1、第3章基因的本质第4节基因是有遗传效应的DNA片段设置问题,引入新课:基因位于染色体上,染色体由什么组成?答染色体由DNA和蛋白质组成。在染色体中,只有DNA是遗传物质,这是艾弗里和格里菲斯、赫尔希和蔡斯所证明的,那么,基因和DNA是什么关系呢?下面我们就争辩这一课题。同学活动,阅读教材中的资料1和3,并回答下列问题:1、 大肠杆菌细胞中有几个DNA分子?几个基因?2、 细胞中的DNA分子数与基因数不同,说明白什么?3、基因的碱基数远远小于DNA分子中的碱基数,这说明什么?引导同学争辩后,得出如下结论:基因是DNA分子的片段,DNA分子是基因的载体,基因在染色体上呈直线排列,互不干扰,互不重叠
2、。基因是打算生物性状的基本单位,每个基因含有成百上千人脱氧核苷酸,其排列挨次代表的是遗传信息。总之,染色体、DNA、基因、性状之间的关系可总结如下(老师板书该图):染色体DNA蛋白质基因性状分化的细胞内及间期DNA复制前,一个染色体含一个DNA分子;间期复制后至着丝点分裂前,一个染色体含两个DNA分子;DNA主要在染色体上。基因是DNA片段;每个DNA分子含有很多个基因。一个基因中含有上千个碱基对。一个染色体上有很多个基因基因在染色体上呈直线排列同学活动,阅读资料3和4,并回答下列问题: 1、正常鼠和转基因鼠相比,有哪点不同?后者有绿色的荧光。2、正常鼠和转基因鼠的不同,是什么缘由造成的,这说
3、明白什么?3、HMGIC基因与肥胖有什么关系?4、通过上述资料,你认为基因与生物的性状存在什么关系?讲叙:(给出基因的定义)基因可以使生物表现出某种性状,如绿色荧光基因可使生物表现出绿色荧光,没有了HMGIC基因则摄入较多的脂肪食物也不会肥胖,这就是基因的遗传效应。不难看出,一个DNA分子上有很多基因,每一个基因都是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应。问:基由于什么会具有遗传效应呢?答:基因中含有遗传信息遗传信息是指基因中的碱基排列挨次。不同的DNA分子中的碱基排列挨次不同,则遗传信息不同。作为遗传物质具有贮存大量遗传信息的力量,为什么DNA分子能储存大量的遗传信息呢?为了增加同学的理解,组
4、织同学用数学方法探究这一问题。参考教材中探究“脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”这一探究活动主要是借助于数学方法,所以要侧重数学技能的训练,利用数学思维解决生物学问题。同时,老师还应留意到一个问题,即全部的碱基排列的概率计算是建立在一个假设基础上的(全部碱基对的随机排列都能构成基因)。因此,在将数学模型迁移到生物学问题时,老师肯定要提示同学留意:生物学现象的特殊性和数学模型的应用范围。关于概率的教学,可以事先向数学老师请教,以保证不出科学性错误,但不宜涉及过深的数学学问,以同学能理解碱基排列多样性为宜。在将数学模型迁移到碱基排列序列的多样性问题时,应留意分析遗传信息多样性与DNA分子结构特点之
5、间的关系。通过探究活动,使同学争辩教材中的问题,引导同学回答出下列内容:1.碱基排列挨次的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基特定的排列挨次,又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。2.在人类的DNA分子中,核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不行能完全相同,因此,DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。3.可以从进化的角度来分析基由于什么不能是碱基的随机排列。如生物之间存在着或近或远的亲缘关系,很多生物有共同的起源,所以有亲缘关系的生物之间碱基的排列是有相同的部分,不行能完全随机的排列。课堂小节:参考课本最终一段的叙述。七、板书设计
6、基因是有遗传效应的DNA片段一、 基因是有遗传效应的DNA片段1、基因是DNA上的片段染色体DNA蛋白质基因性状分化的细胞内及间期DNA复制前,一个染色体含一个DNA分子;间期复制后至着丝点分裂前,一个染色体含两个DNA分子;DNA主要在染色体上。基因是DNA片段;每个DNA分子含有很多个基因。 一个基因中含有上千个碱基对。一个染色体上有很多个基因基因在染色体上呈直线排列2、基因具有遗传效应 绿色荧光基因绿色荧光 HMGIC肥胖二、DNA分子的多样性和特异性多样性 含义:遗传信息的多样性 缘由:DNA分子中的碱基排列千变万化特异性 含义每种生物的DNA分子不同,同一生物的不同DNA分子也不同 缘由:每种DNA分子特定的碱基排列八、课后练习(见同步练习) 九、教学后记