基因突变?1
“老妈,我好像基因突变,变成女孩子!”我站在镜子前面,失声大叫起来。
“哦,那太好了!我一直想生个女孩,没想到今儿梦想成真了。”妈妈竟然欢呼,我却苦着脸,“别告诉爸爸。”
换衣服时,我才明白自己不能再穿男装了,妈妈趁老爸睡得正香,偷偷拿了一件她的衣服给我穿上。平常都是爸爸送,今天我要妈妈送,因为我不想让爸爸知道我变成女生了。在路上,我忐忑不安,不知同学们看到我会怎么样呢?而且下课后,是不是要去女厕方便呢?这对我来说太别扭了!
来到学校,果然有一些同学惊讶地打量着我,而且很多人来问我为什么突然变成女的?有的人还问我是谁?我只好无奈地回答他:“我是蔡超亦,我好像是基因突变了……”他们感到非常惊讶,我盼着快点上课吧,省的被人围着问来问去。
上课时,老师看我这桌是女生和女生坐一起,就帮我换了同桌,新同桌居然是我最好的朋友。下课了,他一直追着我问到底怎么了,我实在受不了他的盘问就不理他。
放学去奶奶家吃饭,爷爷奶奶看到我变成女孩都哭了,因为我是他们唯一的孙子,现在我变成孙女,蔡家就没传人了。我估计老爸也受不了我的“突变”,因为我跟他很像,我变成女的了,就可能会像妈妈多一些了,而且我很胖,女孩子这体形长大了说不定会嫁不出去的。
老天请把我变回去吧,我实在不想做女孩!
基因突变?2
一.教材分析:
1.教材地位和作用及编排:
《基因突变和基因重组》是高中生物必修2第5 章第1节的内容。《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因,是基因表达的延续和拓展,也是学习6章和7章的基础。本节从实例入手,通过对镰刀型细胞贫血症的分析,引入基因突变的概念,然后详细阐述基因突变的原因和特点。在讲述基因突变的原因和特点时,先大致归纳了引起基因突变的三类原因,然后紧扣原因分析特点。在阐述自然状态下基因突变的频率很低时,教材用实例说明在一个足够大的群体中,即使基因突变频率很低,突变个体仍然会占有一定的数量。这个实例体现了生物在进化教程中“变”与“不变”的平衡,有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。在基因重组部分,教材设置了“思考与讨论”的栏目,旨在让学生利用数学方法,通过计算,体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
2.教材的重点与难点:
依据教学大纲和考纲要求,以及教材内容的分析可确定:
本节课的教学重点是:1.基因突变的概念及特点。
2.基因突变的原因。
本节课的教学难点是基因突变和基因重组的意义。
二.目标分析:
依据教学大纲和考纲要求,根据教学层次和学生的认知规律及心理特征,确立如下:
1. 知识与技能目标:
(1)举例说明基因突变的特点和原因
(2)举例说出基因重组。
(3)说出基因突变和基因重组的意义。
2、过程与方法目标:
(1)采用镰刀型细胞贫血症的实例,从现象开始,追根溯源,让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。
(2)用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
(3)通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念,归纳哪些因素会导致基因突变。
(4)以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。
3、情感态度与价值观目标:
引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
三.教法与学法的分析:
1.学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生。通过初中生物课的学习,学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关。本节在此基础上,进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
2.教法分析与学法分析
根据本节课的教学内容和学生的实际,以从科学发现的过程切入,设置问题情境﹑通过生活中的具体事例为基础,以多媒体的运用为手段,以层层深入的问题为线索,引导学生进行讨论﹑交流和探讨,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中,在获取知识的同时,培养学生观察、比较和总结的能力。体现出生物新课程的开放性﹑自主性﹑探究性的特点,运用建构主义模式的教学方法,帮助学生进行有意义的知识建构,形成正确的情感﹑态度﹑价值观。
四.教学过程分析
1、从科学发现的过程切入,设置问题情境,引导学生探究。
为了让学生更好地理解基因突变的概念,教材不是从概念到概念,而是从实例分析入手,再归纳总结概念。在教学过程中,应遵循这种符合学生认识规律的呈现方式,从现象到概念,从宏观到微观来开展教学活动。关于基因突变,教材选用了镰刀型细胞贫血症的实例,从现象开始,追根溯源,让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。这种变化可能会导致生物体的性状发生改变。限于篇幅,教材没有过多地介绍镰刀型细胞贫血症的发现过程。教学中,给学生适当补充一些相关材料,并结合“思考与讨论”中的问题让学生讨论和探究。通过讨论学生能够认识到基因突变的本质是DNA分子的碱基对发生了改变,并且能够进一步理解“基因对性状的控制是通过控制蛋白质合成来实现的”这一基本的生物学原理。
2、用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
怎样全面理解DNA分子碱基对的改变可能导致的结果呢?是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化?为了说明这个问题,先引导学生观察P80图片,讨论英文句子中个别字母发生改变后,对于全句所表达的意思的影响情况。通过分析可以看出,英语句子中一个字母的改变,可能导致句子的意思不变、变化不大和完全改变这三种情况。然后,再通过联想和类比的方法,结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识,引导学生推测基因突变与生物性状改变之间的关系,从而理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变。所以,基因突变对于生物体来说,有的有害,有的有利,有的既无害也无利。
3、通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念。
在学习基因突变的原因时,引用癌症的病例,介绍癌症的形成是体细胞发生基因突变的结果,然后让学生列举生活中的事例,归纳哪些因素会导致基因突变。例如,射线(X射线、紫外线、γ射线等)容易引发癌症,在强烈的日光下暴晒,容易导致皮肤癌;据报道,在医院放射室工作的医生容易患癌症;前苏联的切尔诺贝利核电站发生泄漏时,核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。
4、以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。
基因突变和基因重组的意义是教学中的难点。为了理解基因突变是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料,引导学生思考下列问题。基因突变能产生新的基因吗?这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义(有利还是有害)?自然环境会选择哪些个体生存下来?通过这些设问,使学生理解基因突变最重要的特点是产生了新的基因,原来的基因和新的基因所表达的性状为自然环境提供了选择的材料。基因重组尽管不能产生新的基因,但可以产生不同的生物性状组合,产生新的基因型。所以说,基因重组为生物的进化提供了可供选择的材料。
5、以填表的形式引导学生对比和总结。
在教学结束时,将基因突变和基因重组进行列表总结,其中的总结内容可由学生讨论回答。
附:板书设计
(一)、基因突变
1、镰刀型细胞贫血症
DNA的碱基对发生变化 rnRNA分子中的碱基对发生变化 氨基酸改变 蛋白质改变 性状改变
2、基因突变的概念和本质
3、基因突变的`原因和特点
(1)原因:物理因素、化学因素、生物因素。
(2)特点:
①普遍性:
②随机性:
③低频性:
④有害性:
⑤不定向性:
4、基因突变的意义
(二)、基因重组
1、概念:
2、类型:
3、意义:
五.评价分析:
课堂教学,教师是导演,学生是演员,学生是学习的主体,学习的主人,有权参与“知识的生长过程”。 由于《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因,是基因表达的延续和拓展,也是学习6章和7章的基础。因些教师的课堂组织显得尤为重要。在此,我从科学发现的过程切入,设置问题情境,引导学生探究﹑通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念﹑用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型﹑以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。并借助多媒体进行教学,学生积极参与探索讨论,使教学中的“双边互动”得到充分的保证,以达到预期效果。
基因突变?3
一、教学背景分析。
1.教材内容、地位及学情分析
本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。通过前面各章的学习,学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等问题已有了基本的认识。本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续,又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。
本节介绍了基因突变,从实例入手,通过对镰刀型细胞贫血症的分析,引入基因突变的概念,然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质如何引起基因突变的。
学生对于生物变异的现象并不陌生,通过初中生物课的学习学生已初步认识到生物变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关,本节内容在此基础上,进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引体生物变异
2.教学目标
1、知识目标:
(1)举例说明基因突变的概念。
(2)举例说明基因突变的特点和原因。
(3)说出基因突变的意义。
2、能力目标:
(1)通过对课本中实例的分析,培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
(2)通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感,提高学生合作—探究的能力。
3、情感目标:
(1)通过生物变异的事例,增强学生对生物世界探究的好奇心及保护意识,培养学生们严谨的科学态度和热爱科学的兴趣。
(2)引领学生进入“自主—合作—探究”新课程理念氛围,让学生真正成为学习的主人。
3.教学重点、难点
(1)教学重点
基因突变的概念、特点及原因。
(2)教学难点
基因突变的意义。
二、教学展开分析
1.教具准备
实物投影仪、电脑演示教学软件
2.课时安排
1课时
3.教学方法和手段
利用多媒体课件,创设形象生动的教学氛围;同时应用讲述法、谈话法、指导读书法
等,发挥学生的主观能动性;配合知识内容,用电脑演示PPT,解决知识上的难点,激发学生学习兴趣、增加课容量。
4.教学过程及策略
(一):引入
一章引入:电影中的一些人物图片,各种各样的变异人都是正常人由于外界因素导致变异。(从现象到本质,符合学生的认知规律。这是教学中应遵循的一项原则)
第一节引入:由本节题图引出如果DNA分子复制过程中出现类似错误时,可能会对生物体产生什么样的影响。
(二):基因突变的新授教学
1、基因突变的实例
通过正常血红细胞和镰刀型贫血症患者的红细胞的比较,了解镰刀型细胞贫血症,探究镰刀型细胞贫血症的病因:编码血红蛋白分子中谷氨酸的密码子中的碱基对(腺嘌呤和胸腺嘧啶)发生替换。致使mRNA上的密码子发生错误,导致所编码的氨基酸变化(谷氨酸—缬氨酸),最终导致血红蛋白异常。
为了让控制 血红蛋白 分子合成的 DNA碱基序列 发生了改变(变成)
转录 上相应的氨基酸改变mRNA上相应 密码子 改变?翻译信息 改变
血红蛋白 异常红细胞异常(镰刀型)
通过板书详细描述镰刀型细胞贫血症的病因。
2、基因突变的概念
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因内部结构的改变,叫基因突变。
对概念的强化理解:a.编码蛋白质的碱基序列发生变化会引起蛋白质结构的变化,碱
基对的增添和缺失也会引起蛋白质结构的变化
b.若基因突变发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
c.若发生在体细胞中,一般不能遗传,但有些植物的体细胞发生
突变,可以通过无性繁殖传递。
d.此外人体某些体细胞基因突变,有可能发展为癌细胞。
基因突变的概念的讲述通过指导学生看书并对其强化理解。
3、基因突变的原因
诱发基因突变的因素可分为三类:物理因素、化学因素 、生物因素,并思考问题“为什么在强烈的日光下要涂抹防晒霜,做X射线透视的医务人员要穿防护衣呢?”
基因突变的原因讲述是在教学过程中根据教材(教师引导学生)做一下知识梳理并留下思考。
4、基因突变的特点
(1)基因突变在自然界中是普遍存在的
(2)基因突变是随机发生的、不定向性
(3)在自然状态下基因突变的频率是很低的
基因突变的特点教学,我采用教师指导学生阅读并识记。
5、基因突变的意义
由于基因突变产生的新性状是生物从未有过的性状,因此它是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。
在基因突变特点的探讨学习过程中已充分渗透了基因突变对生物进化的意义。(这里引导得出结论的同时重点强调)
基因突变?4
一、教材分析
《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容,主要学习基因突变的概念、特点和原因,基因突变和基因重组的意义。
二、教学目标
(一)知识方面
1.举例说明基因突变的概念、原因、特点;
2.举例说出基因重组;
3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)能力方面
1.学会数据处理,类比推理等科学方法;
2.培养学生自学能力,发散思维及综合能力。
(三)情感态度价值方面
1.在基因突变的学习中懂得生物界在丰富多彩的本质,从而进行辩证唯物主义的思想教育;
2.在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式。
3.引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
三、教学重点难点
重点:1.基因突变的概念及特点。2.基因突变的原因。
难点: 基因突变和基因重组的意义。
四、学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生,通过初中生物课的学习学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关本节在此基础上进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
五、教学方法
1.学案导学:见后面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习本节问题探讨及基因突变的实例。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
引言:前面我们对遗传问题进行了学习,知道了主要的遗传物质是DNA,控制生物性状遗传的遗传物质的结构和功能的基本单位是基因,以及遗传的二个基本定律和伴性遗传。
生物性状是由什么决定的呢?(答:由遗传物质决定的。)
性状表现除与遗传物质有关外,还与什么有关?(答:与外界条件有关)性状由亲代传递到子代时,会不会一成不变呢?当然不会,或多或少都会存在差异,这又为什么呢?(答:这是因为生物体不仅具有遗传还具有变异。)
在丰富多彩的生物界中,蕴含着形形色色的变异现象。那么生物的变异又是如何产生的呢?又有什么特点呢?今天,我们就来学习这方面的知识。
检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究1.基因突变的实例
讲述:生物的变异有两种类型。那什么情况下的变异不遗传,什么情况下的变异可遗传?我们知道生物的表现型与基因型和外界环境条件有关。像玉米这样,子粒饱满是由于水、肥和光充足引起,也就是外界环境条件引起的,这种变异是不遗传的。而太空椒邀游过太空,宇宙辐射改变了遗传物质,因此这个变异性状就是可遗传的。
基因突变?5
一、基因突变的实例
1、镰刀型细胞贫血症
⑴症状 红细胞由正常的圆饼状变成镰刀型,导致红细胞不能顺利通过毛细血管聚集在一起,红细胞破裂(溶血),造成贫血。
⑵病因 基因中的碱基替换。 直接原因:血红蛋白分子结构的改变 根本原因:控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变
2、基因突变
概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变
二、基因突变的原因和特点
1、基因突变的原因:有内因和外因
外因有:物理因素:如紫外线、X射线
化学因素:如亚硝酸、碱基类似物
生物因素:如某些病毒
⑵自然突变(内因)
2、基因突变的特点
⑴普遍性⑵随机性⑶不定向性⑷低频性⑸多害少利性
3、基因突变的时间
有丝分裂或减数第一次分裂间期
4.基因突变的意义:是新基因产生的途径;生物变异的根本来源;是进化的原始材料
三、基因重组
1、基因重组的概念
2、基因重组的类型
随机重组(减数第一次分裂后期)
交换重组(四分体时期)
3.时间:减数第一次分裂过程中(减数第一次分裂后期和四分体时期)
4.基因重组的意义
四、基因突变与基因重组的区别
基因突变
基因重组
本质
基因的分子结构发生改变,产生了新基因,也可以产生新基因型,出现了新的性状。
不同基因的重新组合,不产生新基因,而是产生新的基因型,使不同性状重新组合。
发生时间及原因
细胞分裂间期DNA分子复制时,由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。
减数第一次分裂后期中,随着同源染色体的分开,位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合;四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。
条件
外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。
有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。
意义
生物变异的根本来源,是生物进化的原材料。
生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因。
发生可能
突变频率低,但普遍存在。
有性生殖中非常普遍。妇后代患病概率是____100%或1/2__________。
今天就和大家就分享到这,祝愿同学们用辛勤的汗水去收获美好的未来吧!
基因突变?6
课标要求:
1.举例说出基因重组及其意义。
2.举例说明基因突变的特征和原因、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
学习目标:
1.基因突变的时间是DNA复制过程中;有碱基对的替换、增添、缺失几种类型;结果引起基因结构的改变,产生新的基因,可能使生物出现新的性状。
2.联系生活中“夏季防晒霜的使用、做X射线透视的医务人员要穿防护衣、海湾战争中贫铀弹使用的恶果”等实际现象,找出引起基因突变的几种外界因素。
3.分析教科书中列举到的各种实例,总结归纳出基因突变的特点,找出基因突变对生物进化和生产实际的意义。
4.说出基因重组的概念,发生时机。认真分析“思考与讨论”中的问题,从中领悟基因重组的意义。
学习重点: 基因突变的概念、类型及基因重组的概念。
学习难点:基因突变的概念、类型及基因重组的概念。
我的课堂:
一.情境导入:
自学等级
二.课堂预学:
1、基因突变:
(1)概念:由于DNA分子中发生碱基对的 、 或 而引起的基因结构的改变,就叫做基因突变。
(2)基因突变的原因:
因素:紫外线、x射线及其他辐射。作用机理:损伤细胞的DNA.
因素:亚硝酸、碱基类似物。作用机理:改变生物体内核酸的碱基。
因素:某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。
(3)实例:镰刀型细胞贫血症
①根本原因:控制合成血红蛋白的DNA分子的一个 发生改变。
②直接原因:血红蛋白多肽链中 被 代替。
(4)基因突变的特点:
①基因突变在生物界中是 存在的;
②基因突变是 的;
③自然状态下,一种生物的突变率很 ;
④大多数基因突变对生物体是 的。
(5)意义:基因突变是 产生的途径,是生物变异的 来源,为生物进化提供了最初的 材料。
2、基因重组:
(1)概念:指生物体进行 的过程中,控制不同性状的基因 。
(2)类型
①随着非同源染色体的自由组合,导致 的自由组合。
②随同源染色体上的非姐妹染色单体的交换而使 基因发生交换,导致
上的基因重新组合。
(3)意义:是 的来源之一,对生物的 具有重要意义。
三.合作讨论、展示:
1. 发生了基因突变,遗传性状一定会改变吗?
2. 基因突变在光学显微镜下能否看见?
3.完成下表:(基因突变和基因重组的区别)
基因突变 基因重组
本 质
发生时间
条 件
意 义
发生可能
四.我的疑问:
五.归纳总结:
六.自我测评:
1.下列说法中,正确的是 ( )
A.基因突变是染色体上基因某一位置点的改变
B.所有基因突变一定能通过生殖传递给后代 C.绝大多数基因突变对突变个体的生存有利
D.每个生物体只有某些特殊细胞能发生基因突变
2.当牛的精原细胞进行DNA分子复制时,细胞中不可能发生 ( )
A.基因重组 B.DNA的解旋 C.基因突变 D.蛋白质合成
3.在形成精子的减数分裂过程中,基因突变可能发生于 ( )
A.精原细胞 B.初级精母细胞 C.次级精母细胞 D.精子细胞
4.关于基因重组的叙述不正确的是 ( )
A.基因重组能产生多种基因 B.基因重组是等位基因分离导致的
C.非同源染色体上的非等位基因可以发生重组
D.同源染色体上的等位基因因非姐妹染色单体的互换,而导致染色单体上非等位基因重组
5.下图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,乙是在一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因用B、b)。已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG,请根据图回答下面的问题。
(1)图甲中①②表示的遗传信息传递过程分别是① ,② ;①过程发生的时间是 ,主要场所是 。
(2)α链碱基组成 ,β链碱基组成 。
(3)镰刀型细胞贫血症致病基因位于 染色体上,属于 性遗传病。
(4)图乙中,Ⅱ6的基因型是 ,要保证Ⅱ9婚配后代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为 。
(5)若正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状是否可能发生变化?
反思与积累:
今天就和大家就分享到这,祝愿同学们用辛勤的汗水去收获美好的未来吧!
基因突变?7
1.原因
(1)外因
①物理因素:紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA;
②化学因素:亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基;
③生物因素:某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。
(2)内因:DNA分子复制偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等。
2.特点
(1)普遍性:无论是低等生物,还是高等动植物以及人,都会由于基因突变而引起生物性状的改变。
(2)随机性:基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上;也可发生在同一DNA分子的不同部位。
(3)不定向性:一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,而且基因突变的方向和环境没有明确的因果关系。
(4)突变频率很低:在高等生物中,突变率是10-5~10-8。
(5)多害少利性:大多数突变对生物是有害的,少数是有利的,也有既无利也无害的。
3.意义
(1)对自身的影响
①基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,对生物有害;
②有些基因突变可能使生物产生新的性状,适应改变的环境,获得新的生存空间;
③有些基因突变既无害也无益。
(2)对自然界生物进化的意义
①是新基因产生的途径;
②是生物变异的根本来源;
③是生物进化的原始材料。
基因突变?8
我拿起隔空看物镜,往门外一瞧,原来是个怪物!他身上毛茸茸的,双眼闪着绿幽幽的光。
“妈呀!”我吓了一大跳,浑身直哆嗦。见我一直不开门,怪物显然不耐烦了,用掌轻轻一拍,门就裂开了。一进门,怪物就两眼直勾勾地盯着我。我毕竟是一个小小科学家,见识过许多新奇的事物,并没有被吓晕过去,但还是有些恐惧。
这时,怪物突然跪了下来,可怜巴巴地说:“别怕,我不是怪物,其实,我是一个小偷。前不久,我到你家行窃,不小心摁动了基因突变器的按钮,把自己变成了怪物,求你了,帮我变回去吧!”我一听,镇定了下来:“那你以后还敢做偷鸡摸狗的事吗?”怪物的头摇得像拨浪鼓:“不敢了,再也不敢了。”于是,我答应了他的请求。
经过两个月的研究,我成功制造了一把反基因枪,谁知,我朝怪物发射后,他却没有变回去。
我吃了一惊,赶紧帮他测量了一下,终于发现了问题:“你在外面做的坏事太多了,所以,你要做同样多的好事,才能恢复原形。”怪物一听,只好沮丧地离开了。
同学们,如果你们看见一个乐于助人的怪物,请不要害怕和惊讶,他也许就是那个小偷。
基因突变?9
名词
1、基因突变:是指基因结构的改变,包括DNA碱基对的增添、缺失或改变。
2、基因重组:是指控制不同性状的基因的重新组合。
3、自然突变:有些突变是自然发生的,这叫~。
4、诱发突变(人工诱变):有些突变是在人为条件下产生的,这叫~。是指利用物理的、化学的因素来处理生物,使它发生基因突变。
5、不遗传的变异:环境因素引起的变异,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。
6、可遗传的变异:遗传物质所引起的变异。包括:基因突变、基因重组、染色体变异。
语句:
1、基因突变①类型:包括自然突变和诱发突变②特点:普遍性;随机性(基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。突变发生的时期越早,表现突变的部分越多,突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。);突变率低;多数有害;不定向性(一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。)。③意义:它是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。④原因:在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下,使得DNA复制过程出现小小的差错,造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变,最终导致原来的基因变为它的等位基因。这种基因中包含的特定遗传信息的改变,就引起了生物性状的改变。⑤实例:a、人类镰刀型贫血病的形成:控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变,使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序——发生了改变,也就是基因结构改变了,最终控制血红蛋白的性状也会发生改变,所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。b、正常山羊有时生下短腿“安康羊”、白化病、太空椒(利用宇宙空间强烈辐射而发生基因突变培育的新品种。)。⑥引起基因突变的因素:a、物理因素:主要是各种射线。b、化学因素:主要是各种能与DNA发生化学反应的化学物质。c、生物因素:主要是某些寄生在细胞内的病毒。⑦人工诱变在育种上的应用:a、诱变因素:物理因素———各种射线(辐射诱变),激光(激光诱变);化学因素—秋水仙素等b、优点:提高突变率,变异性状稳定快,加速育种进程,大幅度地改良某些性状。c、缺点:诱发产生的突变,有利的个体往往不多,需处理大量的材料。d、如青霉素的生产。
2、基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变,基因突变使一个基因变成它的等位基因,并且通常会引起一定的表现型变化。
3、基因重组:①类型:基因自由组合(非同源染色体上的非等位基因)、基因交换(同源染色体上的非等位基因)。②意义:非常丰富(父本和母本遗传物质基础不同,自身杂合性越高,二者遗传物质基础相差越大,基因重组产生的差异可能性也就越大。);基因重组的变异必须通过有性生殖过程(减数分裂)实现。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。4、基因突变和基因重组的不同点:基因突变不同于基因重组,基因重组是基因的重新组合,产生了新的基因型,基因突变是基因结构的改变,产生了新的基因,产生出新的遗传物质。因此,基因突变是生物产生变异的根本原因,为进化提供了原始材料,又是生物进化的重要因素之一;基因重组是生物变异的主要来源。
基因突变?10
一、教材分析
《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容,主要学习基因突变的概念、特点和原因,基因突变和基因重组的意义。
二、学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生,通过初中生物课的学习学生已经初步认识到生物的变异与遗传物质和环境有关。本节在此基础上进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
三、教学目标
(一)知识与技能
1.举例说明基因突变的概念、原因、特点;
2.举例说出基因重组;
3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)过程与方法
1.学会数据处理,类比推理等科学方法;
2.培养学生自学能力,发散思维及综合能力。
(三)情感态度与价值
1.在基因突变的学习中懂得生物界在丰富多彩的本质,从而进行辩证唯物主义的思想教育;
2.在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式;
3.引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
四、教学重点难点
1、重点:
(1).基因突变的概念及特点;
(2).基因突变的原因。
2、难点:
基因突变和基因重组的意义。
五、教学程序设计
依据新课改”自主、合作、探究”的精神,按“学生是主体,教师是主导”的原则,以探究式教学方法为主线,利用学案导学,开展自主探究学习,让学生在讨论、探究、交流中相互启迪,获得新知,形成良好的学习习惯和学习方法。同时,教师充分利用现代声像技术及多媒体工具,借助多媒体动画,把基因突变的原因及类型和基因重组的原理直观地展示给学生,有利于学生由感性认识上升到理性认识。教师适时进行点拨,以帮助学生建构正确的知识结构,把课堂的主动权交给学生。
六、教学过程
1、回顾遗传物质DNA和基因之间的关系以及遗传学基本规律。
2、设疑:性状由亲代传递到子代时,会不会一成不变呢?当然不会,或多或少都会存在差异,这又为什么呢?
3、进行学习目标和课程标准的解读。
1、学生回顾DNA和基因之间的关系。
2、回顾生物性状的决定因素,思考并回答指出遗传过程中存在变异。
3、明确本节内容和学习目标。
步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
创设情境,
激发欲望
多媒体课件展示基因突变和基因重组的相关实例。
观看多媒体相关实例。 激发学生的好奇心,主动地参与获取新知识。
自主学习,组内讨论
探究1:基因突变 1、组织学生组内探讨基因突变的原因、特点、实例及意义,并进行小组展示。
2、多媒体展示镰刀型细胞贫血症的发病机理。
3、提出问题引导学生对“问题探讨”进行分析,引出基因突变的概念。
4、对基因突变的意义进行引导,让学生懂得如何确立健康的生活方式。 1、通过学案上的知识梳理,组内讨论,形成统一认知进行小组展示。
2、观看多媒体展示。
3、小组讨论,总结基因突变的概念。
4、理解基因突变的意义,并在以后的生活中树立正确的健康观念 培养学生自主学习的能力,并体现学生的主体地位。
多媒体直观地展示给学生,有利于学生由感性认识上升到理性认识。
完成情感态度与价值观的目标
自主学习,组内讨论
探究2:基因重组
1、组织学生组内探讨基因重组的类型、特点、实例及意义,并进行小组展示。
2、多媒体展示基因重组的类型及机理。
1、通过学案上的知识梳理,组内讨论,形成统一认知进行小组展示。
2、观看多媒体展示。
培养学生自主学习的能力,并体现学生的主体地位。
班内交流,确定难点
1、多媒体展现合作探究内容,倡导学生合作式学习、交流。
2、对于基因突变和基因重组的区别进行适时点拨,帮助学生理解。
1、合作交流,确定难点。
2、尝试构建表格分析基因突变和基因重组之间的区别。
培养学生发散思维及综合分析的能力,完成课标中的能力要求。
随堂练习,当堂反馈 多媒体展示相关习题,由简单到复杂。 读题,思考与讨论,并进行解答。 1、帮助学生对知识点进行巩固。
2、通过对学生练习结果的评价,了解学生对知识的掌握情况,以便确定下一步的补偿性学习的安排。
归纳总结,科学评价
1、构建思维导图,帮助学生构建知识框架;
2、对本节课的小组表现进行科学评价,并评出最佳小组。 通过思维导图,构建知识框架,掌握相关知识。
科学评价有利于小组内学生之间的相互团结,培养学生团队合作的意识。
七、板书设计
5.1 基因突变和基因重组
一、基因突变
1、实例
2、概念
3、原因
4、特点
5、意义
二、基因重组
1、概念
2、类型
3、意义
三、基因突变与基因重组的区别
基因突变 基因重组
本质 基因的分子结构发生改变,产生了新基因,出现了新的性状。 不同基因的重新组合,不产生新基因,但可以产生新的基因型,使不同性状重新组合。
发生时间及原因 细胞分裂间期DNA复制时,由于外界理化因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。 减数第一次分裂后期,随着同源染色体的分开,位于非同源染色体的分开,位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合。
条件 外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。 有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。
意义 生物变异的根本来源,是生物进化的原材料。 生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因。
发生可能 突变频率低,但普遍存在。 在有性生殖中非常普遍。
八、布置作业
固学案相关习题
九、教学反思