高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达三中心法则...》308北师大教案设计
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》347北师大PPT课件

mRNA
甲硫氨酸 天冬氨酸 亮氨酸 … … 异亮氨酸
A U C A U G G A U C U C…… A U C U A A
2. 一种密码子对应 1 种氨基酸
一种氨基酸可以对应 1个或多 个密码子 (当一种氨基酸对应多个密码子时,称为密码子的简并)
翻译的过程
赖氨酸
DNA mRNA
细胞核
? 脯氨酸
2、翻译的实质:
将mRNA中的碱基序列 翻译为蛋白质中的 氨基酸序列
遗传信息的翻译
A U G C C AU U GA AG U AG mRNA
氨基酸序列 思考:如何将mRNA上的碱基序列翻译为各种氨基酸的序列呢?
摩尔斯电码表
摩尔斯电码(又译为摩斯密码,
Morse code)是一种早期发送电报 时所使用的信号代码。请利用左表 破译下面这段信息,其中每个字母 已经用符号隔开。
第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成(2)
遗传信息转录的产物: mRNA通过核孔进入细胞质
模板链
细胞核 A A T C A A T A G U U A G AU AUC
mRNA
核孔
细胞质
U U A G AU AUC
mRNA
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,这一过程叫做翻译。
密码子
密码子
密码子
A U G G AU AUC
mRNA
不间断、不重叠
遗传信息的翻译
将碱基序列翻译为氨基酸
找到碱基与氨基酸的对应关系
找到密码子与氨基酸的对应关系
例如:1个密码子可以决定1个氨基酸,但决定的究竟是哪一种氨基酸?
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》228北师大PPT课件

绘制与基因表达有关的概念图
DNA、RNA、遗传信息、密码子、反密码子、起始密码 、终止密码、蛋白质、遗传性状
②在回答有关问题时,应注意“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 合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
例3.由n个碱基对组成的基因,控制合成由m
条多肽链组成的蛋白质,氨基酸的平均相
对分子质量为a,则该蛋白质的相对分子
质量最大为
( D)
mRNA
信使RNA(mRNA)
蛋白质合成的直接模板
tRNA
转运RNA(tRNA) 有氢键
识别密码子并转运氨基酸
rRNA
核糖体RNA(rRNA)
核糖体的重要组成成分
图3:遗传信息的转录与翻译
DNA A UG C A C U GGC G U
DNA T
C GT G
CCG C
A T G C A C T GGC G T
A. na/6
B. na/6-18(n/6-m)
C na-18(n-m)
D. na/3-18(n/3-m)
图7:中心法则图解
1.以DNA为遗传物质的生物遗传信息传递
2.以RNA为遗传物质的生物遗传信息传递 a.烟草花叶病毒等大部分RNA病毒
b.HIV等逆转录病毒
3.高度分化的细胞
例4:请写出洋葱表皮细胞内遗传信息传递途 径
该成果采用了什么技术?
转录
翻译
荧光蛋白基因
RNA
荧光蛋白
基因控制蛋白质的合成
教学目标: 遗传信息的转录和翻译(B) 中心法则(B)
图1:DNA与RNA的区别
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》356北师大PPT课件

乌海一中
练习
1. 决定氨基酸的密码子一共有64种 ( ) 2. 遗传信息位于mRNA上,遗传密码位于DNA上,构
成的碱基相同 ( ) 3. 遗传信息转录和翻译的场所一样 ( )
人民教育出版社 高中 | 必修2
①
②
U ACGU G A U G C AC AUC C A C
乌海一中
人民教育点的tRNA脱离,核糖体移动,2位点变1位点
甲硫氨酸
组氨酸
①
②
U ACGU G A U G C A C UGG C A C
第16页
乌海一中
第六步:第三个氨基酸进入位点②,脱水缩合形成三肽
乌海一中
人民教育出版社 高中 | 必修2
DNA
信使 RNA
核糖体
蛋白质
细胞核
转录
细胞质
翻译
基因指导蛋白质的合成
乌海一中
二、遗传信息的翻译
乌海一中
1、翻译的概念:
人民教育出版社 高中 | 必修2
在细胞质中各种游离的氨基酸,以mRNA为模板合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
mRNA: 碱基数量 决定
乌海一中
人民教育出版社 高中 | 必修2
第四章 ● 第一节
《基因指导蛋白质的合成》
乌海一中
目标导学
人民教育出版社 高中 | 必修2
一、回顾遗传信息的转录 二、遗传信息的翻译 1.翻译的概念 2.碱基和氨基酸的对应关系 3.密码子 4. tRNA和反密码子 5.翻译的过程 三、基因控制蛋白质合成的总结
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》232北师大PPT课件

2.DNA分子的解旋发生在 过程中[ D ]
A.复制 B.转录 C.翻译 D.复制和转录
(2010年吉林)
3.如图表示转录的过程,则此段中含有多少种核苷酸( )
3种 脱氧 基本 核苷酸 单位
3种 核糖 基本 核苷酸 单位
转录
mRNA的遗传信息
翻译
蛋白质的氨基酸排列顺序
基因指导蛋白质的合成 之 转录
遗传信息的转录
RNA
转
练
的
录
习
结
的
反
构
具
馈
、
体
和
分
过
小
类
程
结
和
作
用
DNA RNA
(细胞核)
蛋白质
(细胞质)
核孔
RNA
的种类及 功能
mRNA ——储存、传递遗传信息 rRNA ——核糖体的组分 tRNA ——搬运氨基酸
DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?
1、概念:在细胞核中,以DNA的一 条链为模板,合成RNA的过程。 (课文P63)
问题:
1、DNA→RNA转录的条件是什么?
2、DNA链完全解开吗?
3、在转录过程中碱基互补配对原 则有什 么特殊情况?
小飞守角制作
DNA的平面结构图
A A T C AA T AG T T A G AT AT C
mRNA通过核孔进入细胞质 细胞核 A A T C A A T A G
核孔
U U A GUU AUC
mRNA
细胞质
问题:
1、DNA→RNA转录的条件是什么?
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》345北师大PPT课件

转录
1.概念:RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的 2.时期:生长发育的连续过程中 3.场所:细胞核 线粒体 叶绿体 4.模板:DNA双链中的一条链片段 5.原料:4种游离的核糖核苷酸 6.酶: RNA聚合酶 7.能量:ATP 8.产物:RNA 9.碱基互补配对原则: A-U T-A C-G G-C
A.DNA复制、4种、4种 C.DNA复制、5种、5种
B. 转录、4种、4种 D. 转录、5种、8种
比较DNA复制和转录的异同
概念 时期 场所 模板
原料
DNA复制
转录
DNA-DNA
DNA-RNA
有丝分裂间期,减I间期 生长发育的连续过程
细胞核 叶绿体 线粒体 细胞核 叶绿体 线粒体
DNA分子完整的两条链 DNA分子的一条链片段 4种游离的脱氧核苷酸 4种游离的核糖核苷酸
课堂练习:
1.细胞中RNA的合成过程不会在细胞核外发生 ( )
2.酵母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
()
3.转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补,与
非模板链碱基完全相同
()
4.下图表示某一生理过程。该生理过程的名称、图示片 段中含有的碱基种类、核苷酸种类依次为: ( )
A、G、C、T
五碳糖种类
脱氧核糖
核苷酸链数 双链(双螺旋结构)
RNA
细胞质 核糖核苷酸 A、G、C、U
核糖 一般为单 链
RNA的种类
信使RNA(mRNA) 转运RNA(tRNA)
核糖体RNA(rRNA)
转录过程
RNA 聚合酶
RNA 聚合酶
高中生物必修2《遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》364北师大课件教案

1第二节《基因控制蛋白质的合成》教学设计一、教材分析所使用的教材是北师大版必修二。
讲述的内容是第三章第二节遗传信息的表达三中心法则。
本节是从本质上阐述生命现象的理论,是分子遗传学的核心。
二、教学目标1、概述遗传信息的转录和翻译过程。
2、能运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。
三、教学重点遗传信息的转录和翻译的过程。
四、教学难点:遗传信息的翻译过程。
五、教学方法:合作探究、讨论、对比分析等方法六、教学用具:多媒体、黑板等八、教学过程内容教师组织和引导学生活动教学意图导入一、遗传信息的转录由海蜇荧光蛋白基因转入小鼠的图片导入,提问:为什么小鼠会发光?进一步引导:基因可以指导蛋白质的合成。
思考: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?教师指出:在DNA和蛋白质之间,有一种中间物质──RNA 充当信使。
探究一:回顾RNA相关知识,思考为什么可以充当媒介的呢?两种核酸(DNA和RNA)在化学元素、基本单位、化学组成、结构和分布等方面的区别(1)、细胞中的两种核酸的比较-表格另外,教师补充:RNA的在细胞中有三种:mRNA(信使RNA),tRNA(转运RNA),rRNA(核糖体RNA)。
探究二DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?观看动画,阅读教材,回答以下问题:1、概述转录的过程(模板、原料、条件、原则、产物、场所等?转录:DNA为模板转录RNA的图解。
利用动画:显示转录过程。
2、与转录比较?探究三、mRNA上的碱基序列如何指导蛋白质合成的呢?思考:mRNA的4种碱基如何决定20种氨基酸?提出:mRNA上每3个相邻的碱基决定1个氨基酸。
小结:64种密码:61个编码控制20种氨基酸合成,另外3个不编码任何氨基酸,而是合成蛋白质的终止信号又称终止密码。
看PPT上有关问题,思考并回答学生讨论,回答。
学生思考:有中间物质传递信息。
学生阅读课文,思考问题,并填写表。
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》362北师大教案设计

北师大版高中生物必修二遗传与进化第3章第2节遗传信息的表达——基因指导蛋白质的合成授课人:向丽欣一、教材分析本节是北师大版高中生物必修二《遗传与进化》第3章“遗传信息的与表达”第2节遗传信息的表达内容。
本节的内容包括基因控制蛋白质的合成、基因表达的调控和中心法则这三部分内容,其中基因控制蛋白质的合成又包括遗传信息的转录和翻译过程的内容。
这一部分为微观的生命科学知识,无法用肉眼以及借助显微镜等工具获悉对应的生命现象,那么有必要可以通过动画、模型构建的方法要把微观抽象的现象具体化。
基因指导蛋白合成是生物控制性状的基本准则,在构建生命大厦中占有重要地位,因此学好本节知识有助于我们加深对生命的本质的理解;也为之后将要学习的中心法则以及第5章遗传信息的改变有重要铺垫作用。
二、学情分析本节课的教授对象是高一年级学生,他们能够从文字和图片中提取信息,并能够用自己的语言描述其承载的信息,在看和描述的过程,既是获取知识又是强化巩固的过程;并且学生有积极参与课堂的热情,教师应该合理设计学生活动,调动积极性,让学生自己解决问题。
学生在本节之前已经学习过DNA的结构,知道DNA可以储存遗传信息;了解DNA过程,知道碱基互补配对原则可以实现遗传信息的准确传递。
但是本节的基因表达内容涉及多个场所、多种结构、物质的参与,而且也是微观知识,因此需要教师将其形象具体化,并且能帮助学生把静态的知识转化为动态的过程。
三、教学目标1.结合课本图示,能说明基因的转录过程及所需的条件。
2.结合密码子特点,分析遗传密码在生物进化和基因工程中的作用,用生物学观点认识和分析生命活动的基本规律。
3.模型构建模拟翻译过程,明确遗传信息的传递与表达过程,建立信息意识。
四、教学重点遗传信息转录核翻译的过程。
五、教学难点翻译的过程。
六、教学方法直观教学法、读书指导法,自主学习与合作学习法七、教学用具用KT板和卡纸制成的核糖体、mRNA、tRNA模型;翻译过程动画及视频、ppt课件八、教学过程【引入】导入:生物的性状由基因控制,而性状的体现又与生命活动的承担者——蛋白质有关,遂提出基因指导蛋白质的合成进而控制性状,这个过程称为基因表达DNA是如何控制蛋白质合成的?克里克根据基因表达过程提出中心法则说明这个问题一、遗传信息的转录由DNA存在部位和蛋白质合成部位不同,引出遗传信息如何从细胞核中传递到细胞质中的探究。
高中生物必修2《第3章遗传信息的复制与表达第2节遗传信息的表达一基因控制蛋...》238北师大PPT课件

能决定43=64种
G C
G C
G C G C
A
A
A
A
A
A
G C
G C
二、遗传信息的翻译
2.密码子 mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基
密码子 密码子
密码子
➢ 1965年,Nirenberg和Khorana破译了全部 遗传密码,
➢ Nirenberg 和 Khorana于1968年获诺贝尔奖
第一个 字母
1.对于下列图解,正确的说法有( ) DNA…A—T—G—C—…
|| | | RNA…U—A—C—G—… ①表示DNA复制过程 ②表示DNA转录过程 ③共有5种碱基 ④共有8 种核苷酸 ⑤共有5种核苷酸 ⑥A均代表同一种核苷酸
A.①②③ C.②③④
B.④⑤⑥ D.①③⑤
『课堂练习』
2.根据表中的已知条件,判断苏氨酸的密码子是( )
B.36 12 72 D.11 36 663
『课后作业』
将练习册P49“复制、转录和翻译的比较” 整理到笔记本上
(简并性)
地球上几乎所有生物体都共用密码子表 (通用性)
二、遗传信息的翻译
3.tRNA
问题:mRNA上密码子的信息如何被翻译成氨基酸的信息呢?
异亮氨酸
U AU 携带什么氨基酸?
A U A mRNA
判断:
× 1、tRNA只含有3个碱基 ( )
提醒 tRNA有很多碱基,不只是3个, 只是构成反密码子部分的是3个。
教材P67
①意义: 少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。 ②方向: 从左向右,判断依据是根据多肽链的长短,长的翻译在前。 ③结果: 合成的仅是多肽链,要形成蛋白质还需要运送至内质网、
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基因的表达
第3节
中心法则
教材分析
《中心法则》是高中生物必修二教学内容,教材主要介绍了“中心法则”及其完善发展的过程,说明了基因、蛋白质与性状的关系,并通过具体整合来阐明基因是如何通过影响蛋白质的合成从而影响生物体的性状的。
这一节课实际上是对必修一中《生命活动的主要承担者――蛋白质》和本章第一节《基因指导蛋白质的合成》的综合,也可以说是一种简练的总结。
前面刚学过基因控制蛋白质的合成,这节课的学习就能够帮助学生将之前学习过的内容形成一个规整的思维心动图,即“中心法则”,这是生命体系中最核心、最简约、最本质的规律,掌握中心法则对生命本质的把握有着重要的作用。
教学目标与核心素养
教学目标:
【知识目标】
1.解释中心法则。
【能力目标】
1.培养学生从资料中分析,获取信息的能力。
2.引导学生从遗传现象得出基因与性状的关系,培养学生分析、归纳问题的能力。
【情感、态度与价值观目标】
认同科学研究是一个不断深入、完善的过程。
核心素养:
1.生命观念:理解中心法则的过程。
教学重点
重点:
1.中心法则及其补充。
难点:中心法则的内容及补充。
课前准备
多媒体课件。
教学过程
一、中心法则的提出与发展
请据图画出一张流程图,简要的表示出其中遗传信息的流动方向。
1、中心法则
(1)DNA→DNA:DNA的过程。
它是以DNA的两条链为模板,形成两个相同的子代DNA分子的过程。
(2)DNA→RNA:细胞核中的转录过程。
它是以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
(3)RNA→蛋白质:细胞质核糖体的翻译过程。
它是以RNA
为模板,利用游离的氨基酸,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
在1975年的时候,克里克就提出了中心法则,中心法则的内容是遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译,但是,遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,也不能从蛋白质流向RNA或者DNA。
此后的时间里,科学家确认了克里克提出的中心法则,中心法则因此获得了大家的认可。
但是,随着科学的进步和实验数据的积累,人们认识到,传统的中心法则还存在着一些不足。
2、中心法则的发展
PPT展示不同的资料,引导学生分析资料内容,并尝试写出相应的遗传信息的流动方向:
资料1:
1965年,科学家在RNA肿瘤病毒里发现了一种RNA酶,像DNA酶能对DNA进
行一样,RNA酶能对RNA进行。
资料2:1970年,科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶,它能以RNA为模板合成DNA。
资料3:1982年,科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。
这种因错误折叠而形成的
结构异常的蛋白质,可能促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误,从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。
思考:作为生物学的核心规律之一,中心法则应该全面的反映遗传信息的传递规律。
请根据上述资料,对传统的中心法则进行修改。
随着数据的积累,科学家对传统的中心法则进行了一系列的补充,增加了遗传信息从RNA流向RNA的途径,即RNA在RNA 酶的作用下进行的自我,还增加了遗传信息从RNA流向DNA 的途径,
即在逆转录酶的作用下进行的逆转录过程,
另外,还有一条不明确的途径,即蛋白质流向蛋白质的过程。
既然基因通过转录和翻译,最终控制了蛋白质的合成,而蛋白质是生物体生命活动的承担者和体现者,那么,基因又是怎样来控制生物体的性状的呢?以此回顾基因对性状的控制方式。
教学反思
由于学生已经学习过基因的相关知识,所以首先回顾一下前面的知识,然后用实例导入,体现与现实生活相联系的思想。
本节课的设计能把理论与实践充分地结合在一起。
教师举学习过的例子:孟德尔豌豆杂交实验,使知识有个上升的平台,从而使学生能够把学过的知识学以致用。
需要改进的地方:
课程改革的目标要求教师应对课堂教学要自如,教学中注重学生的差异性。
在中心法则的理解上,不同的学生学习水平有差异,需放慢速度充分解释。
本节内容有很多相似、相关知识点,学生易混淆,应对易混点重点讲解。
还有一点就是:恰当地将知识性和趣味性有机地结合起来,寓教于趣,寓教于乐,充分调动学生学习的积极性,激发学生强烈地学习兴趣,从而有利于知识的消化和吸收。