5.1基因突变和基因重组教案

5.1基因突变和基因重组教案 【教学目标】 1.说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变。 2.分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义。 3.分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子。 4.阐明基因重组的意义。 【教学重难点】 1、教学重点 （1）基因突变的概念、原因及特点。 （2）细胞癌变的原因及癌细胞的特点 （3）基因重组 2、教学难点 （1）细胞癌变的原因 （2）基因重组的类型 【新课导入】 “一母生九子，连母十个样”这种个体的差异，主要是什么原因产生的？ 其实生物变异不只是由基因突变引起的，基因重组也会造成生物变异。那么基因重组造成的生物变异又是在什么情况下发生的呢？有什么特点？接下来我们就来学习基因重组。 【新课讲解】 基因突变的实例 为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例入手，从现象开始，追溯根源。鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论甚至辩论，让学生猜测基因突变的类型和结果。 材料1： 1910年，一位美国黑人青年由于发烧和肌肉疼痛到医院看病，医生检查发现，他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血病———镰刀型细胞贫血症。我们知道，正常人的红细胞是圆饼状的，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲镰刀状的。这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。这种病是怎样形成的呢？ 教师引导学生阅读教材，观看图5-1，也可以用幻灯的形式展示正常红细胞和镰刀型细胞贫血症红细胞图片。然后提问： （1）从图片中我们看到正常红细胞是什么形状？有什么功能？ 提示：圆饼形状，运输氧气功能。 （2）镰刀型细胞贫血症的红细胞呈镰刀状，对功能的完成有没有影响？ 提示：有，运氧气能力降低，易破裂溶血造成贫血，严重时会导致死亡。 讲述：那么又是什么原因使正常红细胞变成镰刀型红细胞？分子生物学研究表明是基因突变的结果。 材料2： 1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传病。 1949年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白，分别放在一定的溶液中电泳，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不同，鲍林推测镰刀型细胞贫血症是一种分子病。 1956年，英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段，通过电泳对二者进行分析，发现有一个肽段的位置不同。（这段有区别的肽段的氨基酸顺序参见教科书图5―2） 大家知道，性状是由蛋白质来体现的，我们先来看正常血红蛋白与镰刀型血红蛋白的氨基酸的组成。 （1）两者有什么区别？（正常的是谷氨酸，异常的是缬氨酸。） （2）氨基酸是由什么决定的？（由信使RNA上的密码子决定的。） （3）构成信使RNA上的密码子的那些碱基又是由什么决定的呢？（由DNA上的碱基决定的。） （4）大家比较一下正常与异常的DNA，它们的区别在哪里？（一个碱基对的改变。） （5）DNA上一个碱基对发生了改变，最终导致了镰刀型细胞贫血症。我们知道性状是由基因控制的，基因是怎么来决定性状的？（基因是由脱氧核苷酸组成的，脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，基因控制生物性状就是要把特定的遗传信息通过转录和翻译反映到具体的蛋白质结构上。） 讲述：基因脱氧核苷酸顺序代表了遗传信息，顺序变了，遗传信息也变了，通过转录、翻译形成的蛋白质也就发生了改变，性状自然会发生改变。可见，基因结构改变会使生物发生变异。 基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。 过渡：基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因 ... ...