高二生物学业水平考试复习学案基因的表达(十一)

高中生物必修2《基因的表达》全章复习教案及单元测试（含答案）【学习目标导引】1、概述遗传信息的转录和翻译。

2、举例说明基因与性状的关系。

第1节基因指导蛋白质的合成【知识要点提炼】1、遗传信息的转录基因是有遗传效应的DNA片段，细胞核中的DNA通过RNA指导细胞质中的蛋白质合成。

RNA是另一类核酸，分子结构与DNA很相似。

RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，由核糖、磷酸、碱基（A、C、G、U）。

RNA有三种：信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）、核糖体RNA（rRNA）。

RNA是在细胞核中以DNA的一条链为模板合成的，这一过程称为转录。

转录合成mRNA的基本过程是：第1步，DNA双链解开，双链的碱基得以暴露；第2步，游离的核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合；第3步，新结合的核糖核苷酸连接到正在合成的mRNA分子上；第4步，合成的mRNA从DNA链上释放，而后DNA双链恢复。

mRNA通过核孔进入细胞质中，作为DNA 的信使进一步去指导蛋白质的合成。

2、遗传信息的翻译游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫做翻译。

翻译实质上是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。

mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基又称做1个密码子。

tRNA是氨基酸的运载工具，它能够识别mRNA的密码子。

每种tRNA只能识别并转运1种氨基酸。

翻译的过程包括：第1步，mRNA进入细胞质，与核糖体结合（结合部位会形成2个tRNA的结合位点），携带某种氨基酸的tRNA通过与mRNA上的碱基互补配对进入位点1；第2步，携带另一氨基酸的tRNA以同样的方法进入位点2；第3步，通过脱水缩合形成肽键，前一个氨基酸被转移到占据位点2的tRNA上；第4步，核糖体沿着mRNA移动，读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开核糖体，又去转运下一个氨基酸，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。

《基因的表达》教案设计一、教学目标：1. 理解基因表达的概念和过程。

2. 掌握转录和翻译的基本原理。

3. 了解遗传信息的传递过程及其在生物体内的应用。

二、教学内容：1. 基因表达的概念：基因表达是指基因信息在生物体内转化为蛋白质的过程。

2. 转录：转录是指DNA模板上的遗传信息被复制成mRNA的过程。

3. 翻译：翻译是指mRNA上的遗传信息被翻译成蛋白质的过程。

4. 遗传信息的传递过程：DNA复制、转录、翻译和蛋白质的功能。

三、教学重点与难点：1. 教学重点：基因表达的概念、转录和翻译的过程及其意义。

2. 教学难点：转录和翻译的详细机制及其调控。

四、教学方法：1. 讲授法：讲解基因表达的概念、转录和翻译的过程。

2. 案例分析法：分析具体的遗传信息传递实例，加深学生对基因表达的理解。

3. 小组讨论法：分组讨论基因表达在实际应用中的例子，促进学生的思考和交流。

五、教学准备：1. 教学PPT：制作包含图文并茂的PPT，直观展示基因表达的过程。

2. 案例材料：收集相关的遗传信息传递实例，用于课堂分析和讨论。

3. 教学视频：准备相关的教学视频，用于辅助讲解和展示。

六、教学过程：1. 导入新课：通过一个简单的例子，如“为什么眼睛的颜色是由基因决定的？”引发学生对基因表达的兴趣。

2. 讲解基因表达的概念：介绍基因表达的定义和意义。

3. 讲解转录过程：详细解释DNA复制成mRNA的过程，包括启动、延伸和终止阶段。

4. 讲解翻译过程：详细解释mRNA被翻译成蛋白质的过程，包括起始、延长和终止阶段。

5. 分析遗传信息的传递过程：通过具体的实例，讲解DNA、mRNA和蛋白质之间的关系。

七、课堂互动：1. 提问环节：在讲解过程中，适时提问，检查学生对知识点的理解。

2. 小组讨论：分组讨论基因表达在实际应用中的例子，如基因编辑、基因治疗等。

3. 回答问题：鼓励学生积极回答问题，增强课堂互动。

八、课堂练习：1. 完成练习题：布置一些有关基因表达的练习题，让学生课后巩固所学知识。

《基因的表达》导学案【学习目标】1.熟练掌握DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用2.总结基因的表达过程中有关碱基的计算的规律3.理解中心法则与生物种类的关系，明确基因与性状之间的关系【探究点一】DNA分子的复制、转录、翻译之间的区别、联系和应用[思维拓展]（1）上题（3）中翻译的产物最多需要种tRNA、个密码子、种密码子；若翻译的产物由78个氨基酸构成，则需要个密码子、最多种密码子（2）若图中的④所示的分子中有600个碱基对，则由它所控制形成的信使RNA中含有个碱基，合成的蛋白质中最多有氨基酸个[归纳总结]（模板DNA的条链DNA的一条链原料4种核苷酸4种核苷酸20种氨基酸其他条件酶和ATP 酶和ATP 酶、ATP和产物2个双链DNA 一个单链RNA特点、边解旋边转录；转录后DNA仍恢复原来的双链结构翻译结束后，mRNA分解成单个核苷酸碱基配对A—T，T—A，G—C，C—G，T—A，G—C，C—GA—，—A，C—G，G—C 意义遗传信息遗传信息，使生物表现出各种性状（2）氨基酸与密码子、反密码子的对应关系一种氨基酸可以由种密码子决定，一种密码子只能决定种氨基酸；一种氨基酸可以由种tRNA转运，一种tRNA只能转运种氨基酸。

（3）氨基酸与碱基的数量关系DNA中的碱基个数：mRNA中的碱基个数：氨基酸的个数＝注意：因为DNA、mRNA上有一些碱基不编码氨基酸（如mRNA上的终止密码子等），所以实际上编码1个氨基酸，mRNA上所需的碱基数目大于3个，基因上的碱基数目大于6个，故一般求氨基酸数有“最多”，求碱基数有“至少”等字样。

[变式训练1]大肠杆菌某生命活动中具有如图所示的碱基配对行为，则下列说法中正确的有（）①表示DNA复制过程②图中共有5种碱基、8种核苷酸③表示DNA转录过程④图示过程需要RNA聚合酶⑤图中的A均代表同一种核苷酸⑥若X链中的碱基改变，则密码子一定改变⑦若Y链中的碱基改变，则氨基酸一定改变A．③④⑤⑦B．②③④⑥C．②③④⑦D．①③⑤⑥[变式训练2]已知AUG、GUG为起始密码，UAA、UGA、UAG为终止密码。

高中生物学业水平考试复习教案11第11单元基因的表达一【三维目标】1、知识与技能2、情感态度与价值观方面2.1体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。

2.2认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。

3、能力方面3.1运用已有的知识和经验提出假说。

3.2运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。

3.3运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论。

二【教学重点】概述遗传信息的转录和翻译概述中心法则的提出及其发展三【教学难点】概述遗传信息的转录和翻译概述中心法则的提出及其发展四【教学方法】练习法和讲授法相结合五【教学工具】学案、PPT六【教学时数】1标准课时七【教学过程】1基础知识梳理1.1基因指导蛋白质的合成1.1.1遗传信息的转录和翻译(1)转录：在细胞核中，以DNA双链中的一条为模板合成mRNA的过程。

(2)翻译：在细胞质中，以mRNA 为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

1.1.2遗传信息复制、转录与翻译的比较1.2.1中心法则的提出及其发展：1957年克里克1.2.2基因、蛋白质和性状的关系(1)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，如白化病等。

(2)基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如镰刀型细胞贫血等。

(3)基因型和环境条件共同决定表现型(性状)。

本单元内容既与DNA 的结构和复制分不开，又与遗传变异有着密切的联系，基因表达过程中碱基与氨基酸的数量关系，解释基因、蛋白质与性状之间的因果关系，仍将是学业水平考试的热点。

应重点关注：①遗传信息的转录和翻译。

②基因对性状的控制。

2水考真题体验2.1(2016·湖南省学业水平考试真题)如图为一个mRNA 分子上结合多个核糖体合成多肽链的示意图，最先开始合成多肽链的核糖体是( )。

基因的表达学案基因是有 。

基因主要存在于 中，而蛋白质的合成是在 中。

例1：有人从3种生物中提取出核酸,经分析它们的碱基比例如下表:组为RNA 。

组为双链DNA ，原因是 。

组为单链DNA ，原因是 。

二、基因指导蛋白质合成 1、过程：基因的两大功能：基因的传递 基因的表达通过通过转录：是指在细胞核中以DNA的一条链为模板合成的过程。

翻译：将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的序列。

3、比较概念：遗传信息：上的4种碱基排列顺序遗传密码：上的4种碱基排列顺序（其上3个相邻的碱基）→反密码子：上和mRNA上的密码子配对的3个碱基例2：DNA 分子模板链上的一个片段…A—T—C—G…转录成的信使RNA的相应片段：A、…A—T—C—G…B、…T—A—G—C…C、…U—A—G—C…D、…A—U—G—C…例3：遗传信息的“转录”和“翻译”过程分别是指：A、DNA→DNA，DNA→DNAB、RNA→RNA ，RNA →蛋白质C、DNA→RNA，RNA→蛋白质D、RNA→蛋白质，蛋白质→性状4、遗传信息的流向:（1）与构成蛋白质的20多种氨基酸相对应的密码子有个(2）一种氨基酸可能有几个密码子，这一现象称为密码的。

(3）地球上几乎所有的生物体都共用一套遗传密码，表明了什么？５、确定比例关系：DNA上的碱基数：RNA上的碱基数：多肽链上的氨基酸数（）：（）：（1 ）例4：若一个基因中含有4200个碱基，该基因控制合成的蛋白质中最多有氨基酸：A.1400个B.1050个C.700个D.600个三、基因对性状的控制1、中心法则的提出及其发展2、基因、蛋白质与性状的关系：３、性状是基因和 共同作用的作用例5：人的胰岛素细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中：A.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因B.比人受精卵的基因要少C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因D.只有胰岛素基因性状。

2020年春最新人教版生物必修2第四章（全章）《基因的表达》教案附配套导学案及练习第4章基因的表达教学目标一、知识与技能1．辨别RNA的种类和作用。

2．概述遗传信息的转录过程。

二、过程与方法设计并制作转录过程的剪纸模型，培养学生的创新意识和实践能力。

三、情感、态度与价值观体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。

教学重点、难点教学重点：遗传信息的转录过程。

教学难点：遗传信息的转录过程。

教学突破基因控制蛋白质的合成较难，课堂内教师必须讲懂，学生必须把道理弄明白，只是不必利用更多的课时和课外精力去反复练习，更不宜加深练习。

应用挂图形象说明过程；采用图示讲解；用电报的信息转换类比说明转录、翻译的概念。

教法与学法导航教法：讲授法与演示法相结合。

学法：阅读、思考、讨论探索相结合。

教学准备教师准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片。

学生准备：完成课前预习学案，提出疑惑。

教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图问题探讨引导组织阅读P61〖问〗当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？阅读思考，讨论回答。

激起兴趣，引入新课，续上表问题探讨需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。

懂得基因表达的含义章引言看来要解决这个问题，我们还需要研究“基因的表达”。

引导学生看第4章的章图。

请学生阅读章图中的文字和图解，询问学生看懂了什么，又产生了哪些问题。

〖问〗基因是如何指导蛋白质合成的？续上表T A G C─┴─┴─┴─┴─ 板书展示第四章第1节 基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录1．比较RNA 与DNA 结构的不同 2．RNA 的类型和功能 ①信使RNA ——mRNA 。

教材解读第4章《基因的表达》研究“基因是如何起作用的”,即基因的表达问题。

本章的核心内容是从分子水平上阐明遗传物质在生物体内是如何起作用的,即遗传信息转录和翻译的过程。

教师在进行本章教学时,需要特别注意两个问题。

一是在进行遗传信息转录和翻译过程的教学时,要注意这一过程中每一步骤及其所涉及的知识的内在联系。

建议用一条主线将各方面内容贯穿起来,并充分培养学生阅读图文的能力,注意避免繁琐和冗长的讲解。

二是在本章中,“思考与讨论”栏目比较丰富,利用好这些栏目,能够充分调动起学生学习的主动性,切实培养学生的能力,增加学生对教学内容理解的深度。

其教学内容的结构如下表：前三章以遗传学发展史为主线,逐步阐明了基因的本质。

第4章基于对基因本质的认识,进一步阐明基因在生物体内是如何起作用的,是前三章的进一步深入。

本章内容可以为后面三章的学习打基础。

单元目标一、知识方面1．概述遗传信息的转录和翻译。

2．举例说明基因与性状的关系。

3．说出遗传密码的破译过程（选学）。

二、情感态度与价值观方面1．体验基因表达过程的和谐美,基因表达原理的逻辑美、简约美。

2．认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。

三、能力方面1．运用已有的知识和经验提出假说。

2．运用数学方法,分析碱基与氨基酸之间的对应关系。

3．运用证据和逻辑分析实验现象,得出结论。

学法导航第4章第1节《基因指导蛋白质的合成》,课程标准中与此相对应的要求是：“概述遗传信息的转录和翻译”。

通过本节的学习,学生需要理解遗传信息的转录和翻译。

针对转录和翻译的过程,教材可以采用两种呈现方式。

一种是先讲清楚tRNA、mRNA、核糖体和遗传密码的相关知识,再在此基础上,集中讲述转录和翻译的步骤。

另一种是在讲述转录和翻译的过程中,插入讲解相关知识。

两种方式各有利弊。

第一种方法将相关知识进行集中讲解,有灌输知识的倾向,但能够使转录和翻译过程的讲述相对集中连贯。

第二种方法逐步展开知识的学习,更符合认知规律,但转录、翻译这一主干过程不可避免地会生出一些旁支。

2019-2020年高三生物基因的表达复习学案新人教版必修2Ⅰ、考试说明1、遗传信息的转录和翻译。

（B）2、基因与性状的关系。

（B）Ⅱ、知识体系和重点突破一、基因指导蛋白质的合成（一）基本概念1、思考：的信使呢？2、RNA有三种，分别是（mRNA）、（）和核糖体RNA （）。

3、遗传信息的转录（1）概念：在中，以为模板合成的过程。

（2）过程：第一步：DNA双链，DNA双链的得以暴露。

此处用到酶（作用部位是键）。

第二步：游离的随机的与碰撞，当时，两者以________相结合。

第三步：新结合的连接到正在合成的上。

此处用到酶。

第四步：合成的mRNA链通过上释放，而后恢复。

4、遗传信息的翻译的概念：在中,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的的过程。

5、密码子（1）概念：在________上相邻的______个碱基决定。

起始子：（甲硫氨酸）、（缬氨酸）（2）种类终止子：、、（不能编码氨基酸）（种）其他密码子注意：能够编码氨基酸的密码子有______种；一种密码子对应______种氨基酸，但一种氨基酸可能有______种密码子（简并性）。

6、tRNA呈________形，其一端有三个碱基可以与mRNA上的三个碱基配对，称为________，另一端可以携带。

7、翻译的过程：第一步：mRNA、tRNA 与三者结合。

第二步：tRNA携带的通过脱水缩合形成。

第三步：核糖体沿着移动，一旦遇到mRNA上的翻译即自行停止。

（二）拓展提升理论依据：mRNA分子中碱基数目是DNA（基因）中碱基数目的，且DNA（基因）模板链中A+T（或C+G）与mRNA分子中（或）相等。

翻译过程中，mRNA中每个相邻碱基决定个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的。

总之，基因表达过程中，DNA（基因）中碱基数，mRNA中碱基数，蛋白质中氨基酸数之比为：二、基因对性状的控制1、中心法则提出者：2、完善的中心法则内容（用简式表示）：3、基因对性状的控制方式：①间接途径：基因通过控制来控制，进而控制生物的性状。

学业水平考试基因的表达导学案基因的表达【复习目标】1.概述遗传信息的转录和翻译。

2.举例说明基因与性状的关系。

【复习重点和难点】重点（1）遗传信息转录和翻译的过程（2）中心法则（3）基因、蛋白质与性状的关系难点：遗传信息转录和翻译的过程，基因、蛋白质与性状的关系【基础知识梳理】考点一、RNA 的结构⒈基本单位：_____________________________。

⒉化学成分：→⒊结构：一般是_______，且比DNA 短。

⒋分类 种类 作用__________________（也叫mRNA ） 蛋白质合成的直接模板__________________（也叫 tRNA ） 运载氨基酸__________________（也叫 rRNA ） 核糖体的组成成分【典例】噬菌体、酵母菌和烟草花叶病毒中，碱基种类依次是（ ）A ．4、5、4B ．4、4、4C ．4、8、4D ．5、5、5.【典例】右图为遗传信息传递的某过程的一段示意图，此段中共有几种核苷酸A ．4种B ．5种C ．6种D ．8种P 含氮碱基A 腺嘌呤G_______C 胞嘧啶_________【变式拓展】一条多肽链中有氨基酸1000个，则作为合成该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA的DNA分子分别至少要有碱基多少个?A．3000个和3000个 B．1000个和2000个C．3000个和6000个 D．2000个和4000个考点二、遗传信息的转录⒈特点：⑴场所：____________；⑵模板：__________的一条链；⑶产物：__________。

⒉过程⑴解旋：________解开，碱基得以暴露。

⑵配对：细胞中游离的________ 与转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。

⑶连接：在_________ 的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。

⑷脱离：合成的________从DNA链上释放，DNA________恢复。

【典例】2、如图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法错误的是A.②与③在组成上相同的化学基团只有磷酸基，不同的基团只有五碳糖B.①为启动上述过程必需的有机物，其名称是RNA聚合酶，①移动的方向从右向左C.上述过程还可发生在根尖细胞的线粒体中D.转录完成后，④需通过核孔才能与核糖体结合【变式拓展】（2011年安徽卷）甲、乙图示真核细胞内两种物质的合成过程，下列叙述正确的是A、甲、乙所示过程通过半保留方式进行，合成的产物是双链核酸分子B、甲所示过程在细胞核内进行，乙在细胞质基质中进行C、DNA分子解旋时，甲所示过程不需要解旋酶，乙需要解旋酶D、一个细胞周期中，甲所示过程在每个起点只起始一次，乙可起始多次考点三、遗传信息的翻译⒈特点⑴场所：_______ ；⑵模板：_______ ；⑶原料：游离的各种________；⑷产物：具有______ 的蛋白质。

第四章基因的表达考试要求1．基因控制蛋白质的合成。

能简述基因控制蛋白质合成的过程，列出转录、翻译的场所、条件、产物，说出基因、信使RNA、蛋白质之间的关系。

2．基因对性状的控制。

能识记基因控制性状的两条途径。

知识整理（一）基因的概念1．概念：是有的DNA片段。

2．基因与DNA、性状、染色体间的关系⑴与DNA的关系基因是有的DNA片段，每个DNA分子上有许多个基因。

⑵与性状的关系基因通过控制的合成来决定生物的性状。

⑶与染色体的关系基因主要存在于上，并呈排列。

染色体是基因的。

（二）RNA的结构及种类12⑴信使RNA：转录DNA的，转递至中。

⑵转运RNA：携带特定的。

（三）基因控制蛋白质的合成1．转录⑴概念：在中，以DNA的为模板，按照原则，合成RNA的过程。

⑵条件：模板（）、原料（）、能量、酶（如）。

⑶RNA出细胞核的途径：通过，RNA从细胞核内进入细胞质。

⑷意义：DNA中的传递到信使RNA上。

2．翻译⑴概念：在中，以为模板，合成具有一定序列的蛋白质的过程。

⑵密码子：指上决定一个氨基酸的个相邻的碱基。

⑶条件：模板（）、原料（）、酶、。

⑷意义：DNA上的遗传信息通过作媒介，决定了蛋白质的，从而使生物表现出各种遗传性状。

（四）基因控制生物性状的途径1．基因通过控制的合成来控制，从而控制生物的性状。

2．基因通过控制蛋白质分子的来直接影响性状。

（五）基因的表达概念基因使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的上，从而使后代表现出与亲代相似的，遗传学上把这一过程叫做。

基能拓展1．复制、转录、翻译有什么区别？答：DNA的复制、DNA转录形成RNA、RNA翻译形成蛋白质的过程，是遗传信息在生物答：遗传信息是指DNA（基因）中有遗传效应的脱氧核苷酸序列。

密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。

反密码子是指转运RNA上能识别信使RNA上相应密码子的三个相邻的碱基。

三者的主要区别有两点：一是存在的位置不同，遗传信息存在于DNA（基因）上，密码子存在于信使RNA上，反密码子存在于转运RNA上；二是作用不同，遗传信息的作用是控制生物性状，密码子的作用是决定蛋白质中的氨基酸序列，反密码子的作用是识别密码子。