从基因到蛋白质优秀教案说课稿

（必修三复习课）基因的表达

授课班级：高三（3）班 授课教师：肖妍洁

一、

教学目标：

1、

理解基因的本质和结构。

2、

掌握遗传信息转录和翻译的过程。

二、

教学重点和难点：

（一）

重点：遗传信息转录和翻译的过程

（二）

难点：遗传信息转录和翻译的过程

三、课时安排：1课时

四、教学过程：

（一）

基因的概念：

1、知识回顾：[提问]基因与DNA、染色体间的关系？

（1）基因在染色体上（呈线性排列）；（2）染色体是遗传物质（DNA）的主要载体。

2、[总结]基因的本质：基因是有遗传效应的DNA片段。

3、基因的结构：

（1）展示真核细胞基因的结构：

（2）展示原核细胞基因的结构：

（3）比较真核细胞基因和原核细胞基因的异同点：

①

是否含有内含子：真核细胞基因的编码区含有内含子，原核细胞基因不含内含子。

②

基因表达过程中的不同之处：真核细胞基因转录后得到的RNA需经过剪切加工才可进行翻译，原核细胞基因可边转录边翻译。

（二）基因的表达——转录和翻译：

1、转录：（基础知识）

（1）概念：（要求学生阅读课本）

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。

[提问]RNA适于充当DNA信使的原因？（引导学生从课本中找答案）

① RNA分子结构与DNA相似

② RNA一般是单链，而且比DNA短，容易通过核孔从细胞核进入细胞质中。

（2）场所：主要在细胞核

[提问]可发生基因表达的场所还有哪些？

[拓展]①

细胞中DNA分布的场所：细胞核、线粒体和叶绿体

②

真核细胞和原核细胞的结构差异。

（3）条件：（提问，并与DNA复制的条件进行比较）

①

模板：DNA的一条链；

②

原料：4种游离的核糖核苷酸；

③

能量：ATP；

④

酶：RNA聚合酶。

（4）产物：mRNA（翻译的模版）

[补充]① tRNA和rRNA的合成与作用；

② RNA进出细胞核的“通道”：核孔（提问学生必修一中核孔的相关知识）。

（5）碱基配对原则：A与U、T与A、C与G、G与C 2、翻译：（基础知识）

（1）概念：（要求学生阅读课本）

在细胞质中，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸序列的蛋白质的过程。

（2）场所：核糖体

[补充]叶绿体、线粒体中含有DNA和核糖体，也可进行基因的复制、转录和翻译。

（3）条件：（提问）

①

模板：mRNA；

②

原料：20种游离的氨基酸；

③

能量：ATP；

④

多种酶；

⑤

tRNA：识别并转运特定的氨基酸。

（4）产物：蛋白质（肽链）

（5）碱基配对原则：A与U、U与A、C与G、G与C 3、密码子和反密码子：（比较）

（1）密码子的概念：指mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基。（阅读课文）

[提问]根据课本的密码子表进行分析：

①

密码子总共多少种？

②

起始密码子和终止密码子有哪几种？

③

能编码氨基酸的密码子有多少种？

④

一种氨基酸对应的有多少种密码子？

（2）密码子的特点：

①

通用性：生物界通用一套遗传密码；

②

专一性：一种密码子仅能对应一种氨基酸；

③

简并性：一种氨基酸可以对应多种密码子。

（3）反密码子的概念：指tRNA上与密码子互补配对3个相邻的碱基。

（tRNA上并不是只有3个碱基。）

[提问]比较和分析密码子、反密码子和氨基酸之间的联系：

①

反密码子共有多少种？

②

一种反密码子对应几种氨基酸？一种氨基酸对应几种反密码子？

③

一种tRNA能识别和运输几种氨基酸？一种氨基酸可由几种tRNA运输？

（4）[拓展]分析tRNA如何转运氨基酸?（要求学生读图进行分析）

① tRNA的结构分析：

携带氨基酸的部位；

反密码子的读取方向；

局部单链碱基配对形成氢键。

②

核糖体上tRNA的结合位点；

③

翻译时氨基酸与多肽链的连接方式。

（5）判断核糖体在mRNA上的移动方向（密码子的读取方向）。

（结合课本图片进行分析）

（6）[列表]比较遗传信息、遗传密码（密码子）、反密码子的区别：

（三）[列表]比较复制、转录、翻译的异同点(以真核细胞为例）：

（四）小结和练习：

五、课堂练习：

1、科学工作者分离得到了某生物的基因A，将其解离成两条单链，用其中一条与基因A的信使RNA杂交配对，结果如下图所示，对此合理的解释是（ ）

A．基因A来自真核生物或原核生物

B．1～7代表了基因A的编码蛋白质的序列

C．1和7位于基因结构中的非编码区

D．2，4，6属非编码序列

2、如图表示蓝藻DNA上遗传信息、密码子、反密码子间的对应关系。请判断下列说法中正确的是（ ） A.分析题图可知①是β链，完成此过程的场所是细胞核

B.除图中所示的两种RNA之外,RNA还包括tRNA C.图中②到③的过程需要在核糖体上进行

D.能够决定氨基酸的③的种类有61种

3、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

4、（2013 新课标Ⅰ卷）关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（ ） A．一种tRNA可以携带多种氨基酸

B．DNA聚合酶是在细胞核中合成的

C．反密码子是位于mRNA上相邻的三个碱基

D．线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成

5、（2014 江苏卷）关于基因控制蛋白质合成的过程,下列叙述正确的是（ A. 一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子的碱基数是n/2个

）

B. 细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板,提高转录效率

C. DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上

D. 在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化

6、（2015 新课标Ⅰ卷）下列叙述错误的是（ ）

A．DNA与ATP中所含元素的种类相同

B．一个tRNA分子中只有一个反密码子

C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成

D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上

7、（2015 上海卷）大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在下图所示的某mRNA部分序列中，若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该mRNA的起始密码子可能是（ ）

A．1 B．2 C．3 D．4 8、（2016 江苏卷）为在酵母中高效表达丝状真菌编码的植酸酶，通过基因改造，将原来的精氨酸密码子CGG改变为酵母偏爱的密码子AGA，由此发生的变化不包括（ ）

A．植酸酶氨基酸序列改变 B．植酸酶mRNA序列改变

C．编码植酸酶的DNA热稳定性降低 D．配对的反密码子为UCU 9、（2013 江苏卷）图①~③分别表示人体细胞中发生的3种生物大分子的合成过程。请回答下列问题:

（1）细胞中过程②发生的主要场所是 。

（2）已知过程②的α链中鸟嘌呤与尿嘧啶之和占碱基总数的54%，α链及其模板链对应区段的碱基中鸟嘌呤分别占29%、19%，则与α链对应的DNA区段中腺嘌呤所占的碱基比例为 。

（3）由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因的这个碱基对替换情况是 。

（4）在人体内成熟红细胞、浆细胞、记忆细胞、效应T细胞中，能发生过程②、③而不能发生过程①的细胞是 。

（5）人体不同组织细胞的相同DNA进行过程②时启用的起始点 （在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择），其原因是________________________________。

参考答案：1-8 DCAD DDBA 9、（1）细胞核 （2）26% （3）T//A替换为C//G （4）浆细胞和效应T细胞

（5）不完全相同 不同组织细胞中基因进行选择性表达