
基因表达与性状的关系 课标分析 一.课程标准对本节内容的要求 1.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表现。 2.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。 二.核心素养《普通高中生物学课程标准(2022版》中指出,我们教育教学要立足于学生核心素养的培养;在教育教学中贯彻生命观念,科学思维,科学探究,社会责任。结合本节实际,我们将从以下四方面来实施: 1.生命观念—明确基因控制性状的两种方式;从分子水平理解细胞分化的实质。 2.科学思维—运用归纳与概括的方法阐明基因对性状的控制过程,培养学生的归纳概括能力;通过分析案例,概述表观遗传现象。 3.科学探究—分析基因与性状之间的复杂关系,认同生命的复杂性。 4.社会责任—描述吸烟对人体细胞内 DNA甲基化水平的影响,培养学生的社会责任感。 教学重难点 本节教学重点为基因表达与性状的关系;细胞分化的本质是基因的选择性表达;表观遗传现象。教学难点为表观遗传现象。 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 课前准备 按照教学设计思路设计本节内容的导学案,提前一天发给学生,布置预习任务。 仔细研读教材,完成导学案中的相关内容 让学生熟悉教材,培养自学能力。 情境导入引入新课 展示能发出绿色荧光水母的图片。水母能发出绿色荧光,是因为含有绿色荧光蛋白基因,那为什么有该基因就会表达出此性状,这节课我们就来学习《基因表达与性状的关系》。看一下学习目标,注意关键词。 明确学习目标 导入新课,明确学习目标 基因表达产物 我们已经知道性状是由基因控制的,那么基因是如何控制生物体性状的呢? 一、基因表达产物与性状的关系资料1: ①皱粒豌豆的形成机制:编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱→淀粉分支酶异常,活性大大降低→淀粉合成受阻,含量降低(淀粉在细胞中具有保留水分的作用)→淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩。 ②白化症状的病因:编码酪氨酸酶的基因异常→酪氨酸酶缺乏→不能合成黑色素→白化症状 资料2: ①囊性纤维化的病因:编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基→CFTR蛋白空间结构发生变化→CFTR转运氯离子的功能出现异常→患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损。 ②镰状细胞贫血的病因:编码血红蛋白的基因中一对碱基被替换→血红蛋白分子中氨基酸发生替换,空间结构改变→红细胞呈镰刀状→红细胞易破裂,使人患溶血性贫血。 引导学生思考并回答:1资料1中,豌豆出现皱粒的直接原因是什么 解释白化症状形成原因 由此说明基因通过什么途径控制生物体的性状 2.资料2中,这两种疾病形成的原因有什么共同点 它们的基因又是如何控制性状的? 3.用流程图(文字和箭头形式)表述基因、基因表达产物与性状的关系 小结: 基因通过其表达产物———蛋白质来控制性状。 [深入思考] 学生思考、作答,教师点评 1. 野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长。用射线照射野生型大肠杆菌得到一突变株。该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲后才能生长,该现象说明基因是如何控制生物的性状的? 2.小麦有三对每位基因(A/a,B1/B2,D1/D2)分别位于三对同源染色体上,控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋(HMW),从而影响面筋强度。三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因通过控制 来控制生物体的性状。性状的形成是以细胞分化为基础的,在细胞分化过程中,是什么原因导致了细胞结构功能发生了改变?是否有证据证明呢? 同桌之间相互讨论[合作探究一]并完成1-3题阅读资料、教材,结合基因指导蛋白质的合成,酶在代谢中的作用等知识,分析概括基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。阅读资料,结合基因指导蛋白质的合成等知识, ... ...
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