[学习过程]一、为什么RNA适于做DNA的信使1．RNA与DNA的比较2．种类(1) ：遗传信息传递的媒介。
(2) ：转运氨基酸的工具。
(3) ：与蛋白质合成核糖体。
二、基因控制蛋白质的合成1．转录(1)概念：在中，以DNA的为模板，按照原则，合成mRNA的过程。
(2)场所:(3)条件：模板（）、原料（）、能量、酶（如）。
(4)产物:(5)RNA出细胞核的途径：通过，RNA从细胞核内进入细胞质。
[思考与讨论]1、写出以b链为模板转录形成的mRNA碱基序列，写出b链对应的a链的碱基序列。
2. DNA的两条链都转录吗？3、DNA链完全解开吗？4、在转录过程中碱基互补配对原则有什么特殊情况？5、转录发生在什么时候？[随堂练习]1、对比RNA和DNA化学成分，RNA特有的是（）A. 核糖和尿嘧啶B. 脱氧核糖和尿嘧啶C. 核糖和胸腺嘧啶D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶2、DNA分子的解旋发生在哪一过程中（）A. 复制B. 转录C. 翻译D. 复制和转录3、以下哪项对RNA来说是正确的（）A. C＋G＝A＋UB. C＋G＞A＋UC. G＋A＝C＋UD. 前三项都不对4、某信使RNA上，A的含量是24%，U的含量是26%，C的含量是27%，则控制其合成的模板链中G的含量为（）A. 23%B. 25%C. 27%D. 24%5、RNA在彻底水解后得到的产物是（）A、氨基酸、葡萄糖、碱基B、氨基酸、核苷酸、葡萄糖C、核糖、碱基、磷酸D、脱氧核糖、碱基、磷酸。
人教版教学教案基因指导蛋白质合成教学设计（5篇）
人教版教学教案基因指导蛋白质合成教学设计（5篇）第一篇：人教版教学教案基因指导蛋白质合成教学设计基因指导蛋白质的合成教学设计课程分析本节课是”第四章基因的表达”的第一节内容,本节内容是本章的开篇,是本章学习的基础,也是教学的难点所在,课程标准中与此相对应的要求是:“概述遗传信息的转录和翻译”。
通过本节的学习，学生需要理解遗传信息的转录和翻译。
除了要掌握这个主干知识以外，还需掌握的侧枝内容是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。
转录和翻译过程抽象复杂——学生难理解，较多物质和细胞结构参与——学生易混乱，涉及到必修1和必修2中多个章节内容——学生已遗忘，而本节的突破对本模块学习起着承前启后的作用，没有本节内容的揭示，很多的现象无法解释，很多的研究无法进行，很多的生物技术无法操作。
基于以上考虑，把本节分为2课时，第一课时主要完成基因表达概念和DNA与RNA比较及转录过程和原理的教学，第二课时学习翻译的过程和原理。
学情分析高一学生在学习完必修一的基础上,已经掌握DNA分子的结构、DNA的复制、DNA和RNA的区别，但存在缺陷，具体表现在：概念、过程不清，获取信息和综合分析的能力不足，因此应该注意对学生学法的指导。
学习目标第一目标:识记，概述遗传信息的转录和翻译过程。
第二目标: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。
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。
第三目标: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。
设计理念首先利用学生已有的知识，温故知新，创设情景。
通过设置问题情景,引入课题,并引导学生在合作探究中学习新知识，以达到充分调动学生学习的主动性。
根据对课程标准的理解，本节重难点对转录和翻译的物质结构基础和两者之间的内在逻辑联系要求达到理解和运用层次的目标。
比如“为什么RNA适于作DNA的信使呢？”就需要运用有关DNA和RNA结构的知识，对比设疑，加工提炼，以及对其结构和功能相适应的观点进行分析。
新教材人教版必修第二册 4.1 基因指导蛋白质的合成 学案
第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成课堂互动探究案课程标准概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现素养达成1．利用对比分析，归纳和概括，辨别三种RNA的结构和组成。
(科学思维)2．通过图示和列表比较转录和翻译的异同。
(科学思维)3．从存在位置、作用等方面，探讨密码子、反密码子和遗传信息之间的关系，构建知识脉络。
(生命观念)4．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。
(科学思维)5．通过对中心法则的理解记忆，认同遗传信息流动的观念。
(生命观念)科学家们开发了一种新荧光标记技术，首次确定了蛋白质合成的时间和地点。
该技术允许研究者在活细胞中直接观察mRNA 分子翻译成蛋白质的过程，有助于揭示蛋白质合成异常引发人类疾病的具体机制。
mRNA在运出形成细胞核之后没有马上开始蛋白质翻译，而是进入细胞质几分钟之后才开始翻译。
试问mRNA 在蛋白质形成过程中起什么作用？探究点一遗传信息的转录【师问导学】1．阅读教材P64～65，分析图4－2、4－3，探究RNA为什么能作为DNA的信使。
2．仔细分析教材P65图4－4，探究下列问题：如下所示为一段DNA分子，如果以β链为模板进行转录，试回答下列问题：(1)写出对应的mRNA的碱基序列。
(2)转录成的RNA的碱基序列，与作为模板的DNA单链的碱基序列有何关系？与DNA的另一条链的碱基序列相比有哪些异同？3．经测定，甲、乙、丙、丁4种生物的核酸中碱基所占的比例如下表：(1)甲、乙含有哪种核酸？二者有什么区别？(2)丙中含有的核酸是哪种？依据是什么？(3)丁的核酸中含有几种核苷酸？(4)RNA为什么适合做DNA的信使？【智涂笔记】误区警示：(1)转录不是转录整个DNA，而是转录其中的基因，不同种类的细胞，由于基因的选择性表达，mRNA的种类和数量不同，但tRNA和rRNA的种类没有差异。
《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、RNA 与DNA 的比较DNARNA全称 脱氧核糖核酸核糖核酸分布主要在细胞核中(在线粒体、叶绿体中也有少量)细胞核和细胞质中(包括线粒体、叶绿体)链数及结构 两条链，规则的双螺旋结构 一条链 碱基 A 、G 、C 、T A 、G 、C 、U 五碳糖 脱氧核糖 核糖 组成单位 脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸代表生物真核生物、原核生物、噬菌体烟草花叶病毒、艾滋病病毒、H 7N 9病毒 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7、反密码子存在于tRNA上(如下图)8、遗传信息，密码子，反密码子的位置，如图所示：9、遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分10、遗传信息、密码子和反密码子比较遗传信息密码子反密码子概念基因中脱氧核苷酸的排列顺序mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基位置基因中脱氧核苷酸（或碱基）的排列顺序mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基tRNA上与mRNA中的密码子互补的tRNA一端的3个碱基作用控制生物的遗传性状直接决定蛋白质中的氨基酸序列识别密码子，转运氨基酸图解种类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tRNA也为61种联系①基因中脱氧核苷酸的序列−−→−决定mRNA中核糖核苷酸的序列②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补③密码子与相应反密码子的序列互补配对遗传密码子的特点：①连续性②不重叠性③通用性④简并性密码子与氨基酸的关系：一种密码子只能决定一种氨基酸（终止密码子除外），一种氨基酸可由一种或多种密码子决定。
(完整版)第1节基因指导蛋白质的合成导学案
第四章第1节基因指导蛋白质的合成导学案【学习目标】1.概述遗传信息的转录和翻译过程。
2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
【学习重点和难点】重点：遗传信息转录和翻译的过程难点：遗传信息的翻译过程【学习过程】基因控制生物性状指导体现合成蛋白质基因表达：的过程。
一、遗传信息的转录1、细胞中的两种核酸的比较信使RNA （mRNA）-----2. RNA的类型核糖体RNA （rRNA）----转运RNA （tRNA）-----3.转录阅读教材页，完成下列问题。
P63（1）含义：以为模板合成过程。
（2）场所：（3）时间：（4）过程：详见书上63页图解，①解旋：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
②配对：4种核糖核苷酸按原则通过形成结合到DNA的③连接：核糖核苷酸在的作用下连接形成一条mRNA分子。
④释放：合成的从DNA链上释放。
而后，。
（5）条件：a 、模板：b 、原料：c 、能量：d 、酶：（6）产物：（7）碱基互补配对原则： （8）遗传信息传递方向： 思考：1.已知DNA 片段的碱基序列，写出对应的mRNA 碱基序列（a 链为模板链）a 链……b 链……mRNA ： 反密码子： 氨基酸：2.转录成的RNA 的碱基序列，与作为模板的DNA 单链的碱基序列有何关系？与DNA 的另一条链的碱基序列有哪些异同？特别提醒：转录是以基因为单位的，当转录开始时，并不是整条DNA 解旋，而是基因局部解旋。
这样可以保护其他不转录基因的安全，因为解旋后容易发生碱基的改变。
三、遗传信息的翻译 1、密码子（1）定义： 上 的碱基。
（2）种类：密码子共有 种，其中起始密码子 种，终止密码子 种（不能决定氨基酸），能够决定氨基酸的密码子有 种。
（3）密码子与氨基酸的对应关系： ①一个密码子只能决定 种氨基酸。
密码子具有 性 ②一种氨基酸可以由 个密码子来决定地球上几乎所有的生物 密码子 密码子具有 性mRNA2. tRNA与反密码子tRNA呈结构，共有种，一种tRNA只能识别并转运种氨基酸,一种氨基酸可以由种tRNA识别并转运。
《基因指导蛋白质的合成》参考教案
《基因指导蛋白质的合成》参考教案一、教学目标1. 理解基因的概念和作用。
2. 掌握转录和翻译的过程。
3. 了解基因指导蛋白质合成的实验方法。
4. 能够运用所学知识解释生活中的相关实例。
二、教学重点与难点1. 教学重点：基因的概念和作用，转录和翻译的过程。
2. 教学难点：基因指导蛋白质合成的实验方法和原理。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究基因指导蛋白质合成的过程。
2. 通过实验演示和分析，使学生直观地理解转录和翻译的过程。
3. 利用生活实例，激发学生对基因指导蛋白质合成的应用兴趣。
四、教学准备1. 教学课件和教案。
2. 实验材料：DNA模板、RNA聚合酶、核糖核苷酸、翻译模板、氨基酸等。
3. 生活实例相关资料。
五、教学过程1. 导入：通过讲解基因的概念和作用，引导学生了解基因与蛋白质的关系。
2. 转录过程：讲解转录的定义、场所、条件及产物，展示实验过程，让学生直观地理解转录过程。
3. 翻译过程：讲解翻译的定义、场所、条件及产物，展示实验过程，让学生直观地理解翻译过程。
4. 基因指导蛋白质合成的实验方法：介绍实验原理、步骤及结果分析，让学生掌握实验方法。
5. 生活实例解析：通过分析实例，使学生了解基因指导蛋白质合用在实际生活中的应用。
6. 总结与评价：对本节课的内容进行总结，并对学生的学习情况进行评价。
六、教学活动1. 小组讨论：让学生分组讨论基因指导蛋白质合成的实验设计，培养学生的合作与探究能力。
2. 实验操作：学生分组进行实验操作，观察并记录实验结果，加深对转录和翻译过程的理解。
3. 成果展示：学生将实验结果进行展示，分享彼此的发现和感受，提高学生的表达与交流能力。
七、学习评价1. 课堂问答：通过提问的方式检查学生对基因指导蛋白质合成知识的理解程度。
2. 实验报告：评价学生在实验过程中的操作技能和结果分析能力。
3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度和合作能力。
八、拓展与延伸1. 让学生调查基因工程技术在农业、医药、环保等领域的应用情况，了解基因指导蛋白质合成的实际意义。
《基因指导蛋白质的合成》学案
《基因指导蛋白质的合成》学案一、学习目标1、概述遗传信息的转录和翻译过程。
2、理解密码子和反密码子的概念。
3、运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
二、知识梳理（一）基因的概念基因是有遗传效应的 DNA 片段，是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。
基因中的脱氧核苷酸（碱基）排列顺序代表遗传信息。
（二）基因指导蛋白质合成的过程1、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。
（2）场所：主要在细胞核。
（3）模板：DNA 的一条链。
（4）原料：4 种游离的核糖核苷酸。
（5）产物：RNA（主要是 mRNA，还有 tRNA、rRNA 等）。
（6）碱基互补配对原则：A—U、T—A、G—C、C—G。
2、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。
（2）场所：细胞质中的核糖体。
（3）模板：mRNA。
（4）原料：20 种游离的氨基酸。
（5）产物：蛋白质。
（6）碱基互补配对原则：A—U、U—A、G—C、C—G。
（三）密码子1、概念：mRNA 上决定一个氨基酸的 3 个相邻的碱基。
2、种类：共有 64 种密码子，其中决定氨基酸的密码子有 61 种，另外 3 种是终止密码子，不决定氨基酸。
（四）反密码子1、概念：tRNA 一端与密码子互补配对的三个碱基。
2、种类：61 种。
三、转录过程详解1、解旋：DNA 双链解开，碱基暴露。
2、配对：以其中一条链为模板，按照碱基互补配对原则，游离的核糖核苷酸与 DNA 链上的碱基互补配对。
3、连接：在 RNA 聚合酶的作用下，将核糖核苷酸连接成 RNA 链。
4、释放：合成的 RNA 从 DNA 链上释放，DNA 双链恢复。
四、翻译过程详解1、起始：mRNA 与核糖体结合，tRNA 携带氨基酸进入核糖体。
2、配对：tRNA 上的反密码子与 mRNA 上的密码子配对。
基因指导蛋白质的合成教学设计教案
基因指导蛋白质的合成-教学设计-教案第一章：引言1.1 教学目标：让学生了解基因、DNA和蛋白质之间的关系。
让学生理解基因指导蛋白质合成的基本过程。
1.2 教学内容：介绍基因、DNA和蛋白质的概念。
解释基因指导蛋白质合成的过程。
1.3 教学活动：通过图片和例子介绍基因、DNA和蛋白质的概念。
使用动画或视频展示基因指导蛋白质合成的过程。
1.4 作业：让学生绘制基因、DNA和蛋白质之间的关系图。
第二章：转录2.1 教学目标：让学生理解转录的概念和过程。
让学生了解转录所需的条件和产物。
2.2 教学内容：介绍转录的概念和过程。
解释转录所需的条件和产物。
2.3 教学活动：通过动画或视频展示转录的过程。
进行小组讨论，让学生理解转录所需的条件和产物。
2.4 作业：让学生回答转录的定义、条件和产物的问题。
第三章：翻译3.1 教学目标：让学生理解翻译的概念和过程。
让学生了解翻译所需的条件和产物。
3.2 教学内容：介绍翻译的概念和过程。
解释翻译所需的条件和产物。
3.3 教学活动：通过动画或视频展示翻译的过程。
进行小组讨论，让学生理解翻译所需的条件和产物。
3.4 作业：让学生回答翻译的定义、条件和产物的问题。
第四章：蛋白质的功能4.1 教学目标：让学生了解蛋白质的功能多样性。
让学生理解蛋白质在生物体中的重要作用。
4.2 教学内容：介绍蛋白质的功能多样性。
解释蛋白质在生物体中的重要作用。
4.3 教学活动：通过图片和例子介绍蛋白质的功能多样性。
使用案例或实验介绍蛋白质在生物体中的重要作用。
4.4 作业：让学生回答蛋白质的功能和作用的问题。
第五章：基因突变与蛋白质合成5.1 教学目标：让学生了解基因突变的概念和类型。
让学生理解基因突变对蛋白质合成的影响。
5.2 教学内容：介绍基因突变的概念和类型。
解释基因突变对蛋白质合成的影响。
5.3 教学活动：通过动画或视频展示基因突变的概念和类型。
进行小组讨论，让学生理解基因突变对蛋白质合成的影响。
基因指导蛋白质的合成导学案高一下学期生物人教版必修2
基因指导蛋白质的合成学案班级_________姓名_________ 学习目标1.概述遗传信息的转录和翻译过程。
2.计算DNA碱基数目、RNA碱基数目与氨基酸数目之间的对应关系。
3.阐明中心法则的具体内容，认同科学是不断发展的。
4.基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实，认同当今生物可能有着共同的起源。
【基础学习】一、遗传信息的转录资料1：1955年，科学家观察到放射性物质标记的RNA从细胞核转移到细胞质。
资料2：1955年，科学家以洋葱根尖和变形虫为材料，用RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质的合成就停止。
如果再加入酵母中提取的RNA，蛋白质又开始合成。
RNA充当了DNA的信使，为什么？❆RNA的结构与DNA的相似，可以储存遗传信息。
❆一般是单链，比 DNA 短，能通过核孔从细胞核进入细胞质。
名称脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 基本单位脱氧核苷酸( 种) 核糖核苷酸( 种)化学组成五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)无机酸磷酸结构链链细胞中分布种类mRNA tRNA rRNA名称信使RNA 转运RNA 核糖体RNA 功能结构单链单链，部分碱基配对形成三叶草型结构单链，部分碱基配对单链①都是转录产物②基本单位相同③都与翻译过程有关注意：❆少数RNA还具有催化作用；❆有的作为RNA病毒的遗传物质；❆tRNA中含有氢键。
1.转录：RNA是在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
第1步 DNA双链解开（RNA聚合酶的催化），碱基暴露出来。
注意：该过程不需要解旋酶，RNA聚合酶有解旋作用。
第2步游离的核糖核苷酸与DNA模板链上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下开始mRNA的合成。
第3步新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。
（方向：从5’-端到3’-端）第4步合成的mRNA从DNA链上释放。
而后，DNA双螺旋恢复。
《基因指导蛋白质的合成》参考教案
《基因指导蛋白质的合成》参考教案一、教学目标：1. 理解基因的概念及其与DNA的关系。
2. 掌握基因指导蛋白质合成的过程，包括转录和翻译。
3. 了解遗传信息的传递过程，即中心法则。
4. 能够运用所学的知识解释一些相关的生物学现象。
二、教学重点与难点：1. 教学重点：基因的概念及其与DNA的关系。
基因指导蛋白质合成的过程，包括转录和翻译。
遗传信息的传递过程，即中心法则。
2. 教学难点：遗传信息的转录和翻译过程的细节。
中心法则的拓展应用。
三、教学准备：1. 教学材料：教材、PPT、实验材料等。
2. 教学工具：投影仪、电脑、实验仪器等。
四、教学过程：1. 导入：通过一个具体的生物学现象，如遗传疾病的例子，引发学生对基因和蛋白质合成的兴趣。
2. 基因的概念及其与DNA的关系：讲解基因的定义，解释基因与DNA的关系，引导学生理解基因是DNA的一部分，且基因是控制生物性状的遗传单位。
3. 基因指导蛋白质合成的过程：详细讲解转录和翻译的过程，包括RNA的合成、核糖体的作用等，让学生掌握基因如何指导蛋白质的合成。
4. 遗传信息的传递过程：介绍中心法则，解释DNA复制、RNA逆转录和RNA 翻译的过程，让学生理解遗传信息的传递路径。
五、作业与拓展：1. 作业：布置相关的习题，让学生巩固所学知识。
2. 拓展：鼓励学生查阅资料，了解中心法则在现代生物科技中的应用，如基因编辑技术等。
教学反思：在课后，对教学效果进行反思，看是否达到了教学目标，学生是否掌握了重点知识，以及是否有需要改进的地方。
六、教学评估：1. 课堂互动：观察学生在课堂讨论和问题解答中的参与程度，以评估他们对知识的理解和应用能力。
2. 作业完成情况：评估学生作业的准确性和完成质量，以检验他们对教学内容的理解和掌握程度。
3. 随堂测验：设计相关的随堂测验，测试学生对基因指导蛋白质合成过程的掌握情况。
七、教学延伸：1. 基因编辑技术：介绍基因编辑技术，如CRISPR-Cas9，并讨论其在医学、农业和生物研究中的应用。
高中生物 4.1 基因指导蛋白质的合成学案 新人教版必修2
高中生物 4.1 基因指导蛋白质的合成学案新人教版必修24、1 基因指导蛋白质的合成学案新人教版必修2学习目标1、知识目标 (1)掌握遗传信息的转录和翻译过程。
(2)能够运用数学方法，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。
(2)认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结，激发学生探知未知世界的欲望。
学习重点掌握基因控制蛋白质合成的过程。
学习难点 (1)掌握基因表达的翻译过程 (2)掌握和区分相关概念：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。
课前预习使用说明和学法指导1、依据学习目标进行预习，完成以下内容。
2、用红笔做好疑难标记，以备讨论。
知识准备基因和蛋白质的本质教材助读一、基因的概念1、概念：是有的DNA片段。
2、基因与DNA、性状、染色体间的关系⑴与DNA的关系：基因是有的DNA 片段，每个DNA分子上有许多个基因。
⑵与性状的关系：基因通过控制的合成来决定生物的性状。
⑶与染色体的关系：基因主要存在于上，并呈排列。
染色体是基因的。
二、RNA的结构及种类1、RNA的结构结构基本单位碱基五碳糖RNA通常呈2、种类⑴信使RNA：转录DNA的，转递至中。
⑵转运RNA：携带特定的。
三、基因控制蛋白质的合成1、转录⑴概念：在中，以DNA的为模板，按照原则，合成RNA的过程。
⑵条件：模板（）、原料（）、能量、酶（如）。
⑶RNA出细胞核的途径：通过，RNA从细胞核内进入细胞质。
⑷意义：DNA中的传递到信使RNA上。
2、翻译⑴概念：在中，以为模板，合成具有一定序列的蛋白质的过程。
⑵密码子：指上决定一个氨基酸的个相邻的碱基。
⑶条件：模板（）、原料（）、酶、。
人教版教学教案基因指导蛋白质的合成学案
基因指导蛋白质的合成学案1班级（）组姓名知识点一复习DNA与RNA的区别知识点二 RNA的种类：、、看完课本可总结如下：知识点三遗传信息的转录和翻译过程一．遗传信息的转录：1.概念：指RNA是在中，以为模板合成的。
这一过程叫转录。
2.过程：详见书上63页图解，分4步第一步：DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
第二步：随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的互补时，两者以结合。
第三步：新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的分子上。
第四步：合成的从DNA链上释放。
而后，DNA双链恢复。
二．遗传信息的翻译：1.概念：游离在中的各种氨基酸，就以为模板合成具有的蛋白质，这一过程叫翻译。
2.★密码子（也叫遗传密码）：指上决定一个氨基酸的碱基。
请仔细看课本65页表4-1得出以下结论1.种类：共64种；起始密码子2种，编码氨基酸；普通密码子59种；终止密码有3种，不编码氨基酸，只是终止信号。
2.对应关系：①决定20种氨基酸的密码子共有61种②一种氨基酸可以由一种或几种密码子决定③一种密码子只能决定一种氨基酸3.特点：①简并性：一种氨基酸可以有多种密码子②通用性：全生物界共用这一套密码子表★看课本66页反密码子：指与mRNA分子中密码子相互配对的tRNA上的3个碱基。
1.种类：共61种2.对应关系：①反密码子与61种决定氨基酸的密码子对应②一种转运RNA只能转运一种氨基酸③一种氨基酸可以由一种或几种转运RNA运输★特别注意遗传信息：是指DNA上特定的脱氧核苷酸排列顺序。
遗传性状：生物体表现出来的各种形态、结构和生理等方面的特征，主要由蛋白质体现。
3.过程：详见课本66页图4--6，分4步第1步：进入细胞质，与结合。
携带甲硫氨酸的，通过与碱基AUG互补配对，进入位点1第2步：携带组氨酸的t RNA以同样的方式进入位点2第3步：甲硫氨酸通过与组氨酸形成而转移到占据位点2的t RNA上。
第4步：核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的t RNA离开核糖体，占据位点2的t RNA 进入位点1，一个新的携带氨基酸的t RNA进入位点2，继续的合成。
基因指导蛋白质的合成学案
第一节基因指导蛋白质的合成(学案)知识：1、基因----有遗传效应的DNA片段基因是决定生物的基本单位。
基因存在与上，并在上呈排列，是基因的载体。
基因的复制是通过的复制来完成的。
基因不仅可以通过把传递给下一代，还可以使以一定的方式反映到的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的，这一过程叫基因的。
2、基因控制蛋白质的合成基因的表达是通过DNA 合成来实现的。
基因控制蛋白质合成的过程包括两个阶段-----转录和翻译（1）转录转录是在内进行的。
它是指以，按照，合成的过程。
概念____________________________部位：___________________________原料：___________________________模板：__________________________结果：____________________________实质：____________________________（2）翻译概念____________________________部位：___________________________原料：___________________________模板：__________________________结果：____________________________实质：____________________________碱基与氨基酸之间的对应关系：DNA、RNA各自有_______种碱基，而组成生物体蛋白质的氨基酸有_____种，1个氨基酸的编码至少需要____个碱基，而每3个碱基有__________________________（用乘法等式表示）种组合。
，才足以组合出构成蛋白质的20种氨基酸。
密码子：mRNA上决定一个氨基酸的____个相邻的碱基叫做密码子，共有_____个密码子。
其中起始密码____个，分别是_________、______________；终止密码______个，分别是___________、________________、_________________。
《基因指导蛋白质的合成》参考教案
《基因指导蛋白质的合成》参考教案一、教学目标1. 理解基因的概念和作用。
2. 掌握转录和翻译的过程。
3. 了解基因如何指导蛋白质的合成。
4. 能够应用相关知识解释生物学现象。
二、教学重点与难点重点：1. 基因的概念和作用。
2. 转录和翻译的过程。
3. 基因指导蛋白质合成的机制。
难点：1. 转录和翻译的详细过程。
2. 基因如何指导蛋白质的合成。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考和探索。
2. 使用图示和动画等辅助教学材料，帮助学生直观理解转录和翻译过程。
3. 进行实验操作，让学生亲身体验基因指导蛋白质合成的过程。
四、教学准备1. 教学PPT或教案。
2. 图示和动画等辅助教学材料。
3. 实验材料和设备。
五、教学过程1. 导入：通过引入实际案例，如遗传病的发生，引发学生对基因的兴趣，引出本节课的主题。
2. 基因的概念和作用：讲解基因的定义、特点和作用，引导学生理解基因与生物性状的关系。
3. 转录的过程：讲解转录的定义、过程和产物，使用图示和动画等辅助教学材料，帮助学生直观理解转录过程。
4. 翻译的过程：讲解翻译的定义、过程和产物，使用图示和动画等辅助教学材料，帮助学生直观理解翻译过程。
5. 基因指导蛋白质的合成：讲解基因如何指导蛋白质的合成，引导学生理解基因与蛋白质合成之间的关系。
6. 课堂小结：对本节课的主要内容进行总结，巩固学生的学习成果。
7. 作业布置：布置相关的练习题，巩固学生对转录和翻译过程的理解。
8. 实验操作：进行实验操作，让学生亲身体验基因指导蛋白质合成的过程，加深对知识的理解和应用。
10. 课程反馈：收集学生的反馈意见，及时调整教学方法和内容，提高教学质量。
六、教学活动设计1. 导入新课：通过复习上节课的内容，引导学生回顾基因的概念和作用，以及转录和翻译的过程。
2. 自主学习：让学生阅读教材，了解基因如何指导蛋白质的合成。
3. 课堂讲解：详细讲解基因如何指导蛋白质的合成，包括转录和翻译的具体过程。
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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、RNA与DNA的比较
DNA RNA
全称脱氧核糖核酸核糖核酸
分布主要在细胞核中(在线粒体、叶绿
体中也有少量)
细胞核和细胞质中(包括线粒体、叶绿体)
链数及结构两条链，规则的双螺旋结构一条链
碱基A、G、C、T A、G、C、U
五碳糖脱氧核糖核糖
组成单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸
代表生物真核生物、原核生物、噬菌体烟草花叶病毒、艾滋病病毒、H7N9病毒3、RNA的种类及功能
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
7、反密码子存在于tRNA上(如下图)
8、遗传信息，密码子，反密码子的位置，如图所示：
9、遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分
10、遗传信息、密码子和反密码子比较
遗传信息密码子反密码子
概念基因中脱氧核苷酸的排列
顺序
mRNA中决定一个氨基酸的
三个相邻碱基
tRNA中与mRNA密码子互补
配对的三个碱基
位置基因中脱氧核苷酸（或碱
基）的排列顺序
mRNA上决定一个氨基酸的
3个相邻碱基
tRNA上与mRNA中的密码子
互补的tRNA一端的3个碱基
作用控制生物的遗传性状
直接决定蛋白质中的氨基
酸序列
识别密码子，转运氨基酸
图解
种类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
tRNA也为61种
联系①基因中脱氧核苷酸的序列
决定
mRNA中核糖核苷酸的序列
②mRNA中碱基序列与基因模板链中碱基序列互补
③密码子与相应反密码子的序列互补配对
遗传密码子的特点：①连续性②不重叠性③通用性④简并性
密码子与氨基酸的关系：一种密码子只能决定一种氨基酸（终止密码子除外），一种氨基酸
可由一种或多种密码子决定。
11、正确区分翻译过程中多聚核糖体模式图
(1)图1表示真核细胞的翻译过程。
图中①是mRNA，⑥是核糖体，②、③、④、⑤表示正在合成
的4条多肽链，翻译的方向是自右向左。
(2)图2表示原核细胞的转录和翻译过程，图中①是DNA模板链，②、③、④、⑤表示正在合成
的4条mRNA，在核糖体上同时进行翻译过程。
解题技法：
(1)分析此类问题要正确分清mRNA链和多肽链的关系。
DNA模板链在RNA聚合酶的作用下产生的
是mRNA，而在同一条mRNA链上结合的多个核糖体，同时合成的是若干条多肽链。
(2)解答此类问题还要明确真核细胞的转录和翻译不同时进行，而原核细胞能边转录、边翻
译。
12、与基因控制蛋白质合成有关的计算
（1）已知蛋白质中的氨基酸数n（或基因中的碱基数），利用：基因中的碱基数：mRNA中的碱基数：蛋白质中的氨基酸数 = 6： 3 ：1，求控制这个蛋白质合成的基因中的碱基
数（或蛋白质中的氨基酸数）。
由于基因包括编码区和非编码区，对于原核基因，只有
编码区能编码蛋白质；对于真核基因，只有编码区中的外显子能编码蛋白质，而且外
显子控制合成的终止密码子不能决定氨基酸，实际上基因中的碱基数大于6n 。
（2）已知基因中的碱基数（n个），氨基酸的平均相对分子质量（m），求它控制合成的蛋白质的最大相对分子质量（蛋白质由a条肽链构成）。
氨基酸数最多为n/6，则蛋白质的最大相对分子质量 = mn/6－（n/6－a）×18。
（3）已知蛋白质的相对分子质量（n ），由a 条肽链构成，氨基酸的平均相对质量（m ），求控制它合成的基因中的碱基数。
设蛋白质中的氨基酸数为X 个，则Xm －（X －a ）×
18 = n ，则X =（n －18a ）/（m －18），所以基因中的碱基数（至少）
= 6X = 6
（n
－18a ）/（m －18）个。
13、计算中“最多”和“最少”的分析
(1) 翻译时，mRNA 上的终止密码不决定氨基酸，因此准确地说，
mRNA 上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的
3倍还要多一些。
(2)基因或DNA 上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。
(3)在回答有关问题时，应加上最多或最少等字。
如：
mRNA 上有n 个碱基，转录产生它的基
因中至少有2n 个碱基，该mRNA 指导合成的蛋白质最多有
3
n 个氨基酸。
(4)蛋白质中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数（肽键数＝缩去的水分子数）。
14、列表比较复制、转录、翻译的区别与联系
复制
转录
翻译
图像
信息传递DNA →DNA DNA →RNA
mRNA →蛋白质
时间细胞分裂的间期生物个体发育的整个过程生物个体发育的整个过程场所
主要在细胞核主要在细胞核核糖体模板DNA 的两条单链DNA 的一条链mRNA
原料4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸
20种氨基酸条件解旋酶、DNA 聚合酶、ATP
解旋酶、RNA 聚合酶、ATP 酶、ATP 、tRNA 产物2个双链DNA 1个单链RNA
多肽链
模板去向分别进入两个子代DNA 分子中
恢复原样，重新组成双螺旋结构水解成单个核糖核苷酸碱基配对A －T ，T －A ，C －G ，G －C
A －U ，T －A ，C －G ，G －C A －U ，U －A ，C －G ，G －C 特点半保留复制；边解旋边复制DNA 边解旋，边转录；遵循碱基互补配对原则
一个连续结合多个核糖体；遵循碱基互补配对原则
意义
传递遗传信息
表达遗传信息，使生物表现出各种性状
15、中心法则及扩展
(1)以DNA为遗传物质的生物遗传信息的传递(所有细胞生物及DNA病毒)
(2)以RNA为遗传物质的生物遗传信息的传递(RNA病毒)——有两种情况，举例如下：
①写出烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则
②写出HIV等逆转录病毒的中心法则
16、基因指导蛋白质的合成知识图解。