4.2基因表达与性状的关系的教案

4.2基因表达与性状的关系的教案 【教材分析】 《基因表达与性状的关系》是人教版必修二第四章第二节的内容，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，概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象。本节内容既是从分 子水平上阐明遗传物质在生物体是如何起作用的，又对于学生理解变异的本质打下基 础，起着承前启后的作用。 【学情分析】 经过前面章节的学习，学生已经知道核酸是由核苷酸连接的长链，也知道核苷酸的基本结构以及磷酸、脱氧核糖、碱基的基本概念，对 DNA 有了基本的了解。同时，在必修二前几章，学生已经学了分离定律和自由组合定律，了解了在有性生殖形成配子时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，染色体上的基因行为跟染色体行为一致。但是，学生对“染色体上的基因是什么”“DNA 双螺旋结构的巧妙之处在哪里”“基因的本质是什么”“基因与DNA 是什么关系”并不了解。本节课正是详细讲解 DNA 的结构，通过模型的制作，引导学生对 DNA 有更深的理解，为后面“DNA 的复制”“基因的本质”“基因的表达”等生物的遗传和变异理论的学习打好基础。 【教学目标】 1结合资料分析具体实例，阐述基因控制性状的两种方式。（科学思维、科学探究） 2 说明基因表达与细胞分化的关系。（科学思维、科学探究） 3 概述生物体的表观遗传现象。（生命观念、科学思维） 4 举例说明基因、环境与性状的关系。（科学思维、社会责任） 【教学重难点】 1.教学重点 影响基因表达的因素，表观遗传的特点，其他表观遗传的实例，对于疾病的检测、预防、治疗的指导。 2.教学难点 （1）碱基序列不变，部分碱基发生甲基化修饰，抑制基因表达对后代产生的影响。 （2）环境与基因共同对生物体的性状具有调控作用。 【新课导入】 “问题探讨” 导入：水毛茛气生叶与水生叶具有不同的形态。 问题：1、这些叶片基因是否相同，2、引起叶型差异的原因是什么？ 1、由于整株植物都是由受精卵有丝分裂发育来的，所以所有细胞的基因型是相同的。 2、叶型的差异，可能是由环境因素造成的，水生叶为了减少水流冲刷叶片呈丝状，气生叶增大叶面积可以提高光和效率。 【新课讲解】 基因表达产物与性状的关系 上节课我们讲到在基因的指导下合成了蛋白质，那基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状特征有什么关系呢？与生物的遗传有什么关系呢？请同学们思考，蛋白质与生物性状特征有什么关系？（蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者） 蛋白质是如何承担生命活动的呢？ 有些蛋白质具有运动的功能。例如，肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，是肌肉收缩系统的必要成分，它们伴随着肌原纤维的收缩而产生运动。有些蛋白质具有运输的功能。例如，脊椎动物红细胞里的血红蛋白，在呼吸过程中都起着输送氧的作用。血液中的脂蛋白有运输脂质的作用。有些蛋白质对生命活动起调节作用。例如，胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节，降低血液中葡萄糖的含量。有些蛋白质参与机体防御机能，如抗体。在物质进出细胞膜时，主动运输和协助扩散都需要蛋白质作为载体。作为新陈代谢的催化剂———酶绝大多数都是蛋白质。生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的。 因此，可以说蛋白质是生命活动的主要承担者，有不同的蛋白质就会使生物体呈现出不同的生理特征，而基因也正是通过控制合成不同的蛋白质，从而来调控生物的性状特征的。 下面我们再通过几个具体的例子来看看基因、蛋白质与生物性状特征之间的关系： 例如我们前面学过的豌豆有圆粒与皱粒这一对相对性状。在100多年前，孟德尔用遗传因子的假设作出了精彩的解释。如何从基因的角度来解释这一对相对性状呢？大家阅读一 ... ...