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1、教学过程：导入：师：（出示恐龙的图片）如果现在可以看到恐龙，相信大家都会热血沸腾吧！大家还记得经典科幻电影侏罗纪公园吗？（生：记得。注：也有些同学表示没看过）今天我们来重温下侏罗纪公园的经典片段，看看电影中的恐龙是怎么复活的。（播放电影片段2分钟）师：电影中讲到复活的恐龙是从蚊子中的血液中提取了恐龙的DNA培育繁殖而来，在现有的科技条件下，真的可以做到吗？生：不能。师：大家都很坚决的否定了啊，那能不能用自己学过的知识来分析恐龙是否可以复活呢？分析：恐龙能复活也就是恐龙的性状表现出来了，性状是由什么决定的呢？（生：基因）而基因的本质是？（生：基因是具有遗传效应的DNA片段备注：答）所以只有让基因
2、表达出来，就有可能成为现实。而基因的表达则是通过基因指导蛋白质的合成来实现的。基因又是如何指导蛋白质的合成的？这就是本节课要探讨的问题，了解了也就能知道恐龙到底能不能复活。（板书：课题 第4章 基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成）（出示第4章章图）师：我们已经知道,DNA主要分布在细胞核，而蛋白质的合成在细胞质。那DNA携带的遗传信息是怎么传递给蛋白质的呢？（从图中学生可以看到DNA和蛋白质被核膜隔开）这就需要一种中间物质充当信使RNA。问：为什么RNA适于作DNA的信使呢？（学生开始看书，讨论）PPT出示DNA和RNA的基本单位的图：脱氧核苷酸和核糖核苷酸大家会发现二者的分子结构是类似
3、的，都是由（核苷酸）组成，包括一分子（磷酸）、一分子（五碳糖）、一分子（碱基）。DNA的遗传信息的遗传信息储存在碱基序列中，而RNA的核苷酸中也有碱基，也可以储存遗传信息。所以有人把RNA称为DNA的副本。（RNA适合作信使的特点1：当然，RNA和DNA也有差别，我们简单回顾一下。（李嘉泰：五碳糖不同，RNA的是核糖，DNA的是脱氧核糖。碱基不完全相同，DNA的4种碱基是ATGC,RNA的4种碱基是AUGC）出示相应的图片（五碳糖和碱基）。）结构上还有一个区别：DNA通常是双链，而RNA是（单链），而且RNA比DNA短，所以可以通过核孔进入细胞质。（RNA适合作信使的特点2： RNA有三种类型
4、（出示3种RNA图），其中充当信使的RNA叫mRNA，另外2种称为rRNA（核糖体RNA，顾名思义是组成核糖体的成分）tRNA（转运RNA，先卖个关子，在后面还会重点介绍的）。问：认识了RNA，那么DNA的遗传信息是怎么传递给RNA的？也就是说RNA是怎么合成的？经研究发现，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。1、转录转录的具体过程时怎样呢？请大家结合教材的插图认真分析，尝试总结几个步骤。并思考转录和DNA复制有什么共同之处。（PPT出示转录合成的过程图）PPT出示另一张图：左侧为转录过程图，右边为各过程的细节（需学生填空）（学生看书）时间到，哪位同学能简单概括
5、转录的几个过程？B同学：一共4步，解旋-配对-连接-释放。师：概括的很精准，能否尝试将右侧部分补充？补充部分：解旋：酶 ，结果。配对：原则，模板，原料。连接：酶，结果。释放：mRNA从上释放，DNA恢复结构。（学生很流畅的报出了答案，连接时需要RNA聚合酶，学生说是聚合酶，加以纠正）师：很流畅。看来你看书很仔细。在分析转录的过程中，和DNA复制相比较，有哪些异同点呢？C同学：都要解旋、配对、连接。解旋要解旋酶。但连接时DNA复制是DNA聚合酶，转录时是RNA聚合酶。师：归纳的很好。需要注意的是尽管复制和转录都是按照碱基互补配对的原则，二者都是一样的对应关系吗？请大家一起和老师完成板书。（板书：
6、 DNA A C G T A C 非模板链 T G C A T G 模板链 mRNA A C G U A C 转录时以DNA的一条链为模板时，合成的mRNA的碱基序列是A C G U A C， 很明显：T-A G-C,C-G ,A-U.这一点大家要格外注意。师：再来分析转录形成的mRNA的碱基序列和模板链有什么关系？（互补）和非模板链呢？（几乎一样，只不过U换成了T）播放FLASH。加深理解转录的动态过程。过度：合成的mRNA从核孔中出来，进入到细胞质，游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。这一过程成为翻译。2、翻译我们已经知道，核酸中的碱基序列就是遗传信
7、息，（结合板书）所以翻译的实质就是将信使RNA的碱基序列翻译成为蛋白质的氨基酸序列。怎么理解翻译呢？想一想你们上英语课，英语老师给你们一个英文句子，要你翻译成中文，只要你知道这个英文和汉字的对应关系就没问题。比如：I love you。I-我,love-爱,you-你们。（学生笑了）今天讲的这个翻译也是类似的。我们已经知道，mRNA中的碱基是4种，AUGC,而组成生物体蛋白质的氨基酸是（20种，不少学生忘了）。碱基相当于英文，氨基酸相当于汉字。问：4种碱基是怎么决定蛋白质的20种氨基酸呢？我们可以做一个 简单的数学推算：如果1个碱基决定一个氨基酸，那么能编码多少个氨基酸？（A- U- G- C
8、- 4种=41）点评：1个碱基决定1个氨基酸，明显不够。 如果2个碱基决定一个氨基酸，那么能编码多少个氨基酸？（AU AG AC UG UC GC UA.16种=42）点评：2个碱基决定1个氨基酸，还是不足。 如果3个碱基决定一个氨基酸，那么能编码多少个氨基酸？（AUC ACC AAA UUU CCC GGG.64种=43）点评：3个碱基决定1个氨基酸，足足有余。师：从刚才的推算可知至少是3个碱基才能决定1个氨基酸，科学家最终破解了遗传密码，证实了mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸（出示PPT)，每3个这样的碱基称作1个密码子（图示：密码子的概念和mRNA上的3个密码子），一共是64种密码
9、子。（出示密码子表）这张图就是20种氨基酸的密码子表。如何阅读呢？比如第一氨基酸为：苯丙氨酸，对应的密码子是UUU。问：请认真查阅这张密码子表，你发现氨基酸和密码子之间的对应关系有何特点呢？生：有的氨基酸有好几个密码子。小结1：1个氨基酸有多个密码子的现象称为密码的简并。问：哪种氨基酸只对应一个密码子呢？生：色氨酸和甲硫氨酸。问：你发现特殊的密码子了吗？生：有3个终止密码子（UAA UAG UGA）和2个起始密码子(AUG GUG)。小结2：终子密码子不编码氨基酸，其作用是翻译的终止信号，遇到终止子便停止蛋白质的合成。因此编码氨基酸的密码子实际只有61个。而起始密码码子，顾名思义，为翻译的起始
10、信号，分别编码甲硫氨酸和缬氨酸。问：几乎所有的生物都共用上述密码子表，你能想到什么？生：生物具有统一性/生物具有共同的来源/生物具有共同的祖先。小结3：的确这也充分说明了生物具有共同的起源，这说明密码子具有通用性。师：现在你会翻译了吗？尝试翻译：GAA CCG生：（查阅密码子表）谷氨酸 脯（念FU，不少人念错）氨酸过渡：很棒！看来大家都懂翻译了，再来看看翻译的具体过程吧。（用教具演示）解说：mRNA（教具）进入细胞质（一块白板）之后，就会和核糖体（教具）结合，形成生产蛋白质的“生产线”。细胞质中游离着各种氨基酸（用小圆块表示），这是合成蛋白质的“原料”，有了生产线和原料，这个蛋白质工厂还得要有
11、“工人”将这些氨基酸运送到生产线上去。谁是“搬运工”呢？生：转运RNA。介绍转运RNA：（出示tRNA的图）tRNA也是单链，但是结构很特别，像三叶草的叶形（见另一张图），其一端是携带氨基酸的部位（对应图），另一端有3个碱基，这3个碱基和mRNA上密码子互补配对，因而叫做反密码子。tRNA有很多种，每一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，那你能推算有多少种tRNA.生：61种/64种问：请说出为什么是61种tRNA呢？生：因为tRNA的反密码子和mRNA的密码子是互补配对的，而且是tRNA携带氨基酸的，所以tRNA的数量就取决于能编码氨基酸的密码子数。播放FLASH，演示翻译的过程：解说:核糖
12、体和mRNA的结合部位形成2个tRNA的结合位点；核糖体可沿着mRNA移动；2个氨基酸脱水缩合后形成二肽；直到读取到终止密码，合成结束。小结：翻译是快速、高效的过程（出示图），从图中可以看到，1个mRNA上可以结合多个核糖体，同时合成多肽链（每条多肽链的氨基酸组成都相同），多肽合成后会从复合物上脱离，经过一系列步骤，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，从而开始承担细胞各项生命活动。课堂小结：通过今天的学习，大家了解了基因 指导蛋白质的合成包括2个重要的步骤：转录和翻译。其中转录是在（细胞核中），以（DNA的一条链）为模板合成RNA的过程。翻译是在（细胞质）中，以mRNA为模板合成蛋白质的过程。（完善板书）基因的表达需要多种酶、核糖体、线粒体、三种RNA等的参与，过程复杂。因此，在现有技术条件下，要利用DNA使恐龙复活几乎不可能。今天，大家都有哪些收获呢？
