基因的表达与性状的关系教案

第四章基因的表达第2节基因表达和性状的关系（一）教学目标1、通过从基因表达的角度分析皱粒豌豆与圆粒豌豆、白化病和囊性纤维化等例子，掌握基因通过基因表达产物来控制生物性状的两种方式。（二）教学重难点1、教学重点

（1）基因表达产物与性状的关系、基因与性状的关系。2、教学难点

（1）基因表达产物与性状的关系、基因与性状的关系。（三）教学过程一、创设情境、导入新课引导学生观察课本上水毛的图片，同一株水毛水上的叶片和水中的叶片。叶片的形状差距巨大。思考问题：水毛裸露在空气中的叶，与浸在水中的叶的基因型是否相同？叶形不同的原因是什么？基因，蛋白质和性状有怎样的关系？回顾之前所学知识点：基因指导蛋白质的合成，基因又能够控制生物的性状，而蛋白质是生命活动的主要承担者。二、基因与表达产物的关系（一）例1：圆粒豌豆和皱粒豌豆大家日常生活中都吃过豌豆，圆粒豌豆相较于皱粒豌豆要更甜一点，是什么原因呢？因为圆粒豌豆里面淀粉含量比较高，淀粉是多糖，淀粉的合成很可能需要酶的参与，那么酶的化学本质又可能是蛋白质，基因能够调控蛋白质的合成。（1）圆粒豌豆：编码淀粉分支酶的基因正常，淀粉分支酶活性正常，淀粉分支酶促进淀粉的合成，这样，当豌豆成熟时，淀粉含量高的豌豆具有保留水分的作用，当豌豆成熟时，淀粉含量高的豌豆能有效地保留水分，十分饱满。（2）皱粒豌豆：皱粒豌豆的DNA中插人了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因,导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。当豌豆成熟时，淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩例2：白化病（1）白化病患者体内缺乏黑色素，全身皮肤呈乳白或粉红色，毛发为白或淡黄色。由于缺乏黑色素的保护，患者皮肤对光线高度敏感，日晒后易发生晒斑和各种光感性皮炎，并可发生基底细胞癌或鳞状细胞癌。白化病的患病原因是患者体内的酪氨酸酶缺乏或功能减退，使得黑色素不能正常合成。通过上述两个实例证明：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。三、基因与表达产物的关系（二）导入：基因通过转录翻译形成蛋白质，蛋白质除了有催化作用外，还具有结构蛋白、转运等功能。那么基因还能怎样控制生物性状呢？例1：囊性纤维化囊性纤维化是北美白种人常见的一种遗传病，每1800个人中就有1个患者，每25个人中就有一个致病基因携带者。该病的病因是基因的碱基序列缺失了3个碱基，使得所编码的氯离子载体蛋白中少了一个氨基酸，导致细胞对氯离子的转运发生异常，造成黏液分泌过多，堵塞呼吸道，诱发感染。例2：镰刀型细胞贫血症想必大家听说过贫血吧，有一种镰状细胞贫血也叫镰刀型细胞贫血症。是一种遗传病。通过上学期的学习我们知道正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状。而镰状细胞贫血患者的红细胞却是弯曲的镰刀状，这样的红细胞不仅运输氧气的能力降低，而且极易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。通过这两个例子证明：基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。板书设计：小结：综上所述，我们可以看出基因是通过控制蛋白质的合成来控制生物的性状的。不同的蛋白质使生物表现出不同的性状，而如果蛋白质不能正常合成则可能使生物出现异常的性状。习题：豌豆种子有圆粒和皱粒两种，下图为圆粒种子形成机制的示意图,下列相关说法不正确的是(B)。A.图中显示了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B.当编码淀粉分支酶的基因被打乱时，细胞内淀粉的含量会上升C.皱粒种子中蔗糖含量相对更高，味道更甜美D.图中①②过程中碱基互补配对的方式有差异

教学反思：生物学之所以神秘，是因为很多生命过程往往是看不见、摸不着的。DNA通过如何控制蛋白质进一步来控制生物性状的过程复杂且不易理解，学生很难将书本上逻辑性很强的语言文字和静态的图片在大脑中进行转化。在准备之前也看到过很多老师的教学视频，本节课我在设计时，针对学生在学习过程中的心理状态以及他们的认知情况，根据教学内容所要求的不同的学习水平层次，借助直观的图纸过程，类似于流程图一样的教具，可以帮助学生更加直观的感受这一过程的发生，揭示事物的本质，意在加强了教学的直观性，充分调动学生的各种感官和想象、思维能力，激发学生学习的兴趣，调动学生的学习积极性。不足之处在于跟学生的互动较少，希望利用例子传达给学生更多的知识，但忽略了学生消化的过程。本节课我在设计基因对性状的控制方式时，展示了人类的两种疾病，学生通过联系实际进行理解，但是学生在遇到实