2022年分子生物學(xué)電子教案

1、備名師精編精品教案案課教學(xué)年學(xué)期： 2007-2008 春季學(xué)期課程名稱：分子生物學(xué)（掛牌選課）主講教師：李海英授課對(duì)象： 20XX 級(jí)生命科學(xué)學(xué)院本科黑龍江大學(xué)第1 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第1 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注1、啟發(fā)式教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)目的： 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握分子生物學(xué)的廣義及 狹義概念， 同時(shí)介紹分子生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史和最新的分子生物引用教材作者的一句話“ 當(dāng)你進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)， 要像學(xué)的研究成果，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)、謙虛態(tài)度。脫去外衣那樣放下你的教具：多媒體課件想象力，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作不教學(xué)重點(diǎn)： 分子生物學(xué)狹義概念 課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí) 教學(xué)難點(diǎn)： DNA

2、雙螺旋模型的英文表述能有一丁點(diǎn)兒的想象，否 則，你對(duì)事物的觀察就回 受影響；而當(dāng)你翻開書本教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)第一章緒論的時(shí)候，你又必須盡可能展開想象的翅膀，否則，分子生物學(xué)的概念你就不可能走在別人面一、分子生物學(xué)產(chǎn)生的過程 二、分子生物學(xué)的概念 1. 廣義 2.狹義 三、分子生物學(xué)在生命科學(xué)中的位置 第二節(jié) 分子生物學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史 一、 DNA 的發(fā)現(xiàn)前 ” 啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)科學(xué) 和實(shí)驗(yàn)操作的態(tài)度。2、互動(dòng)教學(xué)內(nèi)容：通過提問、互動(dòng)的方式講 解、Chargaff 規(guī)律及 DNA 雙螺旋模型。二、 Chargaff規(guī)律及 DNA 雙螺旋模型 MOLECULAR STRUCTURE OF NUCLEIC

3、ACIDS We wish to suggest a structure for the salt of deoxyribose nucleic acid (D.N.A). This structure has novel feature which are of considerable biological interest. 3、啟發(fā)式教學(xué)內(nèi)容 引 用 兩 位 科 學(xué) 家 在NATURE上發(fā)表文章的第一自然段，引導(dǎo)學(xué)生對(duì) 科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)、謙虛的態(tài)度DNA DOUBLE HELIX MODEL 1、In the double helix,the two DNA strands are orga

4、nized in an antiparallel arrangement. 2、One strand is oriented 5 3and the other is oriented 3 5.3、The two strands run in opposite polarity . 名師精編 精品教案4、The bases of the two strands are complementary base pairing. 三、遺傳信息傳遞的中心法則 四、分子生物學(xué)研究的國(guó)內(nèi)外動(dòng)態(tài)復(fù)習(xí)題 1、名詞：廣義分子生物學(xué) 狹義分子生物學(xué) 2、問答題：列舉 510 位獲諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家， 簡(jiǎn)要說明其貢獻(xiàn)。

5、3、預(yù)習(xí) DNA 的結(jié)構(gòu)與復(fù)制 4、發(fā)給學(xué)生 NATURE （April 25,1953 ）上發(fā)表的 MOLECULAR STRUCTURE OF NUCLEIC ACIDS 學(xué)術(shù)論文。第2 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第2 次課）教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 備注教學(xué)目的： 本節(jié)講述與分子生物學(xué)有關(guān)的細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)，1、課前提問通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握生物膜系統(tǒng)的組成；掌握核小 DNA 雙螺旋模型的英體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；染色體的包裝模型。文表述教 具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn)： 核小體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： 核小體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容：第二章 細(xì)胞、生物學(xué)的有關(guān)知識(shí)第一節(jié)

6、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能1、生物膜系統(tǒng)（ biomembrane system）2、質(zhì)膜（ plasma membrane）3、內(nèi)膜系統(tǒng)（ internal membrane）第二節(jié) 染色體一、染色體的基本特征二、原核細(xì)胞染色體三、真核細(xì)胞染色體四、核小體The nucleosome is composed of a core of eight histone 2、通過平面與立體圖示proteins and the DNA (core DNA, 146 bp) wrapped around 講 解 核 小 體 的 結(jié) 構(gòu) 特them. The DNA between each nucleosome i

7、s called a linker 點(diǎn)。DNA. Each eukaryote has a characteristic average linker DNA 3、通過幾個(gè)重要的數(shù)字length (20-60 bp). 提示，引導(dǎo)學(xué)生記憶核五、染色體的包裝結(jié)構(gòu) 小體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。1、多級(jí)螺旋模型（ multiple coiling model ）2、骨架 放射環(huán)結(jié)構(gòu)模型名師精編 精品教案（Scaffold-radial loop structure model）復(fù)習(xí)題 1、問答題：染色體的多級(jí)螺旋模型（ multiple coiling model ）和骨架 放射環(huán)結(jié)構(gòu)模型（Scaffold-r

8、adial loop structure model）在三、四級(jí)結(jié)構(gòu)上的區(qū)別 2、預(yù)習(xí)下一次課程內(nèi)容 : DNA 的結(jié)構(gòu)與復(fù)制第3 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第3 次課）教 學(xué) 基 本 內(nèi) 容 備注教學(xué)目的：通過本章的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生掌握 DNA 的結(jié)構(gòu)、DNA 1、 課前提問的復(fù)制、 DNA 復(fù)制的酶類和相關(guān)蛋白、本章重點(diǎn)內(nèi)容為D，結(jié)合圖示說明核小體的要求學(xué)生掌握 SSBP、崗崎片段、復(fù)制叉、復(fù)制子等概念。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教具： 多媒體課件、教具教學(xué)重點(diǎn)：DNA 的復(fù)制過程及 DNA 復(fù)制的酶類和相關(guān)蛋白課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： DNA 的復(fù)制；復(fù)制叉、復(fù)制子等概念、DNA 超

9、螺旋的形成教學(xué)內(nèi)容：第三章 DNA 的結(jié)構(gòu)與復(fù)制第一節(jié) DNA 的結(jié)構(gòu) 2、互動(dòng)教學(xué)內(nèi)容：一、核酸的化學(xué)組成 1、DNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)中堿二、 DNA 分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)基互補(bǔ)配對(duì)原則，看似1、多聚核苷酸鏈簡(jiǎn) 單 ， 但 問 一 問 為 什2、一級(jí)結(jié)構(gòu)的概念 三、 DNA 的二級(jí)結(jié)構(gòu)么？能回答上的學(xué)生會(huì) 很少。通過學(xué)生回答問1、堿基互補(bǔ)原則題，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中2、大、小溝的差異要深入研究，多問幾個(gè)3、DNA 結(jié)構(gòu)的多態(tài)性為什么。四、 DNA 的三級(jí)結(jié)構(gòu)2、DNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)中大、1、超螺旋狀態(tài)的描述小溝的差異與作用2、DNA 結(jié)構(gòu)的多態(tài)性 3、提示學(xué)生 DNA DNA 超螺旋的形成圖示的書 寫的嚴(yán)密性L

10、 (不變） = T （減少） + W （由負(fù)變正）L 為連接數(shù)（ Linking number ），雙鏈 DNA 的交叉數(shù)，不發(fā)生鏈斷裂時(shí)，L 為定值。T 為盤繞數(shù)（Twisting number ），雙鏈 DNA 的纏繞數(shù)，初級(jí)螺旋圈數(shù)。W 為超盤繞數(shù)（Writhing number）。直觀上為雙螺旋在空間的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)。名師精編 精品教案第二節(jié) DNA 的復(fù)制 一、 DNA 的半保留復(fù)制（ Semi-Conservation Replication）1、DNA 的半保留復(fù)制的英文表述 In the course of DNA replication, the hydrogen bonds bet

11、ween two bases break up, the double helix opens up and both strands serve as template for the synthesis of new DNA, producing complementary double-strands. daughter The products of the reaction are two double-stranded DNA molecules, each of which has one original template strand and one strand of ne

12、wly synthesized DNA. So the bases of the two daughter double-stranded DNA molecules are the same as the original DNA molecules. Thus, replication is semi-conservative. 2、1958 Meselson-stahl設(shè)計(jì)的 CsCl 超離心試驗(yàn) 二、復(fù)制起點(diǎn)、方向和速度 三、復(fù)制的過程 課堂互動(dòng)內(nèi)容：1、原點(diǎn)（ origin，ori）、復(fù)制叉（ replication fork）曾經(jīng)認(rèn)為 DNA 的復(fù)制2、單鏈 DNA 結(jié)合蛋白（si

13、ngle strand binding protein，SSBP）是全保留復(fù)制，每個(gè)雙3、RNA 引物酶 螺旋分子都作為新的子4、先導(dǎo)鏈（ leading strand）代雙螺旋分子的模板，后滯鏈 /后隨鏈（ lagging strand）如果這樣，在Meselson 5、半不連續(xù)復(fù)制（ semi-discontinuous replication）崗崎片段（ Okazaki fragment）6、DNA 聚合酶，DNA 連接酶 第三節(jié) DNA 復(fù)制的酶類和相關(guān)蛋白和 Stahl 的實(shí)驗(yàn)中他們 將得到什么結(jié)果？四 、 DNA復(fù) 制 的 酶 學(xué) （ Enzymology of DNA Repli

14、cation）（一） DNA 聚合酶（polymerase）（二） DNA 解螺旋酶（helicase）名師精編 精品教案（三） DNA 旋轉(zhuǎn)酶 （Topoisomerase）（四） DNA 連接酶 （DNA Ligase）復(fù)習(xí)題1、某一 B-DNA 共有 2650 個(gè)堿基對(duì)，每一個(gè)螺旋含 10 個(gè)堿 基?，F(xiàn)將 DNA 分子的一端固定， 另一端朝雙螺旋相反方向旋轉(zhuǎn) 8 圈后，使兩端封閉，請(qǐng)用 L=T+W 公式說明 DNA課堂提問：DNA 聚合酶和 DNA 連 接酶的區(qū)別？超螺旋的變化。2、DNA 構(gòu)型研究進(jìn)展相關(guān)綜述。 （1000 字左右）第4 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第4

15、 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：教學(xué)目的： 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握大腸桿菌的DNA復(fù)制過程，了解 X174DNA 的復(fù)制過程，比較真核生物與1、DNA的半不連續(xù)復(fù)原核生物 DNA 復(fù)制的異同點(diǎn)； 掌握 PCR 技術(shù)的原理、操作。制 2、崗崎片段的英文表述教具：多媒體課件教學(xué)重點(diǎn)： 大腸桿菌的 DNA 復(fù)制過程、 PCR 技術(shù)的原理課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： PCR 技術(shù)的原理及英文表述 教學(xué)內(nèi)容：第四節(jié) 原核生物 DNA 復(fù)制（DNA replication in Prokaryote）課堂互動(dòng)內(nèi)容 ：（一） E. coli 的 DNA 復(fù)制1、真核生物DNA 復(fù)制1、E. col

16、i 的復(fù)制基因 2、E. coli 的 DNA 復(fù)制的過程（二） X174DNA 的復(fù)制過程中核小體結(jié)構(gòu)中的 組 蛋 白 發(fā) 生 怎 樣 的 變 化？第五節(jié)真核生物 DNA 的復(fù)制2、環(huán)狀 DNA 雙鏈的復(fù) 制類型。一、原核生物和真核生物DNA 復(fù)制的比較二、真核生物 DNA 復(fù)制的特點(diǎn)第六節(jié) 聚合酶鏈反應(yīng)（ PCR）（一） PCR 的基本原理 The polymerase chain reaction (PCR) is used to amplify a sequence of DNA using a pair of oligonucleotide primers each compleme

17、ntary to one end of the DNA target sequence. The two primers are extended toward each other by a DNA polymerase in a reaction cycle of three steps: denaturation, 課堂互動(dòng)內(nèi)容 自 1983 年 PCR 技術(shù)問世年到發(fā)明人Dr. Kary Mullis 1993 年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)經(jīng)歷了10 年的時(shí)間，那么一項(xiàng)技術(shù)annealing, extension. 得到廣泛應(yīng)用、認(rèn)同需PCR allows specific DNA sequen

18、ce to be amplified over a 要什么？million fold. Amplified DNA is used for the analysis of genes. 名師精編 精品教案（二） PCR 的反應(yīng)過程（三） PCR 的反應(yīng)體系（四） PCR 技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)（五） PCR 技術(shù)的應(yīng)用 復(fù)習(xí)題1、PCR 產(chǎn)物的忠實(shí)性（可靠性） 。2、PCR 設(shè)計(jì)引物遵循的原則。3、大腸桿菌染色體的分子量大約2.5X109Da,核苷酸的平均分子量是 330Da，兩個(gè)鄰近核苷酸之間的距離是 0.34nm;雙螺旋每一轉(zhuǎn)的高度是3.4nm,請(qǐng)問：（1）該分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)有多長(zhǎng)（ 2）該 DNA

19、有多少轉(zhuǎn)？第5 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第5 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：1、 PCR 基本原理的英文表述。教學(xué)目的： 通過本章的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生掌握 DNA 損傷的來源、DNA 突變、 DNA 修復(fù)的多樣性。教具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn)： 甲基化指導(dǎo)的錯(cuò)配修復(fù)轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： PCR 技術(shù)的原理及英文表述 教學(xué)內(nèi)容：第七節(jié) DNA 的修復(fù) 一、 DNA 損傷的來源二、 DNA 突變（ DNA mutation ）1、突變2、點(diǎn)突變 3、沉默突變（ silent mutation）互動(dòng)內(nèi)容 ：DNA修復(fù)的目的在4、致死突變（ lethal m

20、utation）5、滲漏突變（ leaky mutation）三、 DNA 修復(fù)的多樣性于 保 持 遺 傳 信 息 的 完 整，從而得以存活，但 超越創(chuàng)傷復(fù)制卻易招致1、直接修復(fù) : 300-600nm光的作用差錯(cuò)和常引起突變，這2、切除修復(fù) : UvrABC 核酸內(nèi)切酶似乎相矛盾， 實(shí)際不然，3、錯(cuò)配修復(fù) : Dam 甲基化酶這種產(chǎn)生的突變最終導(dǎo)Mut S：結(jié)合于錯(cuò)配堿致許多細(xì)胞的死亡，但Mut H：結(jié)合于 GATC 是少數(shù)細(xì)胞的DNA可Mut L ：使 Mut S 和 Mut H 連結(jié)成復(fù)合物能得到修復(fù)，有些突變4、易錯(cuò)修復(fù) : 重組修復(fù) 應(yīng)急措施（ SOS response) 細(xì)胞也還能

21、存活。許多第八節(jié)DNA 的轉(zhuǎn)座細(xì)胞的死亡只是為一些一、轉(zhuǎn)座子的分類和結(jié)構(gòu)特征 1、轉(zhuǎn)座子的概念（ transposon, Tn）細(xì) 胞 的 存 活 所 付 的 代 價(jià) 。 做 人 是 否 也 要 這Transposition is a specific form of genetic recombination 樣？that moves certain genetic elements from one DNA site to 名師精編 精品教案another. These mobile genetic elements are called transposable elements or

22、transposons. Movement occurs through recombination between the DNA sequences at the ends of the transposons and a sequence in the host DNA with little sequence selectivity. 2、轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征課堂互動(dòng)內(nèi)容：美 國(guó) 冷 泉 港 實(shí) 驗(yàn) 室 的（1）反向重復(fù)序列（ inverted repetitive sequence，IR）McClintock首次在玉米（2）編碼轉(zhuǎn)座酶（ transposase）的基因中 發(fā) 現(xiàn) 轉(zhuǎn) 座

23、子 ， 并 于3、簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)座子 4、復(fù)合轉(zhuǎn)座子1983 年獲得諾貝爾生 物學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。通過實(shí)例二、轉(zhuǎn)座作用的機(jī)制 三、轉(zhuǎn)座作用的遺傳效應(yīng) 1、引起插入突變 2、產(chǎn)生新的基因引 導(dǎo) 學(xué) 生 通 過 自 然 現(xiàn) 象，去發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)。（1）復(fù)制型轉(zhuǎn)座（2）非復(fù)制型轉(zhuǎn)座 3、染色體畸變 4、轉(zhuǎn)座引起的生物進(jìn)化四、真核生物中的轉(zhuǎn)座子播放多媒體講解真核生玉米： Ac/Ds 復(fù)習(xí)題物中的轉(zhuǎn)座子的典型例 子：玉的 Ac/Ds 1、PCR 產(chǎn)物的忠實(shí)性（可靠性） 。2、PCR 設(shè)計(jì)引物遵循的原則3、發(fā)一些相關(guān)學(xué)術(shù)論文第6 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第6 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：1、 P

24、CR 技術(shù)的英文表述2、中心法則教學(xué)目的： RNA 的合成為分子生物學(xué)中心法則的一部分，本章主要講述原核生物RNA 的結(jié)構(gòu)與種類、轉(zhuǎn)錄的相關(guān)問題、原核生物 RNA 的合成、 RNA 轉(zhuǎn)錄后的加工、真核生物RNA 的合成，要求學(xué)生掌握原核生物mRNA 及真核生物mRNA 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、真核生物 尾巴等概念。教 具： 多媒體課件mRNA 的帽子結(jié)構(gòu)、 Poly(A)教學(xué)重點(diǎn)： 原核生物 mRNA 及真核生物 mRNA 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí) 教學(xué)難點(diǎn)： 真核生物 mRNA 的帽子結(jié)構(gòu) 教學(xué)內(nèi)容：第四章 RNA 的合成第一節(jié) RNA 的結(jié)構(gòu)與種類 一、 RNA 的結(jié)構(gòu)二、 RNA 分子的種類

25、（一） mRNA （1）mRNA 的功能 課堂互動(dòng)內(nèi)容 密碼子（ codon) 以乳糖操縱子為例講解順反子 (cistron) 原 核 生 物 的 多 順 反 子單順反子 mRNA （monocistronic mRNA) mRNA ，進(jìn)一步提問 （1）多順反子 mRNA (polycistronic mRNA ）它有什么意義？ （2）為（2）原核生物 mRNA 的特征什么真核生物是單順反a、半衰期短、子 mRNA ，它對(duì)于真核b、多順反子、生物有什么意義？c、AUG/GUG 為起始密碼子d、SD 序列（3）真核生物 mRNA 的特征名師精編 精品教案a、單順反子b、帽子結(jié)構(gòu)c、poly (A

26、) 尾巴 課堂互動(dòng)內(nèi)容：（二） rRNA 1 、 由 零 類 帽 子1、核糖體的功能（m 7GpppXpY ）符號(hào)表2、大亞基功能 示推測(cè) 1 類帽子和 2 類3、小亞基功能 帽子的符號(hào)表示（三） tRNA 2、怎樣應(yīng)用真核生物1、tRNA 的功能 poly (A) 尾巴的特點(diǎn)，（1）tRNA 具有接合體功能（2）tRNA 具有信息傳遞的功能與 tRNArRNA 區(qū)分開？講 解 實(shí) 驗(yàn) 中 的 具 體 操2、tRNA 的高級(jí)結(jié)構(gòu)作：用纖維柱純化poly （1）二級(jí)結(jié)構(gòu)(A) mRNA 。（2）L 形三級(jí)結(jié)構(gòu)（3）tRNA 的種類 a. 起始 tRNA 和延伸 tRNA b. 同工 tRNA c

27、. 校正 tRNA d. AA -tRNA （氨酰 - tRNA ）第二節(jié) 轉(zhuǎn)錄的相關(guān)問題 一、 DNA 轉(zhuǎn)錄的一般特征 二、 RNA 聚合酶（ RNA Polymerase）1、原核生物 RNA 聚合酶 In E. coli, all genes are transcribed by a single large RNA polymerase with the subunit structure 2 .This complete enzyme is called the holoenzyme. RNA polymerase without the -subunit is called the

28、 core enzyme ( 2 ). Although it contains the catalytic site for polymerization, the core enzyme cannot initiate transcription specifically at 名師精編 精品教案promoter sites; only the complete holoenzyme 2 can do 具體說明不同教材對(duì)原this. 核生物 亞基的不同講三、啟動(dòng)子（ promoter）解1、原核生物-10 區(qū)嘌呤盒： TATAAT（the pribnow box）結(jié)合目前科研的實(shí)驗(yàn)例-35

29、 區(qū)序列：TTGACA 子進(jìn)行講解2、真核生物（ RNA 聚合酶 II）-30 區(qū)： TATA 盒： TATAAAA -80 區(qū)： CAAT 盒：GGTCAATCT -110 區(qū)：GC 盒： GCCACACCCGGGCGGG 3、轉(zhuǎn)錄單元（ transcript unit) 4、上游（ upstream)與下游 (downstream) 四、增強(qiáng)子（ enhancer）1、概念 2、增強(qiáng)子的特征 復(fù)習(xí)題1、哪三個(gè)序列對(duì)原核生物 的？mRNA 的精確轉(zhuǎn)錄是必不可少第7 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第7 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：增強(qiáng)子的概念與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)目的： 本章主要講

30、述原核生物與真核生物RNA 合成過程、原核生物與真核生物的RNA 聚合酶的分類、特點(diǎn)與作用，同時(shí)向?qū)W生講解原核生物與真核生物的啟動(dòng)子的特點(diǎn)，最后，講解真核生物的轉(zhuǎn)錄后加工。教具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn) ：原核生物與真核生物 區(qū)別點(diǎn) 課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)RNA 合成過程的相同點(diǎn)與教學(xué)難點(diǎn)： 真核生物的轉(zhuǎn)錄后加工 教學(xué)內(nèi)容：第三節(jié) 原核生物 RNA 的合成 一、 RNA 聚合酶與 DNA 結(jié)合并使之解鏈 二、 RNA 合成的起始 1、RNA 鏈的合成從 pppA 或 pppG 開始 2、 因子的解離 三、 RNA 合成鏈的延伸 1、當(dāng) RNA 聚合酶向前滑動(dòng)時(shí)， DNA 被解鏈然后又復(fù)鏈 反義鏈、有

31、意鏈（編碼鏈）2、在 RNA 合成的延伸和終止時(shí)， NusA 因子可以代替 因子 四、 RNA 合成的終止 1、終止子 (terminator) 2、不依賴 因子的終止子3、依靠 因子的終止子課堂互動(dòng)內(nèi)容：五、 RNA 轉(zhuǎn)錄后的加工不依賴 因子的終止子1、tRNA 及 rRNA 分子由某些新生 RNA 鏈的裂解及化 學(xué)修飾形成的結(jié)構(gòu)特征對(duì)于轉(zhuǎn)錄的 終止的作用？2、在有些 RNA 鏈末端加上核苷酸名師精編 精品教案3、堿基和核糖的修飾 第四節(jié) 真核生物 RNA 的合成 一、真核生物 RNA 聚合酶對(duì) -鵝膏蕈堿的敏感性 1、RNA 聚合酶 I ： 核仁中，合成 rRNA 2、RNA 聚合酶 II

32、 ：核質(zhì)中，合成 mRNA 3、RNA 聚合酶 III ： 核質(zhì)中，合成 tRNA 課堂互動(dòng)內(nèi)容：真核生物為什么要進(jìn)行二、真核生物的啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄后的加工？1、RNA 聚合酶 I 的啟動(dòng)子-40+5 為近啟動(dòng)子-165-40 為遠(yuǎn)啟動(dòng)子 2、RNA 聚合酶 II 的啟動(dòng)子 第一個(gè)部位為帽子位點(diǎn) 第二個(gè)部位 為 TATA 盒又稱 Goldberg-Hogness 盒 共有序列為 TATAAAA 第三個(gè)部位為 CAAT 盒，共有序列為 GGTCAATCT 第四個(gè)部位為增強(qiáng)子 3、 RNA 聚合酶 III 的啟動(dòng)子 三、真核生物的轉(zhuǎn)錄四、真核生物轉(zhuǎn)錄后的加工1、mRNA 的轉(zhuǎn)錄后加工 2、rRNA 轉(zhuǎn)錄

33、后的加工以雞卵清蛋白為例講解真核生物RNA拼接的3、tRNA 的轉(zhuǎn)錄后加工 必要性4、RNA 拼接（ splicing）內(nèi)含子（ intron）、5 GT、3 AG 課堂互動(dòng)內(nèi)容：外顯子（ exon）內(nèi)含子在mRNA 上的RNA 的拼接 /剪接、序列特征內(nèi)含子的特征： DNA 5 ？、 3 ？3 CA、5 TC 名師精編 精品教案復(fù)習(xí)題1、原核生物與真核生物 RNA合成過程的區(qū)別點(diǎn)第8 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第8 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：原核生物的轉(zhuǎn)錄過程教學(xué)目的： 本章主要講述遺傳密碼的破譯、密碼的性質(zhì)、遺 傳密碼的突變等內(nèi)容。要求學(xué)生掌握遺傳密碼的簡(jiǎn)并性、沉

34、默突變、致死突變、滲漏突變等概念。教 具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn) ：擺動(dòng)假說課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： 基因間抑制突變 教學(xué)內(nèi)容：第五節(jié) 遺傳密碼（ genetic code ）一、遺傳密碼的破譯過程 課堂互動(dòng)內(nèi)容（二）以均聚物為模板指導(dǎo)多肽的合成1、科學(xué)家是怎樣確定密（三）以隨機(jī)共聚物指導(dǎo)多肽的合成碼子個(gè)數(shù)的？（四）以特定序列的共聚物為模板指導(dǎo)多肽的合成2、在以均聚物為模板指1、以多聚二核苷酸作模板可合成由2 個(gè)氨基酸組成的多肽導(dǎo)多肽的合成實(shí)驗(yàn)中，poly （ U ） 得 到 了2、以多聚三核苷酸作為模板可得到有3 種氨基酸組成的多肽（五）核糖體結(jié)合技術(shù)（六）遺傳密碼表的特點(diǎn)多 聚 苯 丙

35、 氨 酸，poly （C）得到了多聚脯 氨 酸poly （ A ）非混合型密碼子族（ unmixed codon family）多 聚 賴 氨 酸 ， 為 什 么 poly（G）沒有得到多聚 甘氨酸？混合型密碼子族（mixed codon family）無義密碼子（ nonsense codon ）二、密碼的性質(zhì)（一）密碼的簡(jiǎn)并性 1、簡(jiǎn)并課堂互動(dòng)內(nèi)容：為什么只有32 種 tRNA 2、同義密碼子來與61 個(gè)密碼子相結(jié)（二）密碼的普遍性與特殊性合？（三）密碼子與反密碼子的相互作用名師精編精品教案課堂互動(dòng)內(nèi)容：6 個(gè)，“ 擺動(dòng)假說 /變偶假說 ”（wobble hypothesis ）三、遺傳密

36、碼的突變絲氨酸密碼子有（一）無義突變與錯(cuò)義突變?yōu)槭裁捶疵艽a子只有3個(gè)？錯(cuò)義突變（ missense mutation）無義突變（ nonsense mutation）。溫度敏感突變型（ temperature-sensitive mutation）（二）抑制基因突變抑制或校正（ suppression）抑制基因突變（ suppressor mutation）、基因內(nèi)抑制（ intragenic suppression）2、基因間抑制（ intergenic suppression）（1）終止密碼子的錯(cuò)讀（ misreading）（2）錯(cuò)義突變的抑制（3）移碼抑制移碼（ frame shift）

37、復(fù)習(xí)題1、非混合型密碼子族和混合型密碼子族的區(qū)別？第9 教學(xué)周 /第3.4.5名師精編精品教案節(jié) （第9 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：密碼子與反密碼子的相互作用的 “ 擺動(dòng)假說 /變偶假說 ”教學(xué)目的： 本章主要內(nèi)容為蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制、原核 生物蛋白質(zhì)的生物合成、真核生物蛋白質(zhì)的生物合成、重點(diǎn)內(nèi)容為蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制，要求學(xué)生掌握蛋白質(zhì)合成的起始因子、延伸因子、終止因子的作用；SD序列等知識(shí)。教具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn) ：原核生物的蛋白質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制 課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí) 教學(xué)難點(diǎn)： 原核生物蛋白質(zhì)的生物合成 教學(xué)內(nèi)容：第五章 RNA 的翻譯 蛋白質(zhì)的生物合成 第一節(jié) 蛋白

38、質(zhì)合成的生物學(xué)機(jī)制 課堂互動(dòng)內(nèi)容一、蛋白質(zhì)合成反應(yīng)的主要元件1、核糖體（ ribosome）原核生物 70S 核糖體 真核生物 80S 核糖體 2、轉(zhuǎn)移（運(yùn)） RNA ：-CCA 1 、 N- 甲 酰 甲 硫 氨 酸-tRNA 的功能是什么？2、因?yàn)?AUG 是蛋白質(zhì) 合成的起始密碼子，所 以甲硫氨酸只存在于蛋3、信使 RNA Shine-Dalgarno（SD）序列白質(zhì)的 N 末端，這句話 對(duì)嗎？二、氨基酸的激活與氨酰-tRNA 的合成三、 mRNA 翻譯的方向四、與蛋白質(zhì)合成的有關(guān)因子1、起始因子（ initiation factor ，IF）課堂互動(dòng)內(nèi)容：核糖體 mRNAtRNA 三元復(fù)

39、合物根據(jù)翻譯過程所涉及的2、延伸因子（ elongation factor，EF）3、終止因子（ release factor，RF）各個(gè)步驟，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出至 少 六 種 抑 制 翻 譯 的 方第二節(jié)原核生物蛋白質(zhì)的生物合成案。一、起始復(fù)合物的形成名師精編 精品教案1、 N-甲基復(fù)合物的形成 2、起始密碼子的正確選讀 3、起始過程 二、肽鏈的延伸 1、AA-tRNA 與核糖體結(jié)合 AA- tRNA ?EF-Tu ?GTP （A 位） EF-Tu ?GTP 2、 肽鍵的生成 肽基轉(zhuǎn)移酶，二肽附著在A 位課堂互動(dòng)內(nèi)容：真核生物與原核生物在蛋白質(zhì)合成的起始過程中的區(qū)別？3、 移位 EF-G 的作用下，

40、P 位的 tRNA 離開核糖體，核糖體移動(dòng) A 位上的 tRNA 移動(dòng)到空出來的 P 位三、肽鏈的終止（ Release factor，RF）四、原核生物的蛋白質(zhì)合成抑制劑第三節(jié) 真核生物蛋白質(zhì)的生物合成 一、真核生物蛋白質(zhì)合成的起始1、43S前起始復(fù)合物的形成 2、mRNA 的結(jié)合 3、80S起始復(fù)合物的形成 二、肽鏈的延伸與終止1、肽鏈的延伸 2、肽鏈的終止 三、真核生物蛋白質(zhì)生物合成的特異抑制劑復(fù)習(xí)題 1、原核生物蛋白質(zhì)合成中肽鏈的延伸過程。第10 教學(xué)周 /第名師精編精品教案3.4.5節(jié) （第 10 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：原核生物的蛋白質(zhì)合成過程教學(xué)目的： 本章主要內(nèi)容為蛋

41、白質(zhì)折疊與蛋白質(zhì)生物合成中肽鏈的修飾及蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制（易位），要求學(xué)生掌握體外蛋白質(zhì)的折疊的機(jī)機(jī)制，翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)同步機(jī)制，信號(hào)肽及其功能、前導(dǎo)肽及其功能等知識(shí)。教 具： 多媒體課件教學(xué)重點(diǎn) ：蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí)教學(xué)難點(diǎn)： 蛋白質(zhì)的共翻譯轉(zhuǎn)移入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)腔的過程 教學(xué)內(nèi)容：第四節(jié)第五章RNA 的翻譯 蛋白質(zhì)的生物合成課堂互動(dòng)內(nèi)容蛋白質(zhì)折疊與蛋白質(zhì)生物合成中肽鏈的修飾一、蛋白質(zhì)的折疊 1、體外蛋白質(zhì)的折疊1、吳憲教授的蛋白質(zhì)學(xué) 說的“ 白話文” 的具體2、體內(nèi)蛋白質(zhì)的折疊 內(nèi)容怎樣理解？二、蛋白質(zhì)的修飾2、蛋白質(zhì)分子中二硫鍵1、氨基端切除 的作用是什么？2、胱氨酸的形成 3、修飾作用 4

42、、切除新生肽鏈中非功能所需的片段第五節(jié)真核生物蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制（Translocation）一、翻譯 轉(zhuǎn)運(yùn)同步機(jī)制（共翻譯易位）（Translocation for co-translation）1、與轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的細(xì)胞生物學(xué)的相關(guān)概念 細(xì)胞結(jié)構(gòu) 分泌 分泌蛋白 蛋白質(zhì)運(yùn)輸名師精編精品教案課堂互動(dòng)內(nèi)容：進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的蛋白 信號(hào)肽及其功能（ signal sequence，S.S.） 信號(hào)識(shí)別蛋白（ signal recognition partical，SRP） 停靠蛋白（停泊蛋白） （docking protein，DP）質(zhì)發(fā)生的主要化學(xué)修飾 信號(hào)序列受體（ signal sequence re

43、ceptor，SSR）作用有哪些？2. 蛋白質(zhì)翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)同步機(jī)制的過程 新生肽進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)的滯留 蛋白質(zhì)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)的加工 蛋白質(zhì)的定位和分泌 二、翻譯后的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制（翻譯后易位）1、蛋白質(zhì)進(jìn)入線粒體 前導(dǎo)肽特征 前導(dǎo)肽作用 途徑 2、蛋白質(zhì)進(jìn)入葉綠體 3、蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核 細(xì)胞核定位序列（ nuclear location sequence，NLS）輸入蛋白（ importin）4. 蛋白質(zhì)進(jìn)入過氧化物酶體 三、原核生物的蛋白質(zhì)易位復(fù)習(xí)題 1、原核生物的蛋白質(zhì)易位第11 教學(xué)周 /第名師精編精品教案3.4.5節(jié) （第 11 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：原核生物的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制

44、教學(xué)目的： 本次課程主要講述操縱子學(xué)說等內(nèi)容，要求學(xué)生 掌握組成蛋白與調(diào)結(jié)蛋白、可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)與可阻遏調(diào)節(jié)，操縱子，乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)等知識(shí)。教 具： 多媒體課件 教學(xué)重點(diǎn) ：操縱子學(xué)說課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí) 教學(xué)難點(diǎn)： 可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)與可阻遏調(diào)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容：第六章 原核生物基因表達(dá)的調(diào)控第一節(jié)引言基因表達(dá)（ gene expression ) 基因表達(dá)調(diào)控（ gene expression regulation） 1 、轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控（ transcriptional level 2 、翻譯水平的調(diào)控（ translational level營(yíng)養(yǎng)狀況和環(huán)境因素（nutritional status a

45、nd environmental factor）激素水平和發(fā)育階段（hormone level and developmental stage）第二節(jié) 轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié) 一、細(xì)菌對(duì)營(yíng)養(yǎng)的適應(yīng) 1、多糖降解酶 2、氨基酸合成酶 二、組成蛋白與調(diào)節(jié)蛋白 1、組成蛋白（ constitutive protein）2、調(diào)節(jié)蛋白（ regulatory protein）正調(diào)節(jié)蛋白（ positive regulator protein）課堂互動(dòng)內(nèi)容 1、用含中性碳源 （如甘 油）的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)E.coli 不能誘導(dǎo) lacZ 操 縱子。 1h 后在培養(yǎng)基中 加入乳糖和再過一段時(shí) 間加入過量的葡萄糖分 別

46、會(huì)對(duì) lac 操縱子的 表 達(dá)有什么影響？名師精編 精品教案負(fù)調(diào)節(jié)蛋白（ negative regulator）三、可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)和可阻遏調(diào)節(jié)課堂互動(dòng)內(nèi)容：正調(diào)控和負(fù)調(diào)控的主要1、可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)不同是什么？2、可阻遏調(diào)節(jié) 四、葡萄糖效應(yīng)第三節(jié)操縱子學(xué)說（theory of operon）一、操縱子（ operon）1、操縱子的概念 2、操縱子學(xué)說的內(nèi)容：二、乳糖操縱子（ lac operon）1、乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)基因 2、乳糖操縱子的結(jié)構(gòu)3、乳糖操縱子的阻遏狀態(tài) 4、乳糖操縱子的誘導(dǎo)狀態(tài)（結(jié)構(gòu)基因關(guān)閉狀態(tài)）（結(jié)構(gòu)基因表達(dá)狀態(tài)）第12 教學(xué)周 /第名師精編精品教案3.4.5節(jié) （第 12 次課）教學(xué)基本

47、內(nèi)容備注課前提問 ：原核生物的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制教學(xué)目的： 本次課程主要講述阿拉伯糖操縱子、色氨酸操縱子等內(nèi)容，要求學(xué)生掌握Ara 操縱子的正、負(fù)調(diào)節(jié)作用，色氨酸操縱子等知識(shí)。教 具： 多媒體課件 教學(xué)重點(diǎn) ：阿拉伯糖操縱子課時(shí)安排： 3 學(xué)時(shí) 教學(xué)難點(diǎn)： Ara 操縱子的正、負(fù)調(diào)節(jié)作用 教學(xué)內(nèi)容：第六章 原核生物基因表達(dá)的調(diào)控 第四節(jié) 阿拉伯糖操縱子（ arabinose operon）一、 Ara 操縱子模型 二、 AraC 蛋白的正、負(fù)調(diào)節(jié)作用 三、 Ara 操縱子模型 1、Ara 操縱子的結(jié)構(gòu)基因 2、Ara 操縱子的結(jié)構(gòu) 3、AraC 蛋白的正、負(fù)調(diào)節(jié)作用 第五節(jié) 色氨酸操縱子 一、色氨

48、酸操縱子（ Tryptophane operon）1、色氨酸操縱子的結(jié)構(gòu)由原課堂互動(dòng)內(nèi)容1、用含中性碳源 （如甘2、色氨酸操縱子的調(diào)節(jié)基因油）的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)3、Trp 操縱子的表達(dá)狀態(tài)E.coli 不能誘導(dǎo)lacZ 操4、Trp 操縱子的阻遏狀態(tài)縱子。 1h 后在培養(yǎng)基中第六節(jié)基因表達(dá)翻譯水平的調(diào)節(jié)加入乳糖和再過一段時(shí)復(fù)習(xí)題（填空）間加入過量的葡萄糖分1、可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)：別會(huì)對(duì) lac 操縱子的表是指一些基因在特殊的代謝物或化合物的作用下，達(dá)有什么影響？來的轉(zhuǎn)變?yōu)槊麕熅幘方贪刚n堂互動(dòng)內(nèi)容：，即在某些物質(zhì)的誘導(dǎo)下使基因活化。Ecoli 開始時(shí)生長(zhǎng)不正調(diào)控和負(fù)調(diào)控的主要例如，在只有乳糖的培養(yǎng)基中

49、，不同是什么？好，直到合成了利用乳糖的一系列酶，具備了利用乳糖作為碳源的能力， Ecoli 才能在這一培養(yǎng)基中生存下來，Ecoli獲得這一能力的原因就是因?yàn)樵谡T導(dǎo)物 的誘導(dǎo)下，開動(dòng)了乳糖操縱子基因，表達(dá)了它編碼的酶：。2、可阻遏調(diào)節(jié)這類被調(diào)節(jié)的基因平時(shí)都是，處在產(chǎn)生蛋白質(zhì)或 酶 的 工 作 過 程 中 ， 但 由 于 一 些 特 殊 代 謝 物 的 積 累將，阻遏了基因的表達(dá)，這種基因稱為可阻遏基因。例如， Ecoli 自己可以合成色氨酸，色氨酸為 Ecoli生活中必需的氨基酸，所以它的操縱子一直是，但如果在 Ecoli 的培養(yǎng)基中加入色氨酸， 于是 Ecoli 完全可以利用培養(yǎng)基中現(xiàn)成的來維持生活， 在此情況下，大腸桿菌可以在 23min 內(nèi)完全關(guān)閉色氨酸操縱子， 這個(gè)現(xiàn)象稱為，起阻遏作用的稱為抑制物。課堂互動(dòng)內(nèi)容：衰 減 作 用 如 何 調(diào) 節(jié)E.coli 色氨酸操縱子的表達(dá)？第13 教學(xué)周 /第名師精編精品教案3.4.5節(jié) （第 13 次課）教學(xué)基本內(nèi)容備注課前提問 ：操縱子學(xué)說的內(nèi)容教學(xué)目的： 本章主要講述