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2019-2020年高二生物第四章 基因對性狀的控制 一、教學目標： ①知識目標：解釋中心法則。 ②舉例說明基因與性狀的關系。 2、技能目標： 運用證據(jù)和邏輯分析實驗現(xiàn)象，得出結論。 3、情感目標： ①體驗基因表達過程的和諧美，基因表達原理的邏輯美、簡約美。 ②認同人類探索基因表達的奧秘的過程仍未終結。 二、教學重點： 1、中心法則。 2、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關系。 三、教學難點：基因、蛋白質(zhì)與性狀的關系。 四、學習方法：課前導學、 質(zhì)疑討論、反饋矯正、遷移創(chuàng)新 五、學習過程： 1．1957年，克里克提出中心法則 ：遺傳信息可以從_______ 流向 _______ ，即DNA的自我復制 ；也可以從 ________流向 ______ ，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從 _______ 傳遞到 _______ ，也不能從蛋白質(zhì)流向 ____________ 。遺傳信息從RNA流向 _________ 以及從RNA流向 ______ 兩條途徑，是中心法則的補充。 2．基因通過控制 _____ 的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。 3．基因還能通過控制 ________________直接控制生物體的性狀。 4．基因與基因、 ___________________ 、基因與環(huán)境之間存在著復雜的相互作用，精細的調(diào)控著生物體的性狀。 六、反饋評價 1、下列各項過程中，遵循“堿基互補配對原則”的有 （ ） ①DNA復制 ②RNA復制 ③轉錄 ④翻譯 ⑤逆轉錄 A ①②③④⑤　　 B ①②③④　　 C ①②③⑤ D ①③④⑤ 2、在大豆體細胞內(nèi)，遺傳信息在生物大分子之間轉移通常不發(fā)生 （ ） A 從DNA→DNA的復制過程 B 從DNA→RNA的轉錄過程 C 從RNA→蛋白質(zhì)的翻譯過程 D 從RNA→RNA及RNA→DNA 3、下列關于遺傳信息的傳遞的敘述，不正確的是 （ ） A 遺傳信息可以通過細胞分裂向子細胞中傳遞 B 遺傳信息可通過減數(shù)分裂和有性生殖向下代傳遞 C 通過有絲分裂和無性生殖，遺傳信息也可以向下代傳遞 D 在同一個生物個體中，遺傳信息不能傳遞 4、切取動物控制合成生長激素的基因，注入鲇魚受精卵中，與其DNA整合后能產(chǎn)生生長激素，從而使鲇魚比同種正常魚增大3～4倍。此項研究遵循的原理是 A （ ） 5、已知AUG、GUG為起始密碼，UAA、UGA、UAG為終止密碼。某信使RNA的堿基排序如下：A—U—U—C—G—A—U—G—A—C……(40個堿基)……C—U—C—U—A—G—A—U—C—U此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)含氨基酸的個數(shù)為 （ ） A 20個 B 15個 C 16個 D 18個 6、中心法則包括下列遺傳信息的轉變過程，其中揭示生物遺傳實質(zhì)的是 （ ） A 從DNA→DNA的復制過程 B 從DNA→RNA的轉錄過程 C 從RNA→蛋白質(zhì)的翻譯過程 D 從RNA→DNA的逆轉錄過程 7、下列堿基組成中肯定不是密碼子的是 （ ） A AGC B CCU C UGA D ATG 8、中心法則是指 （ ） A 遺傳信息的轉錄與翻譯過程 B 遺傳信息的轉錄、翻譯及表達過程 C DNA復制以及轉錄和逆轉錄的過程 D 遺傳信息的復制、轉錄、翻譯及傳遞過程 9、下列關于基因的敘述，不正確的是 （ ） A 基因是有遺傳效應的DNA 片段 B 基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能、結構單位 C 基因中的脫氧核苷酸共有5種 D 基因中脫氧核苷酸就代表遺傳信息 10、下列關于遺傳信息的說法不確切的是 （ ） A 基因的脫氧核苷酸排列順序就代表遺傳信息 B 遺傳信息的傳遞主要是通過染色體上的基因傳遞的 C 生物體內(nèi)的遺傳信息主要儲存在DNA分子上 D 遺傳信息即生物體所表現(xiàn)出來的遺傳性狀 11、在胰淀粉酶的合成過程中，對其起決定作用的物質(zhì)是 （ ） A 核苷酸 B 脫氧核糖核酸 C 核糖體 D 高爾基體 12、在蛋白質(zhì)合成過程中，信使RNA能夠行使直接模板功能的結構基礎是 （ ） A 以DNA信息鏈為模板轉錄而成 B 轉錄遵循堿基互補配對原則 C 以三聯(lián)體密碼形式攜帶遺傳信息 D 進入細胞質(zhì)后同核糖體結合 13、遺傳信息、遺傳密碼、遺傳的基本單位分別是指 （ ） ①信使RNA上核苷酸的排列順序 ②基因中脫氧核苷酸的排列順序 ③DNA上決定氨基酸的3個相鄰的堿基 ④信使RNA上決定氨基酸的3個相鄰的堿基 ⑤轉運RNA上一端的3個堿基 ⑥有遺傳效應的DNA片段 A ①③⑤ B ②④⑥ C ①②⑤ D ③④⑥ 14、猴、噬菌體、煙草花葉病毒中參與構成核酸的堿基種類數(shù)，依次分別是 （ ） A 4、4、5 B 5、4、4 C 4、5、4 D 5、4、5 15、基因控制生物體性狀的方式是 （ ） A 通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體性狀 B 通過控制蛋白質(zhì)的結構直接控制生物體的性狀 C 基因通過控制激素的合成控制生物體的性狀 D 包括A和B兩種方式 16、艾滋病(AIDS)是目前威脅人類生命的重要疾病之一。能導致艾滋病的HIV病毒是RNA病毒。它感染人的T淋巴細胞，導致人的免疫力下降，使患者死于廣泛感染。請回答： （1）該病毒進入細胞后，能以____________為模板，在____________酶的作用下合成____________，并整合于人的基因組中。 （2）整合后它按照____________原則進行復制，又能以____________為模板合成____________，并進而通過____________過程合成病毒蛋白。 （3）如果將病毒置于細胞外，該病毒不能繁殖，請分析其原因。 ⑴ 病毒RNA 逆轉錄 DNA ⑵ 堿基互補配對 DNA RNA 翻譯 ⑶ 缺少病毒繁殖所需的原料和能量、酶、場所等。 17、1978年，美國科學家利用工程技術，將人類胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后能過大腸桿菌的繁殖，生產(chǎn)出了人類胰島素。請回答： （1）上述人類胰島素合成是在____________內(nèi)進行的，其決定氨基酸排列順序的mRNA的模板是由____________基因轉錄而成的。 （2）合成的該胰島素含51個氨基酸，由2條多肽鏈組成，那么決定它合成的基因中至少應含堿基____________個，若核苷酸的平均分子量為300，則與胰島素分子對應的mRNA的分子量應為____________。 若氨基酸的平均分子量為90，該胰島素的分子量約為____________。 （3）不同種生物之間的基因移植成功，說明了什么? ⑴大腸桿菌 人胰島素 ⑵ 306 45900 3708 ⑶所有生物共用一套遺傳密碼 18．為了研究遺傳信息的傳遞途徑，科學家做了變形蟲放射性標記實驗如圖： 思考回答： （1）從實驗中可以看出RNA合成發(fā)生在細胞的哪一部位? 細胞核 （2）細胞核交換后，B組變形蟲的細胞質(zhì)為什么會出現(xiàn)有標記的RNA分子? 細胞核中有標記的RNA分子進入到細胞質(zhì)中 （3）你能從實驗中推測出遺傳信息的傳遞途徑是什么? 細胞核細胞質(zhì) （4）該實驗設計上遵循了什么原則? 對照原則 七、教材中問題的答案和提示 (一)問題探討 1.水中的葉比空氣中的葉要狹小細長一些。 2.這兩種形態(tài)的葉，其細胞的基因組成應是一樣的。 3.提示：為什么葉片細胞的基因組成相同，而葉片卻表現(xiàn)出明顯不同的形態(tài)？ （二）資料分析 1.沒有。實驗證據(jù)指出了原有的中心法則所沒有包含的遺傳信息的可能傳遞途徑，是對原有中心法則的補充而非否定。 2.遺傳信息從RNA流向DNA、從RNA流向RNA的結論是確信無疑的，而從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì)的途徑是有可能存在的。 （三）旁欄思考題 提示：此題旨在引導學生認識基因與生物的性狀并非簡單的一一對應關系。 （四）批判性思維 提示：此題旨在引導學生客觀全面地評價基因決定論的觀點，認識到性狀的形成往往是內(nèi)因（基因）與外因（環(huán)境因素等）相互作用的結果。 （五）技能訓練 1.提示：翅的發(fā)育需要經(jīng)過酶催化的反應，而酶是在基因指導下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件的影響。 2.基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時還受到環(huán)境的影響。 （六）練習 基礎題1.A。2.（1）；（2）；（3）√。 拓展題 1.紅眼基因正常是形成紅眼的必要而非充分條件。紅眼基因正常，并且其他涉及紅眼形成的基因也正常時，果蠅的紅眼才能形成；如果紅眼基因不正常，即使所有其他涉及紅眼形成的基因都正常，果蠅的紅眼也不能形成。 2.提示：生物體內(nèi)基因的數(shù)目多、作用方式復雜，難以單獨對其進行研究，生物體的異常性狀為科學家研究相關基因的作用提供了一個突破口，使科學家能夠從異常性狀入手，分析性狀異常的個體的基因與正常個體的基因是否存在區(qū)別，存在哪些區(qū)別等問題，從而建立起性狀與基因的對應關系。因為性狀是由基因控制的，如果某一性狀發(fā)生異常，并且能夠穩(wěn)定遺傳，說明控制該性狀的基因發(fā)生了突變。根據(jù)異常性狀的遺傳方式，還可以分析出控制該性狀的基因是位于性染色體上還是常染色體上，是顯性還是隱性，并且可以預測這一性狀將來的遺傳規(guī)律。 [參考答案] 1—10：ACADC、BCDBC 11一20：DDCBD、DDDDD 21：D 22．(1)腸道吸收(或食物) 人體自身合成 (2)翻譯 細胞質(zhì)(或核糖體) (3)tRNA(或轉運RNA) 核糖體TGATTCGAA (4)C 23．(1)人與植物DNA結構組成相同 (2)抗病毒干擾素遺傳密碼相同 24．(1)8 (2)② ② ③ (3)306 第2節(jié) 基因對性狀的控制 1—10：DBADB、ADDDD 11—20：DACDB、BCBCC 21—22：BB 23．(1)病毒RNA 逆轉錄酶 DNA (2)堿基互補配對 DNA RNA 翻譯 (3)缺少病毒繁殖所需要的原料和能量 24．(1)大腸桿菌 人胰島素 (2)306 45900 3708 (3)所有生物共用一套遺傳密碼。 25．(1)細胞核。 (2)細胞核中有標記的RNA分子進入到細胞質(zhì)中。 (3)細胞核→細胞質(zhì)。 (4)對照原則。 26．（1）翻譯 細胞質(zhì)內(nèi)的核糖體 （2）轉運RNA 信使RNA CGA 組氨酸 （3）C （4）6n + 6，n + 1。