高中生物《基因指导蛋白质的合成》学案1-新人教版必修2.doc

课 题：4.1 基因指导蛋白质的的合成第1课时
一．教学目标
三维目标：
知识与技能：1. 概述遗传信息的转录过程
2. 比较转录与复制的异同
过程与方法：1. 分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。
2. 用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。
情感态度与价值观：1.献身科学、尊重科学精神的教育
2.渗透关爱生命、珍惜生命的生命教育。
二、教学重、难点
教学重点：遗传信息的的转录过程
教学难点：遗传信息的的转录过程
三、教学过程：
新课引入：《侏罗纪公园》电影。
提问：电影中的科学家是怎么使已灭绝的动物复活的？
一、遗传信息的转录
基因（DNA）在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞质中的蛋白质的合成呢？
  在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质──RNA充当信使。
思考1：为什么RNA适于作DNA的信使呢？
1、细胞中的两种核酸的比较

DNA
RNA
组成元素
C、H、O、N、P
基本单位
脱氧核苷酸（4种）
核糖核苷酸（4种）
化学组成
一分子磷酸
脱氧核糖
A、T、C、G
一分子磷酸
核糖
A、U、C、G
结 构
规则的双螺旋结构
一般单链结构
功 能
 编码复制遗传信息,控制蛋白质合成
 传递遗传信息，并通过蛋白质表达出来
分 布
 细胞核的染色体,线粒体,叶绿体
 细胞质的核糖体

2、RNA的在细胞中有三种（观察图4-3）
mRNA（信使RNA），tRNA（转运RNA），rRNA（核糖体RNA）
（1）信使RNA（mRNA）：单链结构，由DNA转录而来，其碱基序列包含遗传信息，因将DNA中遗传信息转录下来故名。遗传密码位于mRNA上。
（2）转运RNA（tRNA）：三叶草结构，头端特定的三个碱基叫反密码子，尾端连接特定的氨基酸，在蛋白质合成中运输氨基酸，所以叫做转运RNA。
（3）核糖体RNA（rRNA）：与核糖体结合，是核糖体的重要组成部分。
思考2：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？
3、转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。
（1）定义：转录是在 内进行的，是以DNA双链中的 条链为模板，合成 的过程。
（2）过程：（分4步）
①DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
②游离的 随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以 结合。
③新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。此处用到RNA聚合酶。
④合成的mRNA从 上释放。而后DNA双链恢复。
（3）小结：
复制、转录过程比较

复制
转录
时间
有丝分裂间期和减数第一次分裂间期
生长发育的连续过程中
场所
主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体

原料
4种脱氧核苷酸
4种
模板
DNA的两条链
DNA中的 链
条件
特定的酶和ATP
过程
DNA解旋，以两条链为模板，按碱基互补配对原则，合成两条子链，子链与对应模板链螺旋化
DNA解旋，以一条链为模板，按碱基互补配对原则，形成mRNA（单链），进入细胞质与核糖体结合
特点
边解旋边复制，半保留复制
边解旋边转录，DNA双链全保留
产物
两个双链DNA分子

意义
复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代
传递遗传信息，为翻译作准备

记忆节节清：

转录：转录是在细胞核内进行的，是以DNA双链中的一条链为模板，合成mRNA的过程。
过程：
1.DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。
2.游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。
3.新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。此处用到RNA聚合酶。
4.合成的mRNA从DNA链上释放。而后DNA双链恢复。

习题巩固：
1． 在下列的转录简式中有核苷酸 （ ）
DNA: --A--T--G--C--，
RNA： —U--A--C--G--
A．4种 B．5种 C．6种 D．8种
2． DNA转录形成的mRNA从细胞核中出来进入细胞质中，穿过( )磷脂双分子层。
A．6层 B．0层 C．2层 D． 4层
3． 已 知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ）
A．12 B．24 C．18 D．30
4． DNA解旋发生在 （ ）
A．复制与转录中 B．转录中 C．翻译中 D．复制中
5． 转移RNA的功能是（ ）
A．决定mRNA的排列顺序 B．完全取代DNA
C．合成特定的氨基酸 D．运输氨基酸，识别mRNA上的遗传密码
6． 有一核酸分子，其碱基比是A＋G/T＋C=1．5，试推断该核酸是 （ ）
A．信使RNA B．转运RNA C．单链DNA D．双链DNA
7．信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（ ）
A．转运RNA中的核苷酸的排列序列
B．蛋白质分子中的氨基酸的排列序列
C．核糖体RNA中核苷酸的排列序列
D．DNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列
8． mRNA的核苷酸序列与（ ）
A．DNA分子的两条链的核苷酸序列互补
B．DNA分子的一条链的核苷酸序列互补
C．某一tRNA分子的核苷酸序列互补
D．所有的tRNA分子的核苷酸序列互补
9．（多选题）下列关于转录的叙述不正确的是（ ）
A．在细胞核中发生 B．以脱氧核糖核苷酸为原料
C．DNA的两条链都可做模版 D．边解旋边转录

10． 如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是……ACGGATCTT-…，那么，与它互补 的另一条DNA链的碱基排列顺序是 ；如果以已知的DNA链为模板，转录出的信使RNA碱基顺序应该是 。
11. 已知多数生物的DNA是双链的，但也有个别生物的DNA是单链的，有人从三种生物中提取出核酸，经分析，他们的碱基比率如下：
生物
A
G
U
T
C
甲
25
24
—
23
19
乙
23
24
27
—
25
丙
31
19
—
31
19
（1）这表明： 的核酸是RNA。 的核酸是双链DNA。
（2）从碱基比例看，双链DNA的特点是 。

12．下图为某真核生物细胞内DNA转录示意图，请据图回答：
(1)在图中方框内用“→”或“→”标出转录的方向
(2)b与c在结构组成上相同的化学基团为 。
(3)在马蛔虫体细胞中，上述过程发生在 中，若在人的胃黏膜上皮细胞中，还可出现 中。
4.1.1答案：
教学过程：
3、转录：（1）细胞核、1、mRNA （2）核糖核苷酸、氢键 、DNA链
（3）细胞核、核糖核苷酸、1、一条mRNA链
[课后习题]：1-5：DBDAD 6.C 7.D 8.B 9.BC
10. ……TGCCTAGAA…… ……UGCCUAGAA……
11.（1）乙、丙 （2）A-T，G-C
12. （1）略 （2）磷酸基团 (3)细胞核、线粒体
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