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学案新人教版必修第二册
第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。
(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。
3.理解表观遗传。
(重点)1.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。
2.通过对表观遗传概念的理解,明确基因、环境与性状的关系。
一、基因表达产物与性状的关系1.基因对性状的两种控制途径(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:皱粒豌豆的形成人的白化病的形成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↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制编码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实例:囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损2.基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。
(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
①一个性状可以受多个基因控制;②一个基因可以影响多个性状;③生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。
二、基因的选择性表达与细胞分化1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。
2.细胞分化的实质:基因的选择性表达。
3.表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,如胰岛素基因。
4.基因选择性表达的原因:与基因表达的调控有关。
三、表观遗传1.概念:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。
2.例子:蜂群中的蜂王和工蜂。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.白化病是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状的。
( )2.核糖体蛋白基因几乎在所有细胞中表达。
( )3.同卵双胞胎具有的微小差异与表观遗传有关。
( )4.基因与性状的关系是一对一的线性关系。
( )5.生物性状是由基因型和环境共同控制的。
( )6.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。
( ) 提示:1.×白化病是基因通过控制酶的合成控制代谢过程,从而控制生物体性状的。
2.√ 3.√4.×生物体的一种性状有时受多个基因的影响,有些基因可以影响多种性状。
5.√6.√基因表达产物与性状的关系[问题探究]1.生物的性状与基因和环境之间的关系是怎样的?提示:生物的性状是基因与环境共同作用的结果。
2.生物体多种性状形成的原因是什么?提示:基因的选择性表达。
[归纳总结]1.基因控制性状的方式直接途径间接途径方式基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状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图解举例囊性纤维病:CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常白化病:酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→酪氨酸不能转化为黑色素→白化病蛋白质是生命活动的主要承担者,基因通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状,基因表达受环境影响,所以生物的性状是基因和环境共同作用的结果。
1.下图为人体内基因对性状的控制过程,分析可知( )A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B.图中①过程需要RNA聚合酶的催化,②过程不需要tRNA的协助C.④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D.过程①②③表明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D[人体细胞由同一个受精卵增殖、分化而来,基因1和基因2可出现在同一细胞中;图中①过程需要RNA聚合酶的催化,②过程需要tRNA的协助;④⑤过程的结果存在差异的根本原因是基因结构的不同。
]2.下图表示基因的作用与性状的表现之间的关系,下列相关叙述正确的是( )A.①过程与DNA复制的共同点是都以DNA的一条链为模板,在DNA聚合酶的作用下进行B.③过程直接需要的物质或结构有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖体、酶、ATPC.人的镰状细胞贫血是通过蛋白质间接表现性状的,苯丙酮尿症是通过蛋白质直接表现性状的D.HIV、大肠杆菌及T2噬菌体都可以在人体细胞内进行①③这两个基本过程B[①过程是转录,是以DNA的一条链为模板,在RNA聚合酶的作用下进行的,A项错误;苯丙酮尿症是患者体内某种酶的合成受阻导致的,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的,C项错误;T2噬菌体的宿主细胞是大肠杆菌细胞,不能侵染人体细胞,D项错误。
]基因与性状的对应关系和表观遗传[问题探究]1.生物的性状只由基因决定吗?一种基因只能控制一种性状吗?提示:不是;不是。
2.表现遗传基因改变了吗?提示:没改变。
[归纳总结]1.基因与性状的对应关系基因与性状的关系并非简单的线性关系,可以是多个基因决定一个性状,也可以是一个基因与多个性状有关。
具体关系如下图所示:此外生物的性状还受环境条件的影响,生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果,如水毛茛,其裸露于空气中的叶为卵形,而沉于水中的叶却为丝状。
注:若涉及的物质并非蛋白质(如植物激素),则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状”这一间接途径实现的。
2.表观遗传的理解(1)不变:生物体基因的碱基序列保持不变。
(2)变:基因表达和表型发生可遗传变化。
1.人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病,下图表示在人体代谢中产生这两类疾病的过程。
由图中不能得出的结论是( )A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状C.一个基因可以控制多种性状D.一种性状可以由多个基因控制A[苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关系,而酶的合成是由基因控制的;若基因1发生变化,则多巴胺和黑色素的合成都受影响;多巴胺和黑色素的合成也都受多个基因的控制。
]2.果蝇的黑体(v)与灰体(V)是一对相对性状,某实验小组对果蝇的这对相对性状进行遗传研究。
如果用含有某种添加剂的食物喂养果蝇,所有的果蝇都是黑体,现有一只用含有该种添加剂的食物喂养的黑体雄果蝇,请设计一个实验探究其基因型。
(1)应选取____________________果蝇与待测果蝇交配。
(2)用________喂养子代果蝇。
(3)通过观察子代果蝇性状,推断待测果蝇的基因型:①若子代________,则待测果蝇的基因型为VV;②________________________________________________;③________________________________________________。
[解析](1)检测某动物的基因型,常用测交法,即选取多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌果蝇(vv)与待测雄果蝇交配。
(2)用不含添加剂的食物喂养子代果蝇。
(3)①若子代全为灰体,则待测果蝇的基因型为VV,即VV×vv→Vv;②若子代全为黑体,则待测果蝇的基因型为vv,即vv×vv→vv;③若子代既有灰体,也有黑体,则待测果蝇的基因型为Vv,即Vv×vv→Vv、vv。
[答案](1)多只用不含添加剂的食物喂养的黑体雌(2)不含添加剂的食物(3)①全为灰体②若子代全为黑体,则待测果蝇的基因型为vv ③若子代既有灰体,又有黑体,则待测果蝇的基因型为Vv[课堂小结]知识网络构建核心语句归纳1.基因控制生物性状的两条途径(1)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)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
2.细胞分化的本质是基因的选择性表达,生物体多种多样的性状都是以细胞分化为基础的。
3.表观遗传是指生物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,该现象普遍存在于生物体生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
4.一个基因可能控制多种性状,一种性状也可能由多个基因控制。
1.下列关于基因、蛋白质和性状之间关系的叙述,不正确的是( )A.基因可以决定性状B.蛋白质的结构可以直接影响性状C.基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的D.蛋白质的功能可以控制性状D[蛋白质是生物体性状的直接体现者,但蛋白质是通过基因控制合成的,因此基因才是性状的控制者。
基因可通过控制蛋白质的结构直接影响性状,也可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.着色性干皮症是一种常染色体隐性遗传病,起因于DNA损伤。
科研人员深入研究后发现患者体内缺乏DNA修复酶,DNA损伤后不能修复而引起突变。
这说明一些基因( ) A.是通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物的性状B.是通过控制蛋白质分子的结构,从而直接控制生物的性状C.是通过控制酶的合成,从而直接控制生物的性状D.可以直接控制生物的性状,发生改变后生物的性状随之改变A[由题干信息中的“缺乏DNA修复酶”推知,该现象是基因控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状的。
]3.下图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过程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B[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。
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③和④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。
]4.取同种生物的不同类型的细胞,检测细胞中1~4基因的表达情况,结果如下表。
已知4种基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因、血红蛋白基因。
则基因1和基因4分别最可能的是( )细胞胰岛细胞晶状体细胞神经细胞基因1 +++2 -+-3 +--4 ---A.晶状体蛋白基因、呼吸酶基因B.呼吸酶基因、血红蛋白基因C.胰岛素基因、血红蛋白基因D.胰岛素基因、晶状体蛋白基因B[题述3种细胞都需要ATP,故呼吸酶基因在3种细胞中都表达,基因1为呼吸酶基因;由于基因的选择性表达,胰岛素基因、晶状体蛋白基因和血红蛋白基因只可分别在胰岛B细胞、晶状体细胞和红细胞中表达,故基因1和4分别为呼吸酶基因和血红蛋白基因,B项正确。
] 5.兔的毛色黑色(W)与白色(w)是一对相对性状,与性别无关。
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。
【2024版】新教材人教版高中生物必修2第4章基因的表达-教案教学设计
可编辑修改精选全文完整版第4章基因的表达教学设计第1节基因知道蛋白质的合成教学目标的确定课程标准的要求是:概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成,根据上述要求和建议,本节课教学目标确定如下:1. 概述遗传信息的转录和翻译2. 运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系3. 理解中心法则中遗传信息的传递方向教学实际思路以本节的“问题探讨”中《侏罗纪公园》中恐龙复活为切入,为DNA复制创设情境。
问题探讨:从原理上分析,利用已灭绝生物的DNA,真的能够使他们复活吗?通过小组合作,探讨基因是如何指导蛋白质的合成?通过视频或示意图,让学生直观感受基因指导蛋白质合成的过程,并让学生总结归纳,引出中心法则是如何描述遗传信息的传递规律,最后根据教材或上课时讲解的内容回顾本节课的重难点,加深对本节内容的理解。
板书设计第4章第1节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录二、遗传信息的翻译三、中心法则第2节基因表达与性状的关系教学目标的确定课程标准的要求是:概述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的表现,根据上述要求和建议,本节课教学目标确定如下:1.举例说明基因与性状的关系2.了解基因选择性表达与细胞分化的关系3.解释表观遗传教学实际思路以本节的“问题探讨”中“水毛茛”来引出本节课的内容,小组合作,探讨基因是如何控制生物体的性状的?通过资料分析,让学生小组合作共同探讨,让学生拥有合作探究的意识,教师在学生讨论中不断补充,帮助学生对问题的理解,最后,老师对学生的回答进行点评,并进行最后的总结板书设计第4章第2节基因表达与性状的关系一、基因表达产物与性状的关系二、基因的选择性表达与细胞分化三、表观遗传。
新教材2025版高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系学案新人教版必修2
第2节基因表达与性状的关系课堂互动探究案课程标准1.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2.概述某些基因中碱基序列不变但表型变更的表观遗传现象素养达成1.结合实例,阐述基因限制性状的两种方式,驾驭基因、蛋白质与性状之间的关系。
(科学思维)2.通过与细胞核遗传比较,了解细胞质遗传及特点。
(科学思维)3.依据结构确定功能观理解细胞分化的实质和表观遗传现象。
(生命观念)设疑激趣在矮牵牛蓝和白的复色品种中,蓝色部分和白色部分的多少,受温度影响很大。
假如在30 ℃~35 ℃高温下,开花繁茂时,花瓣完全呈蓝色或紫色,可是在15 ℃时,同样开花很繁茂时,花瓣呈白色。
而在上述两种温度之间,呈现蓝和白的复色花的蓝色和白色的比例随温度的变更而变更。
请思索下列问题:(1)牵牛花多变的颜色受哪些因素的影响?(2)生物的性状表现只受基因限制吗?夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂学习主题一基因、蛋白质与性状的关系活动1 分析教材P71~72豌豆粒形与囊性纤维化的遗传实例,并结合下列图解探讨并归纳相关问题。
1.图1中豌豆呈圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关?为什么相关基因异样则为皱粒?2.囊性纤维化的干脆病因是什么?根本病因又是什么?3.图1和图2分别表示基因限制性状的哪种途径?4.总结基因、蛋白质与性状之间的关系。
活动2 思索回答下列问题。
1.基因与蛋白质有什么关系?2.回顾蛋白质的学问,思索蛋白质与生命活动有什么关系?归纳概括基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着困难的相互作用,这种相互作用形成了一个错综困难的网络,精细地调控着生物体的性状。
名师提示基因、蛋白质、环境和性状之间的关系1.基因限制性状的方式干脆途径间接途径方式基因通过限制“蛋白质的结构”干脆限制生物性状基因通过限制“酶”的合成来限制代谢过程进而限制生物性状图解2.基因、蛋白质与性状之间的关系基因与性状的关系并非简洁的线性关系,可以是多个基因确定一特性状;也可以是一个基因与多特性状有关;而且还会受到环境的影响。
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。
基因表达与性状的关系+(第1课时)教学设计 高一下学期生物人教版必修2
高中生物学(人教版)必修2 遗传与进化第4 章基因的表达第2 节基因表达与性状的关系第1 课时基因表达产物与性状的关系和基因的选择性表达与细胞分化一、教材分析《基因表达与性状的关系》是人教版新教材第4 章第2 节的内容,通过前面的学习,学生已经知道基因能指导蛋白质的合成,蛋白质是生命活动的主要承担者。
那么基因与性状之间是怎样的关系呢?另外,通过本节内容的学习学生认识到基因的改变可能引起蛋白质的改变,进而可能引起性状的改变,从而为后面基因突变等知识的学习埋下铺垫。
综上所述,本节内容具有承上启下的重要作用。
二、学情分析学生通过前面生物课的学习,以及平时报刊杂志短视频等多种传播媒体的介绍,已经形成了有关DNA、基因和蛋白质的基本概念,对基因是什么以及基因能够决定生物的性状有了一定的科学认识,但是学生并不知道基因是如何起作用的,这节课要帮助学生形成“基因-蛋白质-性状”这三者关系的整体认识。
另外,从分子水平帮助学生理解为什么同一生物体的不同类型细胞,会在形态、结构、功能上出现差异。
本节课帮助学生整合已有知识,已达到更深层次的整体认识。
三、教学目标(1)举例说明基因通过控制酶的合成或蛋白质的结构控制生物的性状。
(2)通过角色扮演活动来比较同一生物体3 种细胞中DNA 和mRNA 的检测结果,阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。
四、教学重难点基因表达产物与性状的关系。
细胞分化的本质是基因的选择性表达。
五、开放性学习环境通过学生自主学习、相互讨论,在一系列问题的引导下,达到解决问题的目的。
六、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图创设情境导入新课【展示图片】三花猫。
【过渡】生物的性状由基因控制,蛋白质是生物性状的体现者,通过基因的表达来合成,那么基因的表达与性状之间的关系如何呢?回忆重要概念,思考概念之间的联系。
为新概念的引入建立基础。
结合已知概念之间的联系,引入新概念。
激发学生学习的兴趣。
基因表达产物与性状的关系【提供事实】:皱粒豌豆的形成机制是淀粉分支酶异常,人的白化病症状的形成是由于缺乏酪氨酸酶。
人教版高中生物必修2第四章《4.2 基因的表达与性状的关系》教学设计(公开课教案及作业设计)
人教版高中生物必修2第四章《4.2 基因的表达与性状的关系》教学设计学生客观全面地评价基因决定论的观点,帮助学生摒弃简单机械的线性决定论的思维模式;提升学生主动向他人宣传关爱生命、健康生活的社会责任感。
4.板书设计4.2 基因的表达与性状的关系5.作业设计题组一基因表达产物与性状的关系1.下列关于基因控制生物性状的叙述,错误的是()A.基因可以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,如白化病的发病机理B.基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,如豌豆的圆粒和皱粒的形成C.基因中碱基排列顺序不发生改变也可能会导致生物体性状的改变D.生物体的性状除了受基因控制外,还受环境的影响答案 B 解析豌豆的圆粒和皱粒的形成,体现了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,故B错误。
2.下图为人体内基因对性状的控制过程,由分析可知()A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中A.柳穿鱼Lcyc基因的部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达B.基因组成相同的同卵双胞胎出现某种性状差异,不一定是表观遗传C.表观遗传由于碱基序列不变,不能将性状遗传给下一代D.构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰会影响基因的表达答案 C 解析表观遗传虽然碱基序列不变,但表观遗传导致的性状改变可以遗传给下一代,C错误。
6.在甲基转移酶的催化下,DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基导致DNA甲基化,进而使染色质高度螺旋化,因此失去转录活性。
下列相关叙述不正确的是()A.DNA甲基化,会导致基因碱基序列的改变B.DNA甲基化,会导致mRNA合成受阻C.DNA甲基化,可能会影响生物体的性状D.DNA甲基化,可能会影响细胞分化答案 A 解析DNA甲基化是DNA的胞嘧啶被选择性地添加甲基,不会导致基因碱基序列的改变,A错误。
7.黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的F1(Aa)中不同个体出现了不同体色。
2024-2025学年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4新人教版必修2
目标:锻炼学生的表达能力,同时加深全班对基因的认识和理解。
过程:
各组代表依次上台展示讨论成果,包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评,促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足,并提出进一步的建议和改进方向。
6.课堂小结(5分钟)
目标:回顾本节课的主要内容,强调基因的重要性和意义。
4.教室布置:根据教学需要,布置教室环境,如分组讨论区、实验操作台等。在教室内设置适当的座位布局,以便学生能够舒适地进行学习和实验操作。同时,确保教室内的通风和温度适宜,以提供良好的学习环境。
5.教学工具:准备投影仪、电脑、白板等教学工具,以便教师能够清晰地展示教学内容和进行教学互动。同时,确保教学工具的正常运行和连接,以避免教学过程中的技术问题。
过程:
简要回顾本节课的学习内容,包括基因的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调基因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知识。
布置课后作业:让学生撰写一篇关于基因对性状控制的文章或报告,以巩固学习效果。
拓展与延伸
1.推荐阅读材料
《基因编辑技术及其在医学和农业中的应用》
《基因突变与人类疾病》
2.辅助材料:准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源,以便在教学过程中进行直观展示和解释,帮助学生更好地理解和记忆基因对性状的控制的相关知识。
3.实验器材:如果涉及实验,确保实验器材的完整性和安全性。例如,准备基因表达实验所需的DNA模板、酶、底物等实验材料,以及实验操作所需的仪器和设备,如PCR仪器、电泳仪器、显微镜等。
引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响,以及如何应用基因知识解决实际问题。
4.2基因表达与性状的关系教案-高一下学期生物人教版必修2
4.2基因表达与性状的关系《课程标准解读》发展学生的生物核心素养,是高中生物学课程的设计宗旨和核心任务。
学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成正确价值观念、必备品格和关键能力。
生物学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等4个方面。
本学期学习的模块是《遗传与进化》。
【教学目标】1. 举例说明基因通过控制酶的合成或蛋白质的结构控制生物体的性状。
2. 阐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。
4. 了解细胞质遗传的特点。
【教学过程】复习提问:1. 转录发生的场所是 ;模板为 ;催化此过程的酶是 ;碱基互补配对的方式是 ;产物为 。
2. 翻译的场所是 ;模板为 ;产物是 。
参与到翻译过程的RNA 有 。
3. 氨基酸20种,密码子共 个,决定氨基酸的密码子 个,密码子具有 性和 性。
4 .tRNA 共有 个,其作用是 ;在tRNA 中存在 ;在阅读tRNA 上的反密码子时,要从 一端开始读。
5.一种氨基酸能过够对应 密码子;一个密码子对应 氨基酸。
6.原核生物的转录和翻译发生在 。
7.多肽链上氨基酸数:mRNA 碱基数:基因上碱基数= 。
新授课一、基因表达产物与性状的关系1. 基因通过控制酶的合成来控制代谢的过程,进而控制生物体的性状。
例如:豌豆的皱粒、白化病2.1.(1)一类是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)另一类是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。
2.细胞分化的本质:基因的选择性表达3. 细胞分化有什么意义?细胞趋向专门化,提高效率基因 细胞代谢生物性状 直接途径 间接途径管家基因奢侈基因三、表观遗传DNA甲基化:DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团.DNA甲基化后核苷酸顺序及其组成虽未发生改变,但基因表达受影响.表观遗传: 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,叫表观遗传。
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。
