【课件】第5章+第1节+基因突变和基因重组+说课+课件高一下学期生物人教版必修2.pptx
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1、第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组课标分析课标分析概念概念3 3 遗传信息控制生物性状,并代代相传遗传信息控制生物性状,并代代相传3.3 3.3 由由基因突变基因突变、染色体变异和、染色体变异和基因重组基因重组引起的变异是可遗传的引起的变异是可遗传的3.3.1 3.3.1 概述概述碱基的替换、插入或缺失碱基的替换、插入或缺失会引发基因中碱基序列的改变会引发基因中碱基序列的改变3.3.2 3.3.2 阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质蛋白质及相应及相应的的细胞功能发生变化细胞功能发生变化,甚至带来致命的后果,甚至带来致
2、命的后果3.3.3 3.3.3 描述细胞在某些描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用化学物质、射线以及病毒的作用下,基因突变概下,基因突变概率可能提高,而某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变率可能提高,而某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变3.3.4 3.3.4 阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组基因重组,从而使子代出现,从而使子代出现变异变异学习目标学习目标通过分析全色盲发病根本原因,说明基因突变是由于通过分析全
3、色盲发病根本原因,说明基因突变是由于DNADNA分子分子中发生的碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的中发生的碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变;改变;通过讨论结肠癌发病原因,说明癌变与基因突变的关系,提升通过讨论结肠癌发病原因,说明癌变与基因突变的关系,提升远离致癌因子、选择健康生活方式的社会责任感;远离致癌因子、选择健康生活方式的社会责任感;借助具体实例,说明基因突变的特点及意义;借助具体实例,说明基因突变的特点及意义;基于自由组合定律和减数分裂过程,结合实例分析,理解基因基于自由组合定律和减数分裂过程,结合实例分析,理解基因重组类型和意义。重组类型和意义。生命生命
4、观念观念科学科学思维思维科学科学探究探究社会社会责任责任核心素养核心素养通过分析全色盲发病根本原因,通过分析全色盲发病根本原因,说明基因突变是由于说明基因突变是由于DNADNA分子中分子中发生的碱基的替换、增添或缺失,发生的碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变而引起的基因碱基序列的改变基因突变的基因突变的原因、特点原因、特点及意义是什及意义是什么?么?关键问题关键问题学习任务学习任务学习评价学习评价课时课时1 12 2通过讨论结肠癌发病原因,说明通过讨论结肠癌发病原因,说明癌变与基因突变的关系,提升远癌变与基因突变的关系,提升远离致癌因子、选择健康生活方式离致癌因子、选择健康生活
5、方式的社会责任感的社会责任感基于自由组合定律和减数分裂过基于自由组合定律和减数分裂过程,结合实例分析,理解基因重程,结合实例分析,理解基因重组类型和意义组类型和意义借助具体实例,说明基因突变的借助具体实例,说明基因突变的特点及意义特点及意义基因重组有基因重组有哪些类型,哪些类型,如何应用,如何应用,意义是什么意义是什么?探究全色盲发病直接原因及根本探究全色盲发病直接原因及根本原因,建构基因突变概念;思考原因,建构基因突变概念;思考基因突变是否一定造成性状改变,基因突变是否一定造成性状改变,理解密码子简并性及隐性突变理解密码子简并性及隐性突变分析结肠癌发病原因,构建细胞分析结肠癌发病原因,构建细
6、胞癌变原因的概念模型;比较癌细癌变原因的概念模型;比较癌细胞与正常细胞,了解癌细胞特征;胞与正常细胞,了解癌细胞特征;思考可能诱发结肠癌的致癌因子,思考可能诱发结肠癌的致癌因子,并总结生活中常见的致癌因子并总结生活中常见的致癌因子分析分析CNGA3CNGA3基因突变的不同表现及基因突变的不同表现及实例,概括基因突变特点;结合实例,概括基因突变特点;结合实例,了解基因突变的应用及意实例,了解基因突变的应用及意义义实例分析两类产生重组类型后代实例分析两类产生重组类型后代的原因,建构基因重组概念及重的原因,建构基因重组概念及重组类型,总结基因重组的意义;组类型,总结基因重组的意义;分析杂交育种实例,
7、了解基因重分析杂交育种实例,了解基因重组应用组应用课前及课上学课前及课上学习:习:课前调查问卷课前调查问卷完成情况;完成情况;课堂学案完成课堂学案完成情况;情况;思考分析问题思考分析问题情况;情况;小组讨论合作小组讨论合作情况;情况;过程性评价过程性评价学习目标学习目标课后作业完成情况课后作业完成情况本节导航图本节导航图 结果性评价结果性评价课程导入课程导入人体色觉如何形成?人体色觉如何形成?课程导入课程导入人体色觉如何形成?人体色觉如何形成?色觉障碍患者眼中的世界是什么样?色觉障碍患者眼中的世界是什么样?学习任务学习任务1 1:探究全色盲发病直接原因及根本原因,建构基因突变概念;思探究全色盲
8、发病直接原因及根本原因,建构基因突变概念;思考基因突变是否一定造成性状改变,理解密码子简并性及隐性突变。考基因突变是否一定造成性状改变,理解密码子简并性及隐性突变。1.1.全色盲患者的视锥全色盲患者的视锥细胞完全丧失功能,细胞完全丧失功能,无法分辨任何颜色。无法分辨任何颜色。右图为正常人色觉形右图为正常人色觉形成过程,请结合图示成过程,请结合图示解释全色盲发病原因:解释全色盲发病原因:学习任务学习任务1 12.2.CNGA3CNGA3蛋白蛋白是组成是组成CNGCNG通道的重要蛋白之一,若该蛋白功能丧通道的重要蛋白之一,若该蛋白功能丧失,则失,则CNGCNG通道功能丧失。请从结构与功能观的角度分
9、析,通道功能丧失。请从结构与功能观的角度分析,CNGA3CNGA3蛋白为什么会丧失功能?蛋白为什么会丧失功能?学习任务学习任务1 13.3.研究发现,正常研究发现,正常CNGA3CNGA3蛋白第蛋白第427427位氨基位氨基酸是丙氨酸,全色盲患酸是丙氨酸,全色盲患者第者第427427位氨基酸变为位氨基酸变为苏氨酸。请结合中心法苏氨酸。请结合中心法则,完成右图图解,并则,完成右图图解,并分析全色盲发病直接原分析全色盲发病直接原因和根本原因:因和根本原因:基基 因因 (DNADNA)mRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质性状性状色觉正常色觉正常_正常正常丙氨酸丙氨酸 _CCCC _CCCC _全
10、色盲全色盲_CCCC苏氨酸苏氨酸 _ _ _G GCNGA3CNGA3蛋白蛋白G GCGGCGGCNGA3CNGA3蛋白异常蛋白异常A AACCACCTGGTGG直接直接原因原因根本根本原因原因碱基碱基替换替换4.CNGA34.CNGA3基因中碱基增添或缺失是否会产生异常基因中碱基增添或缺失是否会产生异常CNGA3CNGA3蛋白?蛋白?学习任务学习任务1 1A AG GT TC CC CG GT TC CG GG GC CA A正常正常CNGA3CNGA3基因基因异常异常CNGA3CNGA3基因基因A A G GT T C C碱基碱基替换替换碱基碱基缺失缺失T TA AA AA AT TC C
11、C CG GT TT TG GG GC CA A A A G GT T C CT TA A异常异常CNGA3CNGA3蛋白蛋白T TC CC CT TA AA AT TA AG GG GT TT TA AA A G GC CG GC CC CG GT TC CC CT TA AT TA AG GG GT TA AA A G GC CG GC CC CG GC CC CC CA AC CG GA AG GG GG GG GC CT TT T G GG GC CC C碱基碱基增添增添C CC CC CG GC CG GA AG GG GG GG GC CT TC C T TG GA AG GC C
12、C C学习任务学习任务1 1非模板链非模板链模板链模板链正常正常CNGA3CNGA3蛋白蛋白精氨酸精氨酸缬氨酸缬氨酸丝氨酸丝氨酸精氨酸精氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸异常异常CNGA3CNGA3蛋白蛋白146 147 148146 147 148146 147 148146 147 1484.CNGA34.CNGA3基因中碱基增添或缺失是否会产生异常基因中碱基增添或缺失是否会产生异常CNGA3CNGA3蛋白?蛋白?碱基碱基缺失缺失T TC CC CT TA AA AT TA AG GG GT TT TA AA A G GC CG GC CC CG GT TC CC CT TA AT TA AG
13、GG GT TA AA A G GC CG GC CC CG G正常正常CNGA3CNGA3基因基因异常异常CNGA3CNGA3基因基因学习任务学习任务1 1非模板链非模板链模板链模板链634 635 636634 635 636634 635 636634 635 636正常正常CNGA3CNGA3基因基因异常异常CNGA3CNGA3基因基因甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸色氨酸色氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸亮氨酸亮氨酸C CC CC CA AC CG GA AG GG GG GG GC CT TT T G GG GC CC C碱基碱基增添增添C CC CC CG GC CG GA AG GG GG
14、 GG GC CT TC C T TG GA AG GC CC C正常正常CNGA3CNGA3蛋白蛋白异常异常CNGA3CNGA3蛋白蛋白4.CNGA34.CNGA3基因中碱基增添或缺失是否会产生异常基因中碱基增添或缺失是否会产生异常CNGA3CNGA3蛋白?蛋白?4.CNGA34.CNGA3基因中碱基增添或缺失是否会产生异常基因中碱基增添或缺失是否会产生异常CNGA3CNGA3蛋白?蛋白?学习任务学习任务1 1A AG GT TC CC CG GT TC CG GG GC CA A正常正常CNGA3CNGA3基因基因异常异常CNGA3CNGA3基因基因A A G GT T C C碱基碱基替换
15、替换碱基碱基缺失缺失T TA AA AA AT TC CC CG GT TT TG GG GC CA A A A G GT T C CT TA A异常异常CNGA3CNGA3蛋白蛋白T TC CC CT TA AA AT TA AG GG GT TT TA AA A G GC CG GC CC CG GT TC CC CT TA AT TA AG GG GT TA AA A G GC CG GC CC CG GC CC CC CA AC CG GA AG GG GG GG GC CT TT T G GG GC CC C碱基碱基增添增添C CC CC CG GC CG GA AG GG GG G
16、G GC CT TC C T TG GA AG GC CC CDNADNA分子中发生分子中发生碱基碱基的的替换、增添和缺失替换、增添和缺失,而引起的,而引起的基因碱基基因碱基序列序列的改变,叫做的改变,叫做基因突变。基因突变。新新基基因因基因突变基因突变A AA AA AA AA AA AA Aa aAAAAA Aa aaaaaA Aa a隐隐性突变性突变显显性突变性突变4.CNGA34.CNGA3基因中碱基增添或缺失是否会产生异常基因中碱基增添或缺失是否会产生异常CNGA3CNGA3蛋白?蛋白?学习任务学习任务1 1A AG GT TC CC CG GT TC CG GG GC CA A正常
17、正常CNGA3CNGA3基因基因异常异常CNGA3CNGA3基因基因A A G GT T C C碱基碱基替换替换碱基碱基缺失缺失T TA AA AA AT TC CC CG GT TT TG GG GC CA A A A G GT T C CT TA AT TC CC CT TA AA AT TA AG GG GT TT TA AA A G GC CG GC CC CG GT TC CC CT TA AT TA AG GG GT TA AA A G GC CG GC CC CG GC CC CC CA AC CG GA AG GG GG GG GC CT TT T G GG GC CC C碱基
18、碱基增添增添C CC CC CG GC CG GA AG GG GG GG GC CT TC C T TG GA AG GC CC CDNADNA分子中发生分子中发生碱基碱基的的替换、增添和缺失替换、增添和缺失,而引起的,而引起的基因碱基基因碱基序列序列的改变,叫做的改变,叫做基因突变。基因突变。新新基基因因等位基因等位基因学习任务学习任务1 1替换替换 ACC UCA AGA UAC CGU UAA苏氨酸苏氨酸苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 精氨酸精氨酸 酪氨酸酪氨酸 精氨酸精氨酸 终止终止苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 赖氨酸赖氨酸 酪氨酸酪氨酸 精氨酸精氨酸 终止终止替换替换 ACC UCA A
19、AG UAC CGU UAA正常正常 ACC UCA AAA UAC CGU UAA终止终止丝氨酸丝氨酸赖氨酸赖氨酸酪氨酸酪氨酸精氨酸精氨酸替换替换 ACC UGA AAA UAC CGU UAA苏氨酸苏氨酸 终止终止碱基碱基替换替换是否一定引起蛋白质改变?是否一定引起蛋白质改变?学习任务学习任务1 1苏氨酸苏氨酸正常正常 ACC UCA AAA UAC CGU UAA缺失缺失 ACC UCA AAU ACC GUU AA苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 天冬酰氨天冬酰氨 苏氨酸苏氨酸 缬氨酸缬氨酸缺失缺失 ACC UCA UAC CGU UAA苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 酪氨酸酪氨酸 精氨酸精氨酸
20、 终止终止缺失缺失 ACC UCA AUA CCG UUA A苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 异亮氨酸异亮氨酸 脯氨酸脯氨酸 亮氨酸亮氨酸终止终止丝氨酸丝氨酸赖氨酸赖氨酸酪氨酸酪氨酸精氨酸精氨酸碱基碱基缺失缺失是否一定引起蛋白质改变?是否一定引起蛋白质改变?学习任务学习任务1 1苏氨酸苏氨酸正常正常 ACC UCA AAA UAC CGU UAA增添增添 ACC UCA UAA AUA CCG UUA A苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸 终止终止增添增添 ACC UCA UUA AAU ACC GUU AA苏氨酸苏氨酸 丝氨酸丝氨酸增添增添 ACC UCA UUU AAA UAC CGU UAA苏氨酸苏
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