高二生物高一生物下冊全冊教案

高中生物教案

（第二冊）

高中生物教案

第六章遺傳和變異

第一節(jié)遺傳的物質基礎

■DNA是主要的遺傳物質（1課時）

（-）教學目的：

1.DNA是主要的遺傳物質（C：理解）

（-）教學重點

I.肺炎雙球菌的轉化實驗的原理和過程

2.噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程

（三）教學難點

1.肺炎雙球菌的轉化實驗的原理和過程

（四）教學用具：肺炎雙球菌的轉化實驗過程圖、噬菌體侵染細菌的實驗過程圖及多媒體教學器材

（五）教學方法：討論、講述、提問

（六）教學設計

首先復習有關內容：細胞是生物體結構和功能的基本單位，細胞內的生命物質叫原生質。在原生質

的各種成分中，何者是遺傳物質呢？首先，由教師采用設問、自答的方式，介紹人類對遺傳物質的探究

歷史。

1.人類對遺傳現(xiàn)象、遺傳規(guī)律的探究一直沒有停止，并且還在不斷深入。當初摩爾根雖然證明了

染色體是基因的載體，但染色體究竟是由什么物質組成的？基因的化學構成是什么？基因為何能傳遞遺

傳信息？……這些問題仍然有待進一步去解決。雖然當時已經發(fā)現(xiàn)核酸是組成細胞核的主要成分，而且

也已經發(fā)現(xiàn)核酸中有四種不同的堿基，但是人們卻誤認為核酸是由四種核甘酸組成的單調均勻的大分

子，因此，許多生物學家不相信核酸會是千變萬化的基因的載體，他們認為蛋白質才可能是遺傳物質。

為什么蛋白質會被認為是遺傳物質呢？這是因為20世紀以來，人們發(fā)現(xiàn)的蛋白質的種類越來越多，

功能也越來越廣泛，-一切生命活動，包括遺傳特性的表現(xiàn)都離不開蛋白質。如我們在前面學習過的起催

化作用的酶、起免疫作用的球蛋白，以及一些對生命活動起調節(jié)作用的激素。據(jù)估計，人體中的蛋白質

不少于十萬種。因此，許多生物學家都認為，只有蛋白質才有可能是復雜基因的載體。

2.在核酸和蛋白質中究竟誰是基因的載體呢？我們首先要從理論上推斷一下作為遺傳物質必須具

備哪些特點，如果我們能夠用實驗來證明某種物質具備這些特點，我們就能確定到底哪種物質是遺傳物

質。用“遺傳物質必須具備哪些基本特點才能使生物的遺傳現(xiàn)象成為可能？”的問題將教學轉入下一階

段：

（1）“我國民間有句俗話說：‘龍生龍，鳳生風，老鼠生兒會打洞?！@句俗話說的就是生物的遺傳

現(xiàn)象。我們研究生物的遺傳現(xiàn)象是從性狀入手去進行研究的「從這個現(xiàn)象可以推出結論：“生物的性狀

在前后代表現(xiàn)出連續(xù)性。它的遺傳物質必定能夠進行自我復制”。這個推斷學生可能只能說出：“遺傳

物質能夠復制，保證生物的連續(xù)性”，不會一下子說完全。教師要把握住“復制”和“連續(xù)性”這兩個

關鍵點。這里的“復制”是“自我復制”，不是被動地、接受外來指令進行的復制。而是在生物體內、

自發(fā)地對這種物質進行翻版或拷貝。這里的“連續(xù)性”學生可能不會很好地區(qū)分是“生命的連續(xù)性”還

是“性狀的連續(xù)性”。教師要通過不斷地追問使學生明確：“自我”和“性狀”這兩個關鍵點。

（2）對于遺傳物質應該“能夠指導蛋白質的合成，從而控制新陳代謝過程和性狀”的這個特點，

學生不會自發(fā)地推論出來。教師可以通過“性狀主要是通過什么物質表現(xiàn)出來的？”也可以通過復習前

面講過的如“蛋白質對某種性狀（血型、酶、激素等）的控制作用”以及“蛋白質是一切生命活動的體

現(xiàn)者”這一結論，使學生意識到：“性狀主要是通過蛋白質表現(xiàn)出來的”。這時結合上面的推論：“遺傳

物質應能保證生物性狀的連續(xù)性”，而“性狀主要是通過蛋白質表現(xiàn)出來的”，教師可以提問：“那么，

遺傳物質是否會與蛋白質有關呢？”答案當然是肯定的?！斑z傳物質可能就是蛋白質，或者能夠控制蛋

白質的合成，并通過控制蛋白質的合成來影響生物的性狀?！边@一結論的得出就不難被學生接受了。

（3）從“某種物質作為遺傳物質它的結構可能是相對穩(wěn)定，不易變化，還是相對不穩(wěn)定，極易變

化的呢？”這一提問可引導學生對遺傳物質結構的穩(wěn)定性進行思考和推論，學生可能會想到：“遺傳物

質的結構可能應該是穩(wěn)定的、不變的」對這個過于絕對的推斷教師可以再提問：“如果遺傳物質穩(wěn)定到

了絕對不變的程度，那么生物就應該是絕對不變的。你認為這個推論與實際情況相符合嗎？”在這時學

生自然會意識到：“遺傳物質的結構在基本穩(wěn)定的前提下，也應該而且可能發(fā)生少量的變化?！边@時教師

要再予以補充：“這些遺傳物質在結構上的少量變化，還應該是可遺傳的?！敝链?，教師可進行關于遺傳

物質特點的小結并做板書，寫出遺傳物質的四個特點。

3.遺傳物質必須具有以下特點：（1）分子結構具有相對的穩(wěn)定性；（2）能夠自我復制，前后代保

持一定的連續(xù)性；（3）能產生可以遺傳的變異；（4）能夠指導蛋白質的合成，從而控制新陳代謝過程和

性狀。

4.在前面教材內容中，我們學習過細胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用，其中很關鍵的一個知

識點是染色體的復制與傳遞規(guī)律，也就是說，染色體在生物的傳種接代中，能夠保持一定的穩(wěn)定性和連

續(xù)性。由此，可認為染色體在遺傳上起著主要作用，正是因為染色體連綿不斷地向后代傳遞，才使生物

的后代具有與親代相似的性狀。染色體的化學成分主要是DNA和蛋白質，那么，DNA和蛋白質誰是

遺傳物質呢？在20世紀50年代前人們還不清楚,科學家發(fā)現(xiàn)寄生在細菌細胞內的病毒——噬菌體僅由

蛋白質外殼和DNA組成，與染色體成分相似，通過侵染實驗證明了DNA是遺傳物質。在此年代還利

用肺炎雙球菌做轉化實驗，發(fā)現(xiàn)DNA具有轉化功能，是遺傳物質。

一、肺炎雙球菌的轉化實驗

閱讀課本內容，思考如下問題：

（1）將無毒性的R型活細菌注射到小鼠體內，小鼠怎樣？不死亡。

（2）將有毒性的S型活細菌注射到小鼠體內，小鼠怎樣？患敗血癥死。

（3）將加熱殺死后的S型細菌注射到小鼠體內，小鼠怎樣？不死亡。

（4）將無毒性的R型活細菌與加熱殺死后的S型細菌混合后，注射到小鼠體內，小鼠怎樣？患敗

血癥死亡。S型活細菌

（5）為什么將兩種不

死亡的細菌混合后會致死多糖脂類蛋白質RNADNADNA水解物

呢？因為混合后的細菌

中，被轉化為有毒性的S分別與R型活細菌混合培養(yǎng)

型細菌，而且這種性狀的

轉化可以遺傳。RRR

（6）那么這種轉化因

子是什么呢？通過從S型RS

活細菌中提取DNA、解1

質和多糖等物質，分別加入到R型細菌的培養(yǎng)基中與R型細菌共同培養(yǎng)，結果發(fā)現(xiàn)，只有DNA才能夠

使R型細菌轉化為S型細菌。

結論：DNA是遺傳物質，蛋白質不是遺傳物質。

注意：①S型細菌體內DNA不受加熱影響，當與R型細菌混合培養(yǎng)時，S型細菌DNA進入R型細菌

體內，這叫DNA傳導。其結果在S型DNA的控制下，利用R型細菌體內的化學成分，合成了S型細菌的

DNA和蛋白質，從而組成了具有毒性S型細菌。

②用各種酶分別處理S型細菌的DNA、蛋白質和莢膜多糖，分別進行肺炎雙球菌轉化實驗的第四步，

只有DNA被處理后，小鼠正常生長，也充分說明了DNA是遺傳物質，其他物質都不是遺傳物質。

二、噬菌體侵染細菌的實驗

因為噬菌體的結構成分比較簡單，所以用它來做分析研究非常方便?！皩嶒炇怯珊諣栂：退膶W生

蔡斯在1951?1952年做的。他們分別用兩種放射性同位素32P和35s對兩組噬菌體進行了巧妙的標記：

一組用放射性同位素35s個標記噬菌體內部的DNA,另一組用放射性同位素”S標記噬菌體的蛋白質外

殼。由于放射性物質會不斷放出射線，可以檢測出來，這樣通過觀察放射性物質的行蹤，就可以判斷放

射性物質在噬菌體侵染細菌過程中的行蹤，從而判斷DNA和蛋白質在生物遺傳過程中的作用了?！比?/p>

圖所示：

親代噬菌體寄主細胞內子代噬菌體實驗結論

32P標記DNA有32P標記DNADNA有32P標記DNA分子具有連續(xù)

35s標記蛋白質無35s標記蛋白質外殼蛋白質無35s標記性，是遺傳物質

結論：我們能夠得出什么結論呢？“首先，是噬菌體的DNA進入了細菌細胞內部，蛋白質并沒有進

入其中。但是在細菌細胞內部卻產生出了新的既有DNA,又有蛋白質的噬菌體。這種現(xiàn)象告訴我們什么

呢？”顯然，新噬菌體的DNA是在細菌細胞內復制的，噬菌體的蛋白質是在細菌細胞內合成的。這個結

論學生自然會形成?！爸挥惺删w的DNA進入了細菌細胞內部，而噬菌體的蛋白質并沒有進入細菌細胞

內部，這個事實說明了什么呢？”“這?事實說明：進入細菌細胞內的噬菌體DNA,不僅攜帶了DNA自

我復制的遺傳信息，而且也攜帶了指導蛋白質合成的遺傳信息，具有我們分析過的遺傳物質所應具有的

四個特點中的兩個特點——能夠自我復制和能夠控制蛋白質的合成。由此可見，DNA是遺傳物質?！钡?/p>

爾布呂克、盧里亞、赫爾希因發(fā)現(xiàn)噬菌體的復制機理和遺傳結構共享1969年的諾貝爾生理學和醫(yī)學獎。

上述實驗結果表明：在噬菌體中，親代和子代之間具有連續(xù)性的物質是DNA,而不是蛋白質。也就

是說，子代噬菌體的各種性狀，是通過親代的DNA遺傳給后代的，因此，DNA才是真正的遺傳物質。

三、現(xiàn)代科學研究證明，遺傳物質除了DNA以外，還有RNA。有些病毒不含有DNA,只含有蛋白質

和RNA,如煙草花葉病毒。在這些病毒中，RNA是遺傳物質。因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質是DNA,所

以說DNA是主要的遺傳物質。

四、習題反饋

1、所有病毒的遺傳物質是（D）。

A.都是DNAB.都是RNA

C.是DNA和RNAD.是DNA或RNA

2、噬菌體侵染細菌的實驗，除了證明DNA是遺傳物質外，還附帶能夠說明DNA的什么特點？（AC）

A.能進行自我復制，上下代保持連續(xù)性。B.是生物的主要遺傳物質。

C.能控制蛋白質的合成。D.能產生可遺傳的變異。

3、把煙草花葉病毒的RNA和蛋白質外殼分離后分別接種到正常的煙草葉片上，那么發(fā)生煙草花葉病的

是（AC）

A.接種RNA的植株B.接種蛋白質外殼的植株

C.接種煙草花葉病毒的植株D.所有接種過的植株

4、下列各項中，不屬于S型肺炎雙球菌特性的是（C

A.菌落光滑B.有多糖莢膜C.無毒性D.能使小鼠患肺炎

5、某科學家做的“噬菌體侵染細菌的實驗”，分別用同位素/、叱做了如下表所示的標記：

噬菌體⑴）成分細菌（大腸桿菌）成分

核甘酸標記32P3】p

氨基酸32s標記"S

此實驗所得的結果是：子噬菌體與母噬菌體的外形和侵染特性均相同，請分析回答：

（1）子噬菌體的DNA分子中含有的上述元素是："P、*

（2）子噬菌體的蛋白質分子中含有的上述元素是：作

（3）此實驗證明了：DNA是遺傳物質。

（七）板書§6.1.1DNA是主要的遺傳物質

（

D

染色體是遺傳物質的主要載體｛1.從生殖過程分析：親子代間染色體保持?定的穩(wěn)定性和

N連續(xù)性2.從染色體化學組成分析：DNA在染色體上含量穩(wěn)定，是主要的遺傳物質｝

A

生物的遺傳方式（根據(jù)遺傳物質存在部位劃分）｛1.細胞核遺傳：受細胞核內遺傳物質

是

的控制2.細胞質遺傳：受細胞質內遺傳物質控制｝共同作用的結果

主

遺傳物質的特點：｛L分子結構具有相對的穩(wěn)定性2.能夠自我復制，使前后代保持一定的

要

的，連續(xù)性3.能夠指導蛋白質的合成，從而控制新陳代謝的過程和性狀

4.能夠產生可遺傳的變異｝

遺'噬菌體的基本結構｛1?外殼：蛋白質2.內部：DNA分子｝

傳DNA是遺傳物質的證據(jù)口”侵染過程｛1.吸附在細菌表面2.注入噬菌體DNA3.合成噬菌體

物噬菌體侵染細菌的實驗］DNA和蛋白質4.組裝成子代噬菌體5.釋放出新的噬菌體｝

質

、結論：DNA是遺傳物質

生物的遺傳物質｛1.絕大多數(shù)生物，如真核生物、原核生物、只含DNA的病毒，以DNA作為

遺傳物質；2.部分生物，如煙草花葉病毒，以RNA作為遺傳物質｝

（八）教學建議和意見

—DNA分子的結構和復制（2課時）

一、教學目的：

1.DNA分子的結構特點（C：理解）

2.DNA分子復制的過程和意義（C：理解）

（二）教學重點

1.DNA分子的結構

2.DNA分子的復制

（三）教學難點

1.DNA分子的結構特點

2.DNA分子的復制過程

（R）教學用具：DNA結構圖、及DNA空間結構模型、DNA復制過程圖解

（五）教學方法：觀察分析、對比、討論、講述、提問

（六）教學設計：

本小節(jié)為2課時，其中，第一課時講授DNA分子的結構，第二課時講授DNA分子的復制。

?（1）DNA的化學組成：

?閱讀課本P8,看懂圖形，回答下列問題：

?①組成DNA的基本單位是什么？每個基本單位由哪三部分組成？

?②組成DNA的堿基有哪幾種？脫氧核甘酸呢？DNA的每一條鏈是如何組成的？

一、DNA的結構

?DNA的化學結構：-種高分子化合物，每個分子都是由成百上千個四種脫氧核甘酸連接而成的雙鏈

?化學組成單位——脫氧核甘酸：包括一分子脫氧核糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基

?(腺喋吟A、鳥噂吟G、胞畸咤C、胸腺畸咤T)

因此，DNA有四種脫氧核甘酸，DNA的每一條鏈由四種不同的脫氧核甘酸聚合而成的多脫氧核甘酸鏈。

觀看DNA的分子結構

二、DNA的空間結構

?規(guī)則的雙螺旋結構：

?1.由兩條平行的脫氧核苜酸長鏈盤旋而成，并按反向平行方式盤旋成雙螺旋結構

?2.外側由脫氧核糖和磷酸交替連結，構成基本骨架，內側由堿基對組成

?3.堿基互補配對原則：兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，且堿基配對有一定的規(guī)律，即：1.腺

喋吟一定與胸腺啥呢配對

?2.鳥噪吟一定與胞喀咤配對

?即：A-T；C-G

?堿基互補配對原則:

?堿基互補配對原則的應用：如果已知一條鏈上的堿基排列順序，能否根據(jù)堿基互補配對原則確定另一

條鏈上的堿基排列順序？

?eg：與ACCTGGATCGGA互補的另一條鏈的堿基順序是：

?思考：1、堿基配對時，為什么喋吟堿不與喋吟堿或喀咤堿不與喀咤堿配對呢？

?2、為什么只能是A-T、G-C,不能是A-C、G-T呢？

?3、如果已知DNA分子中，某一種堿基比例，能否利用設問二的結論推出其他堿基比例呢？

?4、某生物細胞DNA分子的堿基中，腺噂吟的分子數(shù)占18%,那么，鳥喋吟的分子數(shù)是多少？

?堿基互補配對的有關計算：

?根據(jù)堿基互補配對原則引出的關于堿基比率、數(shù)量的計算是本節(jié)難點之一。

?規(guī)律一：DNA雙鏈中的兩個互補的堿基相等；任意兩個不互補的堿基之和相等，占堿基總數(shù)的50%,用

公式表示為：A=T,G=C,A+G=T+C=AK；=T+G=50%,

(A+G)/(T+C)=(A+C)/(G+T)=(T+C)/(A+G)=1,

?一般情況下，A+T￥G+C,(A+T)/(G+C)/(G+C)/(A+T)#1?規(guī)律二：在DNA雙鏈中，一條單鏈

的(A+G)/(T+C)的值與另一條互補單鏈的(A+G)/(T+C)的值是互為倒數(shù)的。

?規(guī)律三：在DNA雙鏈中，一條單鏈的(A+T)/(G+C)的值，與另一條互補鏈的(A+T)/(G+C)的值

是相等的，也與整個DNA分子的(A+T)/(G+C)的值相等的。

三、結構特點

穩(wěn)定性：LDNA中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變；2.兩條鏈間堿基互補配對的方式不變3.橫向

堿基對間的氫鍵作用力；4.縱向的相互作用力

多樣性：DNA分子中堿基對排列順序多種多樣，堿基對排列方式的計算公式：an(a代表堿基種類，n

代表堿基對數(shù))

特異性：每種生物的DNA分子都有特定的堿基排列順序，具有特定功能，這是生物界具有多樣性的根本

原因

四、習題反饋

1、根據(jù)堿基互補配對原則，在ANG時，雙鏈DNA分子中，下列四個式子中，正確的是(B)

A.(A+C)/(G+T)#1；B.(A+G)/(C+T)=1

C.(A+T)/(G+C)=1；D.(A+C)/(C+G)=1

2、分析一個DNA分子時，其中一條鏈上(A+C)/(G+T)=0.4,那么它的另一條鏈和整個DNA分子中的

(A+C)/(G+T)的比例分別是(D)

A.0.4和0.6；B.2.5和0.4；C.0.6和1.0；D.2.5和1.0

3、雙鏈DNA分子中的一條鏈中的A：T：C：G=l：4：3：6,則另一條鏈上同樣的堿基比為（A）

A.4：1：6：3；B.1：4：3：6；C.6：4：1：3；D.3：1：6：4

4、從某生物的組織中提取DNA進行分析，其中C+G=46%,又知該DNA分子中的一條鏈中A為28%,問另

一條鏈中A占該鏈全部堿基的（A）。

A.26%；B.24%；C.14%：D.11%

二、DNA分子的復制

主要包括DNA分子復制的概念、發(fā)生的時間、復制的條件、復制的過程、特點、意義

1、概念：是指以親代DNA分子為模板來合成子代DNA的過程

2、發(fā)生時間：有絲分裂間期或減數(shù)分裂前的間期

3、復制的條件：主要有模板、原料、能量、酶

?（1）概念：

?在細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期，以母細胞DNA分子為模板，合成子代DNA的過程。DNA的

復制實質上是遺傳信息的復制。

?（2）''準確”復制的原理：

①DNA具有獨特的雙螺旋結構，能為復制提供模板；

②堿基具有互補配對的能力，能夠使復制準確無誤

?（3）復制的條件

?主要有模板、原料、能量、酶

三、復制的條件

復制過程中以什么為模板？

答：復制過程中以DNA的兩條母鏈為模板

復制過程中以什么為原料？

答：復制過程中以細胞核中游離的脫氧核甘酸為原料

直接能源來源于哪里？

答：ATP

需要什么酶的協(xié)助？

答：解螺旋酶、聚合酶

三、復制的過程

?閱讀課本P11，回答問題：

?1、什么叫解旋？解旋的目的是什么？

?2、什么叫''子鏈"？復制一次能形成幾條子鏈？

?3、簡述''子鏈"形成的過程

①解旋：在解旋酶的作用下，兩條扭成螺旋狀的長鏈解開

②以解開的母鏈為模板，按堿基互補配對原則，合成兩條子鏈

③一條子鏈與對應的母鏈扭成螺旋狀，構成新的DNA分子

?（4）DNA復制的生物學意義

?DNA通過復制，使遺傳信息從親代傳給了子代，從而保證了物種的相對穩(wěn)定性，保持了遺傳信息的連

續(xù)性，使種族得以延續(xù)。

?三、習題反饋

?1、某DNA分子中有400個堿基對，其中胸腺喀咤120個，那么，DNA分子中含有氫鍵和游離磷酸基的

個數(shù)分別為（D）

?A.400個和2個;B.400個和4個;C.920個和4個：D.1080個和2個

2、在DNA分子的一個片段中，有腺噂吟10個，占堿基總數(shù)的20%,則此片段水解后斷開的氫鍵有（C）

條A.20；B.30；C.65；D.不一定

3、在DNA分子的一條單鏈中，相鄰的堿基A和T是通過什么連接的（B）

A.氫鍵；B.磷酸二酯鍵；C.肽鍵；D.不一定

4、DNA分子某片段包含m個堿基，其中胞啼咤n個。該片段復制2次，需要消耗游離的胸腺嗦咤脫氧

核甘酸為（B）個

A.（m-2n）/2；B.（3m-6n）/2；C.m-2n；D.2m-4n

（七）板書

§6.1.2DNA分子的結構和復制

（f一種高分子化合物，每個分子都是由成百上千個四種脫氧核甘酸連接而成的雙鏈

DNA的化學結構

J化學組成單位一脫氧核甘酸｛1.脫氧核糖2.磷酸3.含氨堿基（腺喋吟A、

鳥嚓吟G、胞喀唾C、胸腺喀咤T）｝

’規(guī)則的雙螺旋結構（1.由兩條平行的脫氧核甘酸長鏈盤旋而成

DNA的空間結構J2.外側由脫氧核糖和磷酸交替連結，構成基本骨架，內側由堿基對組成）

I堿基互補配對原則：腺喋吟一定與胸腺嗡咤配對，鳥喋吟一定與胞啥咤配對，

即：A-T；C-G

穩(wěn)定性｛1.DNA中脫氧核糖和磷酸交替連接的方式不變2.兩條鏈間堿基互補配對的方式不變

3.橫向堿基對間的氫鍵作用力4.縱向的相互作用力｝

結構特點多樣性：DNA分子中堿基對排列順序多種多樣

特異性：每種生物的DNA分子都有特定的堿基排列順序，具有特定功能

概念：是指以親代DNA分子為模板來合成子代DNA的過程

時間：有絲分裂間期或減數(shù)分裂前的間期

模板：兩條母鏈

條件原料：細胞核中游離的脫氧核甘酸

D能量：ATP

N酶：解螺旋酶、聚合酶

A①解旋：在解旋酶的作用下，兩條扭成螺旋狀的長鏈解開

的過程②以解開的母鏈為模板，按堿基互補配對原則，合成兩條子鏈

復③一條子鏈與對應的母鏈扭成螺旋狀，構成新的DNA分子

制

特點邊解旋邊復制

半保留復制：是指新形成的DNA中有一條鏈是保留了原來的母鏈

意義：保證了親子代問遺傳物質的穩(wěn)定性和性狀的相象

（八）教學意見和建議

三基因的表達（2課時）

一、教學目的：

1.染色體、DNA和基因三者之間的關系，以及基因的本質（B：識記）

2.基因控制蛋白質合成的過程和原理（B：識記）

3.基因控制性狀的原理（B：識記）

（-）教學重點

1.染色體、DNA和基因三者之間的關系和基因的本質。

2.基因控制蛋白質合成的過程和原理

（三）教學難點

1.基因控制蛋白質合成的過程和原理

（四）教學用具：掛圖、課件

（五）教學方法：觀察分析、對比、討論、講述、提問

（六）教學設計：

三、基因的表達

,一、基因的概念

?①概念：基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是具有遺傳效應的DNA片段。

?此概念包括三個要點：a.基因是DNA片段，并具有遺傳效應（指具有復制、轉錄、翻譯、重組突變及

調控等功能）。有的DNA片段屬間隔區(qū)段，沒有控制形狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因。

?b.是控制性狀的遺傳物質的功能單位，例如碗豆高莖基因控制高的性狀，狗的直毛有直毛基因控制，

人的黑發(fā)有黑發(fā)基因控制等

?C.是控制性狀的遺傳物質的結構單位?？刂颇撤N性狀的基因有特定的DNA片段，蘊含特定的遺傳信息，

可以切除，可以拼接到其他生物的DNA匕從而獲得某種性狀的表達，故基因是結構單位

?一、基因的概念

?①概念：基因是控制生物性狀的遺傳物質的結構單位和功能單位，是具有遺傳效應的DNA片段。

?②與染色體的關系

?基因在染色體上呈線性排列

?③與DNA的關系

?基因是有遺傳效應的DNA片段

?④與性狀的關系

?是控制性狀的遺傳物質的基本單位，特定基因控制特定性狀

?二、DNA——基因——染色體之間的關系

?①存在部位比較

?a.DNA主要存在于細胞核內

?b.基因位于DNA分子上，是有遺傳效應的DNA片段

?c.染色體是細胞核的主要結構之一，是DNA的主要載體

?②在結構上比較

?a.DNA屬于高分子化合物，是由四種脫氧核甘酸連接而成的長鏈。每個DNA分子都由兩條長鏈向右盤

旋而成，成為有規(guī)則的雙螺旋的空間結構。

?b.基因是有遺傳效應的DNA片段，因此，結構與DNA是一致的。

?c.染色體存在于細胞核中，由DNA和蛋白質組成。細胞分裂時，染色質細絲高度螺旋化成為染色體，

每個染色體只含一個DNA分子。

?③在功能上比較

?a.DNA是傳遞遺傳信息的。

?b.基因是控制生物性狀的功能結構單位（控制蛋白質的合成）。

?c.染色體是DNA的主要載體。

?總之，基因是控制生物性狀的功能結構單位，位于DNA分子上，具有遺傳效應的DNA片段。而DNA則在

染色體上，而染色體又是DNA的主要載體。

?三、DNA的功能

?（1）通過復制，在生物的的傳種接代中傳遞遺傳信息

?2（）在后代的個體發(fā)育中，能使遺傳信息得以表達，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀

?四、RNA的結構和種類

?五、基因的表達

?1、概念：基因不僅可以通過復制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息以一定的方式反映到

蛋白質分子結構上來，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀，遺傳學上稱之為基因的表達。

?因此，復制和表達遺傳信息是基因的基本功能。

?六、基因控制蛋白質合成

?1、基因控制性狀是通過控制蛋白質合成來實現(xiàn)的，基因主要存在于細胞核的染色體上，而合成蛋白

質是在細胞質里進行的。

?思考：遺傳信息怎樣由細胞核到細胞質呢？

?2、DNA與RNA的比較

?主要區(qū)別有兩點：①喀咤堿有一個不同。RNA是尿喀咤，DNA是胸腺啼咤。②五碳糖不同。RNA是核糖,

DNA是脫氧核糖

?七、總結

?遺傳的主要物質是DNA,基因是有遺傳效應的DNA片段，基因的不同就是脫氧核甘酸排列順序不同，

不同的基因含有不同的遺傳信息。

?基因控制性狀就是通過控制蛋白質合成來實現(xiàn)的，DNA的遺傳信息又是通過RNA來傳遞的。

?六、習題反饋

1、構成人體的核酸有兩種，構成核酸的基本單位——核昔酸有多少種？（1））

A.2種；B.4種；C.5種；D.8種

2、構成煙草、煙草花葉病毒的含氮堿基、核甘酸的種類分別是（C）

A.5、5和4、2；B、5、8和4、4；C.5、8和5、8

3、下圖為轉錄過程，一C一T一C一A一

—G—A-G—U—,此圖中有幾種核甘酸？（C）

A.4；B,5；C6；D.7

4、胰島素是調節(jié)人體糖代謝的物質，據(jù)此回答問題：

（1）胰島素的基本組成單位是（氨基酸）

（2）基因控制胰島素合成過程包括（轉錄）和（翻譯）兩個階段，其場所分別在（細胞核）和（細胞

質中的核糖體）

（3）若控制合成胰島素的基因中，共含有效堿基對153對，則控制合成的胰島素所含氨基酸數(shù)目為（51）

個

八、蛋白質合成過程

閱讀課本內容，思考：（1）填寫:表內容：

蛋白質合成場所條件原料產物

轉錄細胞核模板DNA、酶、ATP核糖核甘酸形成mRNA

翻譯核糖體模板mRNA、酶、ATP、tRNA氨基酸形成多肽（蛋白質）

（2）轉錄和翻譯的概念及它們信息傳遞的方向？

（3）蛋白質多樣性的原因？

（4）氨基酸有20種，mRNA有四種核甘酸，四種堿基A、G、C、U是如何決定20種氨基酸的？如果用2

種堿基決定氨基酸，共可以產生多少種密碼子？《一課三練》P5.12和P9.8

實驗驗證：一個氨基酸是由mRNA的3個堿基決定，即三聯(lián)體密碼子。至1967年，科學家全部破譯20

種氨基酸。共64個密碼子，其中3個終止密碼，2個起始密碼，-種密碼子代表一種氨基酸，有的氨

基酸只有一個密碼子，如色氨酸UGG,有的氨基酸不止一個密碼子。

問：把氨基酸合成蛋白質的場所在哪里？

注意：核糖體里并沒有現(xiàn)成的氨基酸，氨基酸存在細胞質基質中，人體氨基酸的來源的主要途徑是食物

消化、吸收和運輸。細胞質基質中的氨基酸要進入核糖體需要經過搬運工搬運一轉運RNA（tRNA）?-

種tRNA只能轉運一種特定的氨基酸

八、蛋白質合成過程

例.下列說法錯誤的是：（D）

A.一種轉運RNA只能轉運一種氨基酸

B.一種氨基酸可以含有多種密碼子

C.一種氨基酸可以由幾種轉運RNA轉運

D.一種氨基酸只能由一種轉運RNA來轉運

根據(jù)蛋白質合成過程圖示，思考如下問題：

1.轉錄時，DNA分子是否需要解旋？

2.如果已知DNA分子中堿基數(shù)量，能否粗略地計算此DNA分子合成的蛋白質中含有多少個氨基酸？

3.轉錄時，DNA分子的兩條鏈都作為模板嗎？

4.轉錄和翻譯的模板、原料、場所分別是什么？

九、基因對性狀的控制

(1)通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而控制生物性狀

如：酪氨酸酶缺乏是由于基因不正常等

(2)通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀

如：控制血紅蛋白結構的基因不正常，就會合成結構異常的血紅蛋白而使人患病等。

十、中心法則及其發(fā)展

③

(1)①表示_____________________________________________

(2)③表示_____________________________________________

(3)④過程是為模板合成蛋白質；搬運氨基酸的又是

(4)②過程稱作,其是在作用下，以RNA為模板合成DNA。

(5)圖中三個實線箭頭表示的含義是。

(6)圖中①④⑤的生理過程的名稱和完成場所分別是：

①,；④,；⑤,。

(七)板書

§6.1.3基因的表達

一、基因的概念

二、DNA的功能

三、RNA的結構和種類

四、基因控制蛋白質的合成

五、中心法則

六、基因與性狀的關系

(八)教學意見和建議

第二節(jié)遺傳的基本規(guī)律

—基因的分離定律(3課時)

一、教學目的：

1.基因的分離定律及其在實踐中的應用(D：掌握)

(-)教學重點

1.對分離現(xiàn)象的解釋。

2.基因分離定律的實質。

(三)教學難點

1.對分離現(xiàn)象的解釋

（四）教學用具：掛圖、課件

（五）教學方法：觀察分析、對比、討論、講述、提問

（六）教學設計：

本小節(jié)為3課時，其中，第?一課時講授孟德爾的豌豆雜交試驗，一隊相對性狀的遺傳試驗；第二課

時講授對分離現(xiàn)象的解釋，進行性狀分離比的模擬實驗,對分離現(xiàn)象解釋的驗證和基因分離定律的實質:

第三課時講授基因型和表現(xiàn)型，基因分離定律在實踐中的應用，以及基因分離定律的例題分析。

第二節(jié)遺傳的基本規(guī)律

?-基因的分離規(guī)律和基因的自由組合定律

■1.一對（兩對）相對性狀的遺傳試驗

■2.對分離/自由組合現(xiàn)象的解釋

?3.測交試驗

■4.基因分離/自由組合定律的實質

■5.基因型和表現(xiàn)型

■6.基因分離/自由組合定律在實踐中的應用

?7.兩定律的例題分析計算

■8.孟德爾獲得成功的原因

■9.兩定律的比較

第二節(jié)遺傳的基本規(guī)律

?閱讀課本有關內容，找出以下概念，并加以比較

■一、基本概念：相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、顯性基因、隱性基因、純合子、雜合

子、等位基因、表現(xiàn)型、基因型、完全顯性、不完全顯性、共顯性

?二、區(qū)分概念：

■雜交、回交、正交、反交、自交、測交、父本、母本

?三、遺傳圖解中常用符號：

■P—親本；?一母本；6—父本；X—雜交；＜80—自交；F1—雜種子一代；F2—雜種第二代

?閱讀課本有關內容，找出以下概念，并加以比較

?閱讀課本關于豌豆雜交試驗的有關內容，回答：

■1.基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結構單位，那么，基因在傳種接代中有什么樣的傳

遞規(guī)律？遺傳學的奠基人是誰？

■2.研究遺傳規(guī)律的基本方法是什么？

?3.孟德爾選用的實驗材料是什么？為什么選用它？

■一、基因的分離規(guī)律

■1.一對相對性狀的遺傳試驗

■（1）試驗過程

■研究特點：①試驗材料——選用自花傳粉的航豆

?②分析研究方法——從一對相對性狀入手

?③運用數(shù)學方法——統(tǒng)計學方法

（2）試驗結果

①無論正交反交，F(xiàn)1只表現(xiàn)顯性性狀；

②F1自交，F(xiàn)2出現(xiàn)性狀分離，分離比接近于3：1（高莖：矮莖）

■2.對分離現(xiàn)象的解釋

■思考：①什么是基因？基因位于何處？

■②顯性基因用什么字母表示？

■③什么是等位基因？基因在體細胞和生殖細胞中分布有何特點？

■④生殖細胞中基因是成單存在的，受精卵中呢？原因？

■習題反饋：

■1.性狀分離是指（）。

A.同源染色體的分離B.同源染色體同一位置上基因的分離

C.等位基因的分離D.雜種后代表現(xiàn)出相對性狀的不同類型

2.研究基因傳遞規(guī)律主要是通過下列哪項的遺傳來推知的？（）A.染色體；B.DNA；C.基因：D.性狀

3.許多純種高莖豌豆自花傳粉而生成的后代很可能有A.100%高莖；B.25%高莖：C.50%高莖；D.25%矮莖

4.在正常情況下，T和t這一對基因會成對存在于（）A.合子；B.配子；C.次級精母細胞；D.卵細胞

5.等位基因的分離可能發(fā)生在A.DNA復制時；B.有絲分裂后期；C.減數(shù)第一次分裂；D.減數(shù)第二次分離

■3.測交——對分離現(xiàn)象解釋的驗證

■思考：①為什么要進行測交試驗？

■②測交是怎樣進行的？

■③按孟德爾的解釋，雜種子一代Dd能產生幾種配子？數(shù)量比如何？

?④測交的遺傳圖解該怎樣寫？

?通過測交，如果預期的結果和實踐結果一致，則假說可以上升為真理，由此得出科學研究的一般方

法：試驗結果一假說一試驗驗證一驗證結果與假說推論結果一致一假說上升為真理，若二者不一致

時，否定假說

■4.基因分離定律的實質

■思考：①什么是等位基因？它包括哪兩個要點？

?②分離定律的實質是什么？

?③基因分離定律的適用范圍是什么？

?注：基因位于染色體上，和染色體同處于平行關系，在雜合子（F1）細胞中，位于一對同源染色體

上的等位基因，具有一定的獨立性，生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色

體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

>5.基因型和表現(xiàn)型

■思考：①基因型和表現(xiàn)型的關系？

■②生物體在整個發(fā)育過程中，除受到內在因素基因的控制外，還受什么影響？

■注：

■基因型是性狀表現(xiàn)的內在因素，表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式

■表現(xiàn)型相同的個體，基因型不一定相同，基因型相同的個體，只有在外界環(huán)境相同的條件下，表現(xiàn)

型才相同

?總結：分離定律是指雜合子在進行減數(shù)分裂時，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進入

兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

?擴展應用：應用分離定律，根據(jù)親、子二代的表現(xiàn)型可推知基因型。如課本習題三.2

■解題思路：1.首先確定顯性性狀（第1小題）；

■2.先確定隱性性狀的基因型，其必定是純合體如皺粒rr

■3.得出答案

■習題：

1、正常人的褐眼（A）對藍眼（a）為顯性，一個藍眼男子和一個其母是藍眼的褐眼女子結婚。從理論

上分析，他們生藍眼孩子的概率是多少？

2、一頭黑毛母牛A和一頭黑毛公牛B交配，生出一只棕毛的雄牛C（黑毛和棕毛由一對等位基因B、b控制），

請回答下列問題：

■（1）該遺傳中，屬于顯性性狀的是什么？棕毛牛C的基因型是什么？：

?（2）要確定某頭黑牛的基因型，在遺傳學上常采用什么方法？

■（3）若A與B再交配繁殖，生出一只黑毛雄牛的概率是多少？

?6.基因分離定律在實踐中的應用

■（1）在農業(yè)育種中的應用

?①根據(jù)分離定律知道雜交的F2開始出現(xiàn)性狀分離，其中隱性性狀個體能穩(wěn)定遺傳。顯性性狀中的部

分個體在下一代出現(xiàn)性狀分離。因此，目前生產上有效的方法是，年年選用適宜的品種，雜交這種

雜種優(yōu)勢（優(yōu)良性狀）的利用只局限在第一代：

■②小麥的某些抗病性狀，多數(shù)由顯性基因控制的。很多小麥都是雜種，你怎樣得到能穩(wěn)定遺傳，即

不發(fā)生性狀分離的純種抗病小麥？

■③如果所要選育的作物性狀由隱性基因控制的，則F1不會表現(xiàn)出來，這樣的作物能丟掉嗎？為什么？

?④基因型為Dd的個體，連續(xù)自交兩代，雜合子在后代中所占比例是多少？如果自交三代、四代……n

代呢？

■（2）在人類遺傳病中的應用

?例：人類的白化病，機洋白頭。因缺乏黑色素，所以皮膚白色，頭發(fā)黃色，虹膜帶紅色（血管顏色），

畏光，它是隱性遺傳病，由隱性基因a控制，正常人由正?；駻控制。

■思考：一對表現(xiàn)正常的夫婦，生了一個患白化病的孩子。如果他們再生一個孩子，表現(xiàn)正常的概率

是多少？患白化病的概率是多少？

?7.基因分離定律的例題分析

■例1（以因求果題）：解題思路：由親代基因型一雙親配子型及其概率一子代基因型及其概率一子代

表現(xiàn)型及其概率

■例2（由果推因題）：解題思路：子代表現(xiàn)型及其比例一雙親的交配方式一雙親的基因型

■判斷顯隱性的方法：

?無物生有是隱性；有有生無是顯性

■習題：

■1.雜合體高莖豌豆自交，后代中已有16株為高莖，第17株還是高莖的可能性是（）

■A.O；B.25%；C.75%；D.100%

■2.一對正常夫婦，生了一個白化病的孩子，問：

>（1）這對夫婦生一個白化病孩子的概率為：

■（2）這對夫婦生一個白化病男孩的概率為：

■（3）這對夫婦所生男孩是白化病的概率為：

（八）教學意見和建議

-基因的自由組合定律（2課時）

一、教學目的：

1.基因的自由組合定律及其在實踐中的應用（C：理解）

2.孟德爾獲得成功的原因（C：理解）

（-）教學重點

1.對自由組合現(xiàn)象的解釋。

2.基因的自由組合定律的實質。

3.孟德爾獲得成功的原因

（三）教學難點

1.對自由組合現(xiàn)象的解釋

（四）教學用具：掛圖、課件

（五）教學方法：觀察分析、對比、討論、講述、提問

（六）教學設計：

本小節(jié)為2課時，其中，第一課時講授孟德爾的兩對性狀的遺傳試驗，以及對自由組合現(xiàn)象的解釋；第

二課時講授對自由組合現(xiàn)象的驗證，基因自由組合定律的實質，基因自由組合定律在實踐中的應用，以

及孟德爾獲得成功的原因。

§6.2.2基因的自由組合定律

■二、基因的自由組合定律

?1.兩對相對性狀的遺傳試驗

■（1）閱讀課本相關的試驗過程，思考：

■①兩對相對性狀指的是哪兩對？為什么？

■②無論正交反交，F(xiàn)1的表現(xiàn)型是什么？

■③F1自交，F(xiàn)2出現(xiàn)幾種表現(xiàn)型？比例是什么？是出現(xiàn)新的表現(xiàn)型（重組型）？

■④F1代為什么只有黃圓一種性狀？F2代為什么會出現(xiàn)綠圓和黃皺兩種新性狀？其實質是什么呢？

■2.對自由組合現(xiàn)象的解釋

■（1）閱讀孟德爾對此現(xiàn)象的解釋，思考：

?①如果就每一對相對性狀單獨分析，則圓：皺和黃：綠分別是多少？說明了什么？

■②根據(jù)一對相對性狀的分析結果，結合兩對性狀一起分析的結果，那么這兩個結果有何關系？

■（3：1）（3：1）=9：3：3：1

■③F1產生的配子是幾種？F2有多少種組合方式，基因型是多少種？（板書例題）

■習題：

■課本P32,旁欄題：用白色扁形果實（基因型是WwDd）的南瓜自交，其基因型和表現(xiàn)型各有多少種？

能否培育出只有一種顯性性狀的南瓜？你能推算出具有一種顯性性狀的南瓜出現(xiàn)的概率是多少嗎？

■總結：

■1、F1代減數(shù)分裂產生四種配子：YR、Yr、Yr、yr,比例為1：1：1：1；F2代有16種組合方式，9種

基因型，4種表現(xiàn)型，比例為9：3：3：U

■問：如果是位于不同的同源染色體上的三對等位基因YyRrDd,Fl產生多少種配子？

■2、如果基因型為AaBb的一個精原細胞，經減數(shù)分裂能產生多少種配子？如果是一個卵原細胞呢？分

別具體是哪幾種？

?習題：豌豆的高莖（T）對矮莖（t）是顯性；圓粒（R）對皺粒（r）是顯性，進行四組雜交組合實

驗，結果如下：

親代表現(xiàn)型子代表現(xiàn)型

高莖圓粒高莖皺粒矮莖圓粒矮莖皺粒

高莖圓粒義矮莖皺粒66707369

矮莖圓粒X高莖皺粒123000

矮莖圓粒X高莖皺粒818000

高莖皺粒義矮莖圓粒9910410496

?（1）寫出每組雜交組合親本的基因型；（2）寫出第四組合的遺傳圖解

■3.對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證

■問：為了驗證孟德爾的基因自由組合假說，應采取什么方法？

■注：這是從理論上推導預期結果，即按孟德爾的假說，F(xiàn)1能產生YR、Yr、yR、yr四種配子，它們數(shù)

目相等，而隱性純合子只產生yr一種配子，故測交后代有4種表現(xiàn)型。

■問：遺傳圖解該怎樣表示？

■4.基因自由組合定律的實質

■位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,

同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。

?問：為什么一定是非同源染色體呢？如果在同一同源染色體上的非等位基因能否自由

■組合呢？如圖：哪些基因能自由組

■合？哪些不能？為什么？

■5.基因自由組合定律在實踐中的應用

?（1）在育種中，有目的地把不同親本的優(yōu)良基因組合在一起，創(chuàng)造出對人類有益的新品種。

■例：在水稻中，有芒（A）對無芒（a）是顯性，抗?。≧）對不抗?。╮）是顯性。有兩個不同品種

的水稻，一個品種無芒、不抗病，一個品種有芒、抗病。如何培育出無芒、抗病的優(yōu)良品種？并作

出遺傳圖解，說明能穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良性狀的概率？

■（2）在醫(yī)學上，分析家系中兩種遺傳病同時發(fā)病的情況，為遺傳病的預測診斷提供理論依據(jù)。

■例：課本旁欄思考題（用分枝法計算）

?6.基因分離定律和自由組合定律的關系總結如下:

相對性狀Fl的配Fl配子可F2表現(xiàn)型F2表現(xiàn)型F2基因F2基因型遺傳定律

對數(shù)（等位子種類能的組合數(shù)目分離比型數(shù)目分離比

基因對數(shù)）數(shù)

1214121(3:1)'31(1:2:1)'分離定律

2224222(3:1)232(1:2:1)2自由

3234323(3:1)333(121)3組合

定律

:：:

n2n4n2"(3：l)n3n(l:2:l)n

?小結：孟德爾通過兩對相對性狀的遺傳試驗，總結出基因的自由組合定律。其實質是在等位基因分

離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。由于等位基因都要隨同源染色體分開，因此，

它們每一對等位基因的遺傳仍遵循基因的分離定律。

■在實踐中，我們用雜交育種的方法，讓位于不同的同源染色體上的非等位基因所控制的優(yōu)良性狀重

組，以培養(yǎng)我們需要的良種，其理論基礎就是基因的自由組合定律。

?注：位于一對同源染色體上的非等位基因則不能自由組合，它們在遺傳過程中遵循基因的連鎖和交

換定律。

■習題：甜豌豆的紫花對白花是一對相對性狀，由兩對等位基因（A和a、B和b）共同控制，其顯性基

因決定花色的過程如圖所示：

?（1）從圖解可見，紫花植株必須