第四章《基因的表达》教学目标1.说出遗传密码的阋读方式。2.说出遗传密码的破译过程。3.理解类比的研究方法。4.能够运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论。教学重点和难点1.遗传密码的破译过程。2.尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。课前准备1.教学过程中配套的学案2.蛋白质体外合成的实验示意图一、教材分析二、教法学法导入新课（情景导入）我们一起来看课本上的“问题探讨”，发现，要破译用莫尔斯密码编写的问题并把它译成英文，必须要根据教材中提供的莫尔斯密码表才行，这和我们的遗传密码编码氨基酸有着非常相似的地方。学生活动点拨：按照非重叠的阅读方式进行阅读，除了前3个碱基决定的氨基酸不变外，后面的都要发生改变。假如是按照重叠的方式进行阅读，除了决定的第一个氨基酸不变外，后面的所有被决定的氨基酸都会发生改变。如果插入3个碱基，按照非重叠的方式进行阅读，在决定的第二个氣基酸后面会插入一个新的氨基酸，后面被决定的氣基酸都不发生改变。假如按照重叠的方式进行阅读，第一个氨基酸不发生改变，后面会插入5个新的氨基酸，其后又不发生改变u。1.当图中DNA的第三个碱基(T)发生改变时,如果密码是非重叠的,这一改变将影响____个氨基酸,如果是重叠的又将影响_____个氨基酸。伽莫夫指出的三个碱基编码一个氨基酸正确吗？阅读方式究竟是重叠还是非重叠的？密码之间是否有分隔符？下面将通过同学们的探究性学习活动，研究碱基与氨基酸之间的对应关系。2.从数学角度认识碱基与氨基酸的对应关系2、从数学角度认识碱基与氨基酸的对应关系资料2：上世纪50～60年代，DNA分子结构的发现者克里克研究表明：在T4噬菌体的相关碱基序列中增加或者删除一个碱基，无法产生正常功能的蛋白质；增加或删除两个碱基，也不能产生正常功能的蛋白质；但是，当增加或者删除三个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质。3、科学实验资料3：1961年，尼伦伯格和马太利用大肠杆菌的破碎细胞溶液，建立了一种利用人工合成的RNA在试管里合成多肽链的实验系统，其中含有核糖体等合成蛋白质所需的各种成分。利用这个实验系统，尼伦伯格和马太设计了一个巧妙的实验，破译了第一个遗传密码，即UUU-苯丙氨酸。3.2尼伦伯格和马太的大肠杆菌实验3.2尼伦伯格和马太的大肠杆菌实验材料4：1966年科学家霍拉纳发明了一种新的RNA合成方法，通过这种方法合成的RNA可以是2个、3个或4个碱基为单位的重复序列，例如:将A、C两种核苷酸缩合为ACACACACAC……长链，以它作人工信使进行蛋白质合成，结果发现产物是苏氨酸和组氨酸的多聚体，说明苏氨酸的密码子可能是ACA，也可能是CAC；同样，组氨酸的密码子可能是CAC，也可能是ACA。3.3霍拉纳的RNA重复序列翻译实验3.3霍拉纳的RNA重复序列翻译实验请认真阅读密码子表，分析回答下列问题，总结遗传密码的特点。分析归纳，表达交流。今天，我们沿着科学家的足迹，运用数学方法和科学实验探究了“氨基酸和碱基之间的数量关系”，获取了破译氨基酸密码子的科学实验方法，在今后的学习中我们要借鉴、创新及运用这些方法来解决生物学问题。板书设计6、拓展练习用二个或三个、四个核苷酸构造重复共聚体来确定密码子四、教学反思四、教学反思四、教学反思