高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组教学案新人教版必修第二册
第1节基因突变和基因重组学习目标核心素养1.结合实例,分析基因突变的原因。
(重、难点)2.概述基因突变的概念、类型、特点和意义。
(重点)3.概述细胞癌变的原因和癌细胞的主要特征。
4.解释基因重组的实质、类型和意义。
(难点) 1.阐明基因突变导致遗传物质的改变,可能引起生物性状的改变。
2.结合减数分裂的过程图解,理解基因重组的类型。
3.举例说明基因突变和基因重组在育种,人类遗传等方面的应用。
一、基因突变1.基因突变的实例和概念(1)镰刀型细胞贫血症的病因①图解:③结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种遗传病。
(3)基因突变的遗传特点①发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
②发生在体细胞中,一般不能遗传,但可以通过无性繁殖遗传。
2.细胞的癌变(1)原因:存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。
其中:①原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,这种基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过高,可能引起细胞癌变。
②抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡,这种基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可能引起细胞癌变。
(2)癌细胞的特征3.基因突变的原因[连线](1)诱发产生(2)自发产生:由于DNA复制偶尔发生差错等原因自发产生。
4.基因突变的意义(1)产生新基因的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)为生物的进化提供丰富的原材料。
二、基因重组1.概念在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,称为基因重组。
2.类型类型图示发生的时期发生的范围自由组合型减数分裂Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因交叉互换型减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换3.意义(1)生物变异的来源之一;(2)对生物的进化有重要意义。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.基因突变一定引起基因结构的改变,但不一定引起生物性状的改变。
( )2.基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。
( )3.若没有外界因素的影响,基因就不会发生突变。
( )4.减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部互换可导致基因重组。
( )5.基因重组只能产生新基因型和重组性状,不能产生新基因和新性状。
( )6.生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。
( ) 提示:1.√2.×基因突变是由碱基对的增添、缺失和替换引起的碱基序列的改变。
而导致基因结构的改变3.×突变是普遍存在的,在DNA复制的时候,碱基有可能发生错配。
4.×同源染色体的非姐妹染色单体间的局部交换可导致基因重组。
5.√6.×有性生殖过程中减数分裂四分体时期(减数分裂Ⅰ前期)和减数分裂Ⅰ后期均有基因重组,在雌雄配子结合过程中不发生基因重组。
基因突变[问题探究]图示反映了基因突变的知识。
请思考:1.基因突变了,生物体的性状一定改变吗?提示:不一定。
2.诱导因素能够决定基因突变的方向吗?提示:不能。
基因突变具有不定向性。
[归纳总结]1.基因突变的过程(1)图解(2)实质:基因中碱基排列顺序的改变,即基因结构的改变。
特别提醒:(1)基因突变是基因内部碱基对的种类和数目的变化,即改变了基因的结构和种类,但一条染色体上的基因的数量和位置并未改变。
(2)只要是基因分子结构内的变化,不管是1个碱基对的改变还是多个碱基对的改变都是基因突变。
2.基因突变不一定改变生物体性状的原因(1)密码子的简并性:若发生基因突变后引起mRNA上的密码子改变,但由于一种氨基酸对应多种密码子,若该改变了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸,此时突变基因控制的性状不改变。
(2)隐性突变:若基因突变产生的是隐性基因,如AA个体其中一个A→a,此时个体基因型为Aa,性状不发生改变。
(3)发生在基因的非编码序列,如非编码区和内含子部分。
方法规律:如何判断基因突变是显性突变还是隐性突变我们可以选择突变体与其他已知基因型的未突变体杂交,通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型。
对于植物还可以利用突变体自交观察后代有无性状分离来进行显性突变与隐性突变的判定。
1.下图为人 WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。
已知WNK4基因会发生突变,导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。
该基因发生的突变是( )甘氨酸:GGG 赖氨酸:AAA、AAG 谷氨酰胺:CAG、CAA 谷氨酸:GAA、GAG 丝氨酸:AGC 丙氨酸:GCA 天冬酰胺:AAUA.①处插入碱基对G—CB.②处碱基对A—T替换为G—CC.③处缺失碱基对A—TD.④处碱基对G—C替换为A—TB[由题干可知WNK4基因发生了突变,导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸,而赖氨酸的密码子为AAA、AAG,谷氨酸的密码子为GAA、GAG,因此可能的变化为密码子由AAA→GAA或AAG→GAG,而基因的转录链对应的变化为TTT→CTT或TTC→CTC。
由题干中WNK4的基因序列可知,应为TTC→CTC,因此基因应是由A—T替换为G—C。
]2.拟南芥细胞中某个基因编码蛋白质的区段插入了一个碱基对,下列分析正确的是( )A.根尖成熟区细胞一般均可发生此过程B.该细胞的子代细胞中遗传信息不会发生改变C.若该变异发生在基因中部,可能导致翻译过程提前终止D.若在插入位点再缺失3个碱基对,对其编码的蛋白质结构影响最小C[根尖成熟区细胞属于高度分化的细胞,已经失去分裂能力,细胞中不会发生DNA复制,一般不会发生此过程,A项错误;拟南芥细胞中某个基因编码蛋白质的区段插入了一个碱基对,说明发生了基因突变,导致遗传信息发生改变,突变的基因会随DNA分子进入子细胞,B项错误;若该变异发生在基因中部,有可能使该基因转录的mRNA分子中提前出现终止密码子,导致翻译过程提前终止,C项正确;若在插入位点再缺失3个碱基对,会使该基因转录的密码子从插入位点后全部改变,导致其编码的蛋白质结构与原来差异很大,D项错误。
] 方法规律:基因突变影响基因表达程度的判断技巧基因重组[问题探究]下图为基因型为AaBb的某高等动物的细胞分裂示意图,请据图回答下列问题:图1 图21.图1细胞处于什么时期?图中形成B、b现象的原因是什么?提示:有丝分裂后期;基因突变。
2.图2细胞的名称是什么?图中形成B、b现象的原因可能是什么?提示:次级精母细胞或极体;基因突变或基因重组。
3.若该动物的基因型为AaBB,则产生图2现象的原因又是什么?提示:基因突变。
[归纳总结]1.姐妹染色单体含有等位基因的原因分析基因突变或交叉互换都会导致姐妹染色单体中含有等位基因(如右图)。
在确定变异类型时,可根据题意来确定,方法如下:(1)若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等),则只能是基因突变造成的。
(2)若为减数分裂,则原因是基因突变(间期)或交叉互换(减数分裂Ⅰ)。
(3)若题目中问造成B、b不同的根本原因,应考虑可遗传变异中的最根本来源——基因突变。
(4)若题目中有“××分裂××时期”提示,如减数分裂Ⅰ前期造成的则考虑交叉互换,间期造成的则考虑基因突变。
2.基因突变和基因重组的区别和联系项目基因突变基因重组区别本质基因分子结构(碱基序列)发生改变,产生了新基因,出现了新性状原有基因的重新组合,产生了新的基因型,使性状重新组合原因在一定的外界或内部因素的作用下,由于基因中碱基对种类、数目、排列顺序发生改变,使基因结构发生改变在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间互换或非同源染色体上非等位基因的自由组合时期生物个体发育的任何时期减数分裂Ⅰ的四分体时期和减数分裂Ⅰ后期条件外界条件和内部因素的相互作用不同个体之间的杂交,有性生殖过程中的减数分裂意义是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,也是生物进化的原始材料是生物变异的来源之一,是生物进化的重要因素之一应用通过诱变育种培育新品种通过杂交育种,使性状重组,可培育优良品种存在可能性很小,突变频率低非常普遍,产生的变异类型多范围所有生物均可发生(包括病毒),具有普遍性只适用于进行有性生殖的真核生物细胞核遗传联系①都使生物产生可遗传的变异;②在长期进化过程中,通过基因突变产生新基因,基因突变为基因重组提供大量可供自由组合的新基因,基因突变是基因重组的基础;③二者均产生新的基因型,可能产生新的表型1.下列配子产生的过程不是通过基因重组导致的是( )A.基因组成为的个体产生了Ab和aB的配子B.基因组成为的个体产生了Ab和aB的配子C.基因组成为的个体产生了ab和AB的配子D.基因组成为的个体产生了ABC和abc的配子A[基因重组有两种类型,一是四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,二是减数分裂Ⅰ后期非同源染色体上非等位基因的自由组合。
A项中是基因突变,B项中是交叉互换,C、D项中是非同源染色体上非等位基因的自由组合。
]2.下列关于基因重组的说法,不正确的是( )A.生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B.减数分裂四分体时期,由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换,可导致基因重组C.减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D.一般情况下,花药内可发生基因重组,而根尖不能发生基因重组B[自然情况下,基因重组的发生有两种过程:一是在减数分裂Ⅰ的前期即四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换;二是在减数分裂Ⅰ的后期,同源染色体分开,非同源染色体自由组合。
] [课堂小结]知识网络构建核心语句归纳1.基因突变有碱基对的替换、增添和缺失三种方式。
2.基因突变会引起基因结构的改变,但却不一定引起生物性状的改变。
3.诱发基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素。
4.基因突变具有普遍性、随机性、不定向性及低频性等特点。
5.基因突变可以产生新基因,而基因重组只能产生新的基因型。
6.基因重组包括非同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体互换两种类型。
1.下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,已知谷氨酸的密码子是GAA,由此分析正确的是( )A.控制血红蛋白合成的一段基因任意一个碱基对发生替换都会引起贫血症B.②过程是以a链为模板,以脱氧核苷酸为原料,由ATP供能,在酶的作用下完成的C.转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基可能是CAUD.人发生此贫血症的根本原因在于蛋白质中的一个谷氨酸被缬氨酸取代C[控制血红蛋白合成的一段基因任意一个碱基对发生替换不一定引起贫血症;②过程是以α链为模板,但合成的是mRNA,所用原料是核糖核苷酸;根据缬氨酸的密码子是GUA,可知对应的tRNA上的反密码子为CAU;人类患镰刀型细胞贫血症的根本原因是基因上的碱基对被替换。
2019-2020学年新教材高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组教学案新人教版必修第二册
第1节 基因突变和基因重组一、基因突变1.基因突变的实例和概念(1)镰刀型细胞贫血症的病因①图解:③结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种遗传病。
(3)基因突变的遗传特点①发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
②发生在体细胞中,一般不能遗传,但可以通过无性繁殖遗传。
2.细胞的癌变(1)原因:存在与癌变相关的基因:原癌基因和抑癌基因。
其中:①原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,这种基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过高,可能引起细胞癌变。
②抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡,这种基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可能引起细胞癌变。
(2)癌细胞的特征3.基因突变的原因[连线](1)诱发产生(2)自发产生:由于DNA 复制偶尔发生差错等原因自发产生。
4.基因突变的意义(1)产生新基因的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)为生物的进化提供丰富的原材料。
二、基因重组1.概念在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,称为基因重组。
2.类型类型图示发生的时期发生的范围自由组合型减数分裂Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因交叉互换型减数分裂Ⅰ前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体之间的互换而发生交换3.意义(1)生物变异的来源之一;(2)对生物的进化有重要意义。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.基因突变一定引起基因结构的改变,但不一定引起生物性状的改变。
( )2.基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变。
( )3.若没有外界因素的影响,基因就不会发生突变。
( )4.减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部互换可导致基因重组。
( )5.基因重组只能产生新基因型和重组性状,不能产生新基因和新性状。
( )6.生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。
《基因突变和基因重组》教案
《基因突变和基因重组》教案一、教学目标(一)知识与技能1.举例说明基因突变的概念、缘故、特点;2.举例说出基因重组;3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)过程与方法1.学会数据处理,类比推理等科学方法;2.培养学生自学能力,发散思维及综合能力。
(三)情感态度与价值1.在基因突变的学习中明白得生物界在丰富多彩的本质,从而进行辩证唯物主义的思想教育;2.在基因突变的学习中明白得如何确立健康的生活方式;3.引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
二、教材分析《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容,要紧学习基因突变的概念、特点和缘故,基因突变和基因重组的意义。
三、教学重点难点1、重点:(1).基因突变的概念及特点;(2).基因突变的缘故。
2、难点:基因突变和基因重组的比较。
四、学情分析生物的变异现象关于学生而言并不生疏,通过初中生物课的学习学生差不多初步认识到生物的变异与遗传物质和环境有关。
本节在此基础上进一步引导学生学习遗传物质怎么说是如何引起生物的变异的。
五、课时安排:1课时六、教学程序设计依据新课改”自主、合作、探究”的精神,按“学生是主体,教师是主导”的原则,以探究式教学方法为主线,利用学案导学,开展自主探究学习,让学生在讨论、探究、交流中相互启发,获得新知,形成良好的学习适应和学习方法。
同时,教师充分利用现代声像技术及多媒体工具,借助多媒体动画,把基因突变的缘故及类型和基因重组的原理直观地展现给学生,有利于学生由感性认识上升到理性认识。
教师适时进行点拨,以关心学生建构正确的知识结构,把课堂的主动权交给学生。
七、教学过程(一)、教师组织和引导学生活动设计意图创设情境,激发欲望(5分钟)1、多媒体课件展现水毛茛和果蝇的图片,设疑:水毛茛裸露在空气中的叶和浸在水中的叶什么缘故表现出两种不同的形状?这种变异能遗传吗?果蝇的白眼性状能遗传给后代吗?2、导出生物体变异的类型(不可遗传变异和可遗传变异),并指出本节课学习的内容为可遗传变异中的基因突变和基因重组。
高中生物 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组教学设计 新人教版必修2-新人教版高
通过图示碱基对缺失情况分析替换对于基因的影响以及对蛋白质的影响。
总结:基因中发生碱基对替换不一定对蛋白质有影响,但是假设发生增添或者缺失一般会有影响。图示:红玫瑰和蓝色妖姬,提问:那么对于新出现的基因和原有基因什么关系呢,试举例说明。
大家仔细思考白人女儿的有关肤色的基因能遗传给下一代吗?如果是植物又会是怎么样的?
通过图示三种情况分别分析基因中发生碱基对的替换、增添或者缺失对于蛋白质的影响。
通过图示激发兴趣,并起到提示学生的作用。
通过问题过渡到可遗传变异。
通过福岛核泄漏事件已经对当地生物的影响展开对于基因突变的原因分析,学生兴趣高,学习效果好。
教师活动
学生活动
二、基因突变原因和特点
1、原因分析:
2、基因突变特点:
3、基因突变意义
三、基因重组
当堂检测
课堂小结
布置作业
巡视学生讨论情况并加以指导。
展示小组合作结果。
引导学生进行基因突变原因分析。外因:物理化学生物因素,内因:DNA复制时出错以及DNA碱基组成改变。并初步判断最可能发生基因突变的时间。
通过现象,引导学生自主对基因突变特点加深理解。①普遍性:
低等、高等生物都能发生
②随机性:
可在生物个体发育的任何时期在生物细胞内不同DNA分子上等等
③不定向性:
如老鼠可有灰毛突变出黑毛和黄毛
④低频性:
高等生物105—108个生殖细胞才会有1个发生突变
⑤少利多害性:
多数突变是有害的,极少数是有利的
尤其对于基因突变的不定向性进行进一步解读。
通过现象解释基因突变的意义:新基因产生的途径,
的影响。
人教版必修2生物:5.1 基因突变和基因重组课程教学设计
《基因突变和基因重组》教学设计一、教材分析本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。
通过前面4章内容的学习,学生了解了基因的本质、基因在细胞中的存在位置、基因的结构和作用等。
本章内容从生物变异入手,从基因和染色体的变化的角度来认识生物发生变异的原因,是对前四章内容合乎逻辑的延续,同时又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。
二、学情分析生物的变异现象对学生而言并不陌生。
通过前面章节的学习,学生已经初步认识到生物的性状不仅由基因控制而且还受环境的影响。
本节在此基础上,进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物变异的,这些变异对生物的进化又有何种意义。
学生经过之前的学习,已经具备一定的获取信息的能力,因此本节可以通过问题引导、资料分析以及小组合作学习,理解基因突变的概念和特点,基因重组的类型和意义。
三、三维目标知识目标:1.举例说明基因突变的特点和原因。
2.举例说出基因重组类型。
3.说出基因突变和基因重组的意义。
能力目标:1.通过对课本中实例的分析,培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
2.通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感,提高学生合作—探究的能力。
3.教师精心设计智能训练和反馈,培养学生理论联系实际的能力。
情感目标:1.通过引导学生对镰刀型细胞贫血症病因的分析,让学生体验从现象到概念,从宏观到微观的学习方法。
2.通过基因突变与生活的联系,使学生能形成关爱生命、热爱生命的态度。
四、教学重点、难点1.重点:(1)基因突变的概念及特点(2)基因突变的原因2.基因突变和基因重组的意义五、课前准备1.教师准备:多媒体课件十张纸条2.学生准备:课前预习,阅读教材完成相关内容【基因突变】(1)概念:DNA分子中发生碱基对的、、而引起的的改变。
(2)一般发生时期:。
(3)突变基因的遗传情况:①若发生在配子中,将遵循遗传给后代。
人教版高一年级生物必修2第五章第一节《基因突变和基因重组》教学设计
第五章基因突变与其他变异第一节基因突变和基因重组(第1课时)[课例简介]基因突变这个知识点是人教版高中生物教材必修2模块第五章第一节的重点和难点。
本节课主要采用纸板模型建构、实例分析与问题探讨相结合的方法展开教学,侧重于理性思维与交流合作等核心素养培养。
主要引导学生通过积极联想、独立思考、自主阅读、交流合作、学案导学等形式引导学生逐一分析基因突变对氨基酸序列变化的影响、基因突变对性状的影响、基因突变的原因、特点、利弊、意义、运用等。
[教学目标]知识方面:1.举例说明基因突变的特征和原因2.说出基因突变的意义能力方面:1.通过运用中心法则、癌变之因来理解基因突变的原因、特征,训练发展思维的逻辑性、深刻性,同时也进行了知识迁移能力的训练2.理论联系实际的能力训练,分析资料,归纳总结基因突变的原因、特征、结果及意义3.通过纸片模型的建构锻炼学生自主学习和合作探究的能力情感态度和价值观方面:1.通过基因突变原因的学习,树立事物发展的内因是根本,外因是条件的辨证唯物的思想2.用辨证唯物主义的观点认识生物体和生物界[教学重点]1.基因突变的概念和特征、原因和结果2.基因突变的意义[教学难点]基因突变的意义[学情分析]生物的变异现象对于学生而言并不陌生。
通过前面生物课的学习,学生已经初步认识到生物的变异与遗传物质有关,也和环境有关。
基因突变是遗传学中重要的概念,是学生学习生物的遗传、变异和进化的基础,其中的基因突变是生物变异这部分教学内容中的一个重点知识。
由于该部分的知识比较抽象,需要学生具备相当强的抽象、空间思维能力和丰富的想象力。
虽然学生在本模块前面的教学内容中遇到类似的情况,通过学习提高了能力,但要达到从分子水平上理解和掌握,仍需要教师通过采取适当的教学策略,引导学生在不断地探究、思考、分析和讨论的过程中实现教学目标。
[教学过程][教学收获与反思]1.补充视频、文字资料让学生从实例分析入手,按照认知的规律从现象到概念,从宏观到微观来归纳总结概念,有效突破了对变异类型及基因突变概念的理解。
高中生物第五章基因突变及其它变异第1节基因突变和基因重组教案2新人教版必修2
基因突变和基因重组
【导入】一.【问题情境】
通过观看视频材料《蜘蛛侠》引入本节
【活动】二.【自主学习】
学生通过学案,教材自主学习,从中获得了哪些知识,请学生在课堂上展示。
学生通过自主学习只是获得了本节内容的基础知识,如何应用和拓展,就要通过解决合作探究中提出的10个问题了,只要解决了这10个问题,本节课教学目标就达到了,重点,难点也突破了。
【活动】三.【合作探究】
通过自主学习解决以下问题:
什么是不可遗传的变异?什么是可遗传的变异?可遗传的变异有几种类型?
2.知道镰刀型细胞贫血症的症状,能说出镰刀型细胞贫血症的直接病因和根本原因。
3.能概括出基因突变的概念。
4.基因中碱基的替换、增添和缺失对所编码蛋白质会造成什么影响?
5.举例说明基因突变的原因,知道诱导基因突变的因素。
6.举例说明基因突变的特点。
7.基因突变是否一定能传给后代?
8.能举例说出基因重组,知道基因重组的类型。
9.说出基因突变和基因重组的意义。
10.为什么说基因突变是生物变异的根本来源?而基因重组只是丰富了变异的来源?
课前收集学生有疑惑的问题,针对疑惑,通过师生合作探究共同解决,这就避免了简单问题浪费时间,把更多时间放在重点和难点上,实现高效课堂。
2019-2020年高中人教版生物必修二教学案:第五章 第1节 基因突变和基因重组(含答案)
2019-2020年高中人教版生物必修二教学案:第五章第1节基因突变和基因重组(含答案)一、基因突变的概念和实例1.镰刀型细胞贫血症的病因[填图](1)图解:(2)2.基因突变的概念[填图]1.基因突变有碱基对的替换、增添和缺失三种方式。
2.基因突变会引起基因结构的改变,但却不一定引起生物性状的改变。
3.诱发基因突变的因素有物理因素、化学因素和生物因素。
4.基因突变具有普遍性、随机性、不定向性及低频性等特点。
5.基因突变可以产生新基因,而基因重组只能产生新的基因型。
6.基因重组包括非同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体的交叉而互换两种类型。
7.基因突变是生物变异的根本来源,基因重组是生物变异的来源之一。
3.基因突变对后代的影响(1)发生在配子中的基因突变,将遵循遗传规律传递给后代。
(2)发生在体细胞中的基因突变,一般不能遗传给后代。
二、基因突变的原因、特点和意义 1.原因(1)外因⎩⎪⎨⎪⎧物理因素:紫外线、X 射线及其他辐射化学因素:亚硝酸、碱基类似物等生物因素:某些病毒的遗传物质(2)内因:DNA 复制偶尔发生错误、DNA 的碱基组成发生改变等。
2.特点[填图]3.意义(1)新基因产生的途径。
(2)生物变异的根本来源。
(3)生物进化的原始材料。
三、基因重组 1.概念2.类型[填表]类型 发生时期实质 自由组 合型 减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因自由组合交叉互减数第一次分裂前期同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体交换换型而发生重组基因重组是生物变异的重要来源之一,对生物的进化具有重要意义。
1.判断下列说法的正误(1)镰刀型细胞贫血症是由于基因中碱基对的缺失引起的(×)(2)基因突变不一定遗传给后代(√)(3)基因突变包括碱基对的替换、缺失和增添(√)(4)基因突变的随机性是指发生时期是随机的(×)(5)发生在非同源染色体之间的染色单体的交叉互换属于基因重组(×)2.基因突变是生物变异的根本来源,下列关于基因突变特点的说法正确的是()A.无论是低等生物还是高等生物都能发生基因突变B.基因突变的频率是很高的C.基因突变只能定向形成新的等位基因D.基因突变对生物的生存往往是有利的解析:选A基因突变具有普遍性,因此无论是低等生物还是高等生物都可能发生基因突变;自然状态下,基因突变的频率很低;基因突变是不定向的;基因突变对生物的生存往往是有害的。
★精品《基因突变和基因重组》教案
第五章第1节基因突变和基因重组一、教材分析《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容,主要学习基因突变的概念、特点和原因,基因突变和基因重组的意义。
二、教学目标(一)知识方面1.举例说明基因突变的概念、原因、特点;2.举例说出基因重组;3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)能力方面1.学会数据处理,类比推理等科学方法;2.培养学生自学能力,发散思维及综合能力。
(三)情感态度价值方面1.在基因突变的学习中懂得生物界在丰富多彩的本质,从而进行辩证唯物主义的思想教育;2.在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式。
3.引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
三、教学重点难点重点:1.基因突变的概念及特点。
2.基因突变的原因。
难点:基因突变和基因重组的意义。
四、学情分析生物的变异现象对于学生而言并不陌生,通过初中生物课的学习学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关本节在此基础上进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
五、教学方法1.学案导学:见后面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习本节问题探讨及基因突变的实例。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
引言:前面我们对遗传问题进行了学习,知道了主要的遗传物质是DNA,控制生物性状遗传的遗传物质的结构和功能的基本单位是基因,以及遗传的二个基本定律和伴性遗传。
生物性状是由什么决定的呢?(答:由遗传物质决定的。
)性状表现除与遗传物质有关外,还与什么有关?(答:与外界条件有关)性状由亲代传递到子代时,会不会一成不变呢?当然不会,或多或少都会存在差异,这又为什么呢?(答:这是因为生物体不仅具有遗传还具有变异。
人教版必修2生物:5.1 基因突变和基因重组 教案设计(1)
《基因突变(复习课)》教学设计说明一、课题:《基因突变(复习课)》二、教材版本:高中生物必修2,人教2003课标版,第5章,第1节。
三、教学设计思路:本节课为一轮复习课,在高一新课学习时,学生对基因突变的知识已经有所了解,但了解不够深入,也未能建构出好的知识网络,因而本节课的目的是让学生更加深刻理解基因突变的概念、类型、结果。
在教学设计上突出了以下几点:(1)在导入环节上,让学生快速抄写1-100的数字,找到抄错的同学,引导学生运用类比推理的方法,从学生抄错数字的情况,通过联想和类比,让学生明白在我们身体内也存在着这样抄写的活动(复制),也存在着抄错的现象(基因突变),通过这样游戏活动引入课题,极大地激发了学生的学习兴趣。
(2)关于基因突变的概念、类型与结果,这是本节课的重点与难点。
我主要是利用学案让学生在课堂上完成一份作业并进行分享,内容是“不同类型的突变导致的结果”,并基于学生理解中心法则“”的基础上去分析基因突变的几种类型及其带来的不同结果(可能导致性状发生改变,也可能不发生改变)。
(3)关于基因突变发生的时期(主要发生在复制时,如体细胞增殖有丝分裂时一般不遗传给后代;生殖细胞增殖减数分裂时一般遗传给后代),我将多年来自己在野外或校园里拍摄的各种植物体细胞突变的图片给学生观看,让学生直观感受基因突变的现象,体会基因突变的普遍性,由于所拍的图片就是学生身边的植物,学生纷纷称奇。
此外,在上这节课的时候正好是我国发射空间实验室天宫二号的时间,我以新闻《7383颗黄帝手植柏种子搭载“天宫”遨游太空》去引导学生思考这批种子选择的是“干种子”还是“萌发的种子”?为什么?(答:萌发的种子,因为萌发的种子有丝分裂比较旺盛)。
将这些社会热点引入课堂,学生也觉得非常新奇,贴近生活。
这两个例子都极大的激发了学生的兴趣。
(4)关于基因突变的原因(自发突变与诱发突变),我则是通过录像《日本:福岛核电站附近钓出巨型怪鱼》,让学生明白核辐射对生物的基因突变的影响。
第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组
第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组的教学案执笔人:侍东升 [学习目标]1、知识目标(1)举例说明基因突变的原因、特点和意义(2)举例说明基因重组及意义2、能力目标能由实例归纳提出概念模型及采用图表对比各种生物的变异类型3、情感目标(1)探讨基因突变对生物生存的影响(2)通过计算体会生物的变异对生物多样性形成的意义[学习重点]举例说明基因突变的原因和特点[学习难点]说明基因突变和基因重组的意义[学习方法]课前导学质疑讨论反馈矫正迁移创新[学习过程]1、基因突变(1)实例:(2)概念:由于DNA分子中的替换,和而引起的的改变。
(3)发生的过程及时间:基因突变发生的期的DNA分子的复制过程中。
(4)基因突变与生物生殖的对应关系无性生殖中分裂过程能发生基因突变;有性生殖中分裂过程也能发生基因突变。
因而在无性生殖和有性生殖过程中都存在因素突变而发生的变异。
(5)发生基因突变的细胞体细胞(能、不能)发生基因突变,这种突变(能、不能)导致下一代产生变异,有性生殖细胞(能、不能)发生基因突变,经作用,这种突变可使下一代出现变异。
(6)基因突变(改变、不改变)染色体基因的数量,只改变(7)基因突变(一定、不一定)引起生物性状的改变由于一种氨基酸可以对应密码子,有的基因突变并不改变氨基酸种类,这样的突变引起生物性状的改变。
某种突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置,但并不影响该蛋白质的功能,所以不会引起生物性的改变。
(8)引起基因突变的因素很多,可以归纳为如下三类:(1)物理因素:包括、等;(2)化学因素:包括各种能够与DNA分子发生作用而改变DNA分子结构和性质的物质,如;(3)生物因素:包括和等。
(9)基因突变是的根本来源和的重要因素基因突变虽然是有害,有利的,但由于它能产生新基因,从而产生前所未来的新性状,为自然选择提供了。
2、基因重组(1)概念:生物体进行过程中,控制不同性状的基因重新组合。
