2.3 遗传信息控制生物的性状（4） 教学设计-高一生物必修二同步教学（苏教版）

第二章 遗传的分子基础 第三节 遗传信息控制生物的性状 第1课时 基因控制蛋白质的合成（1） 学习目标 （1）结合已学知识，说明基因的本质。 （2）结合教材，概述转录的过程和特点。 [重难点击]　 （3）基因的本质。2.转录的过程和特点。 前课梳理 1．DNA分子的结构 (1)DNA分子由两条链组成，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构。 (2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 2．DNA分子的复制过程 (1)DNA分子的双螺旋解开，互补碱基之间的氢键断裂。 (2)解开的两条单链作为复制的模板。 (3)游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配对原则，通过形成氢键结合到作为模板的单链上。 (4)新合成的每个DNA分子中都保留了原来DNA分子中的一条链。 学习探究 探究点一　基因的本质 阅读材料，归纳基因的概念，并思考基因、DNA、染色体之间的关系。 1．基因的概念 材料1　大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。 材料2　生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发光。 材料3　近年来的科学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC基因缺陷的实验鼠体重仍保持正常。 (1)由材料1可知，大肠杆菌、人的全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，说明基因是DNA的片段。 (2)由材料2、材料3可知，转入绿色荧光蛋白基因的小鼠发出绿色荧光、小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关，说明基因具有特定的遗传效应。 (3)由以上可知：基因是DNA分子上具有遗传效应的片段。 2．基因、DNA、染色体的关系 (1)基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。一个DNA分子中的碱基总数大于该DNA分子上所有基因的碱基数之和。 (2)基因与染色体的关系：染色体是基因的主要载体，但不是惟一载体，如线粒体、叶绿体中也有少量的DNA，也是基因的载体。 探究点二　转录 1．观察下图，总结转录的定义和条件 (1)概念：在细胞核中，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。 (2)条件 ①场所：主要在细胞核。 ②模板：DNA的一条链。 ③产物：RNA(包括mRNA、tRNA和rRNA等)。 ④原料：游离的核糖核苷酸。 ⑤能量：ATP。 2．完善下图，概述转录的过程 (1)第1步(解旋): DNA双链解开，DNA双链的碱基得以暴露。 (2)第2步(配对)：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)第3步(连接)：在RNA聚合酶的作用下，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上。 (4)第4步(释放)：合成的mRNA从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。 真题回眸 例1．染色体、DNA、基因三者关系密切，判断下列说法的正误。 (1)正常细胞中每条染色体有一个DNA分子，每个DNA分子有很多个基因(　　) (2)复制、分离和传递，三者能相伴而行(　　) (3)三者都是遗传物质，三者都能行使生物的遗传作用(　　) (4)在生物的传种接代过程中，染色体行为决定后两者(　　) (5)基因是DNA分子中的任意片段(　　) 例2．如图表示转录的过程，则此段中含有多少种核苷酸(　　) A．5 B．6 C．8 D．4 达标训练 1．经测定，甲、乙、丙3种生物的核酸中碱基之比如下表，这3种生物的核酸分别为：________、________、________。 A G C T U 甲 60 40 60 40 乙 30 20 20 30 丙 41 23 44 28 2．关于RNA和DNA的区别，下列说法错误的是(　　) A．DNA是规则的双螺旋结构，而RNA一般是单链 B．DNA中的五碳糖是核糖，RNA中的五碳糖是脱氧核糖 C．DNA特有的碱基是T，而RNA特有的碱基是U D．