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高中生物《遗传信息的翻译》教案

来源:教师招聘网  时间:2021-05-19 13:46:01

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一、教学目标

1.通过分析密码子表,描述密码子与氨基酸的对应关系。

2.通过阅读资料卡片和模拟翻译的动态过程,概述翻译的过程及特点。

3.基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实,认同当今生物可能有着共同的起源。

二、教学重难点

【重点】遗传信息的翻译过程、中心法则。

【难点】遗传信息的翻译过程。

三、教学过程

(一)新课导入

复习导入:回忆转录的相关知识,提问:转录的场所是哪里?转录的产物是什么?去向如何?

(转录发生在细胞核中,产生的mRNA通过核孔进入到细胞质中。)

追问:mRNA上的遗传信息在细胞质中又是如何被破译的呢?引入新课。

(二)新课教学

1.遗传密码子

教师讲解:组成蛋白质的氨基酸有21种,mRNA上碱基有4种。提问:如果一个碱基决定一个氨基酸可能吗?两个呢?三个呢?四个呢?组织学生两人一组进行交流。

(如果一个碱基决定一种氨基酸,则只有4种氨基酸,不符合实际情况;如果两个碱基决定一个氨基酸,则能对应16种氨基酸,也不可能;如果三个碱基决定一个氨基酸,则可能对应64种氨基酸,符合要求。)

教师总结:编码一个氨基酸至少需要mRNA上三个碱基,后来经过科学家的实验也发现了确实是mRNA上每三个碱基对应一个氨基酸,讲解密码子的概念:mRNA上三个相邻的碱基叫做一个密码子。

过渡:既然三个碱基决定一个氨基酸,理论上可以有64种氨基酸,但组成蛋白质的氨基酸有21种。那么,密码子和碱基之间的对应关系如何?

多媒体展示由7个密码子组成的mRNA链,组织学生在教材密码子表对应位置找到相应氨基酸,提问:7个密码子对应的氨基酸共几个?有几种?以此来推测一下密码子的数量和氨基酸种类之间有怎样的联系?

(共对应六种氨基酸;每个密码子只能对应一种氨基酸,但不同的密码子可能对应同一种氨基酸;最后一组密码子为终止密码子,不编码氨基酸。)

教师总结:64种密码子中,61种密码子能够编码氨基酸,3种终止密码子一般不编码氨基酸;密码子具有简并性、专一性和通用性,其实也侧面说明了生物有共同的祖先和起源。

2.翻译的过程

分发遗传信息翻译的过程的相关资料卡片,提问:翻译的场所在哪里?模板和原料分别是什么?产物是什么?组织学生自主阅读并回答。

(场所是核糖体,模板是mRNA,原料是21种氨基酸,产物是具有一定氨基酸排列的蛋白质。)

组织学生利用课前准备的核糖核苷酸及氨基酸等教学模具,四人为一组,合作模拟翻译的过程。

提问:(1)一条mRNA链只可以结合一个核糖体吗?这种结合形式有何意义?

(可以结合多个核糖体,可以同时翻译出多条相同的蛋白质,可以加快翻译的速率。)

(2)翻译的起始位置是哪里?终止位置是哪里?

(翻译的起始位置是mRNA上的起始密码子,终止位置是终止密码子。)

(3)氨基酸如何进入核糖体?氨基酸进入核糖体由谁决定?

(氨基酸通过tRNA的转运进入到核糖体中。氨基酸的进入是由mRNA上的密码子决定的。)

教师总结:翻译的发生在核糖体中,一个mRNA上可以结合多个核糖体同时利用21种游离的氨基酸——甲硫氨酸为翻译起点,通过脱水缩合的形式结合形成氨基酸链,同时合成多条相同蛋白质,加快翻译的速率。

(三)巩固提升

多媒体展示多聚合糖体的模式图,提问:能根据图中信息尝试判断翻译的方向吗?

(先进行翻译的肽链较长,因此核糖体上肽链由短到长的方向就是翻译的方向。)

(四)课堂小结

教师总结本节课所学。

(五)布置作业

查阅资料,了解遗传密码是如何被破译的。

四、板书设计

(责任编辑:何英芳)

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