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文档简介

第2节 基因对性状的控制,|预知概念|,克里克,一、中心法则的提出及其发展 1.提出者 _。 2.内容,(1)DNA复制:遗传信息从_流向_。 (2)转录:遗传信息从_流向_。 (3)翻译:遗传信息从_流向_。,DNA,DNA,DNA,RNA,RNA,蛋白质,3.发展,4.完善后的中心法则,用图解表示为,RNA,RNA,逆转录,RNA,DNA,二、基因、蛋白质与性状的关系 1.基因控制性状的两种途径,蛋白质的结构,酶的合成,2.基因与性状间的对应关系 (1)生物的绝大多数性状受_基因控制。 (2)生物的有些性状是由_基因决定的,如人的身高。 (3)生物的性状还受环境条件的影响,是_和_共同作用的结果。,单个,多个,生物的基因,环境条件,|过程评价|,1.DNA病毒中没有RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则( ) 2.在人体细胞核中,可以进行DNA的复制、DNA的转录和翻译( ) 3.RNA病毒都能进行逆转录( ) 4.生物体的基因型相同,表现型就一定相同( ) 5.生物的性状只受基因控制( ) 答案 1. 2. 3. 4. 5.,|联想质疑|,中心法则图解 中心法则适用条件 DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。 RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中,且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。,镰刀型细胞贫血症的成因:碱基对的替换引起的基因突变,从而导致血红蛋白中氨基酸种类的改变;体现了基因对性状的直接控制。,豌豆圆粒和皱粒的形成原因:编码淀粉分支酶的基因突变,导致淀粉分支酶不能合成;体现了基因对性状的间接控制。,基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗? 提示:不一定,基因之间有着复杂的相互作用,改变一个基因很有可能引起其他的基因表达也随之改变。,科学探究1 中心法则的解读,1.据图回答下列问题: 中心法则内容及其发展图解,(1)结合中心法则,思考DNA、RNA产生的途径有哪些? 提示:DNA产生途径有DNA的复制及逆转录;RNA的产生途径有RNA的复制及转录。,(2)线粒体和叶绿体中的DNA是否遵循中心法则? 提示:遵循,在线粒体和叶绿体中也有DNA的复制及基因的表达过程。 (3)图中的过程都是遗传信息流动的过程,每个过程为什么能准确地将遗传信息传递? 提示:原因有二:一是每个过程都有精确的模板;二是严格遵守碱基互补配对原则。,2.下列四个试管中分别模拟的是中心法则中的某个过程。,(1)四个试管分别模拟中心法则中的哪个过程? 提示:a:DNA的复制;b:转录;c:RNA的复制;d:逆转录。 (2)四个试管模拟的过程分别需要什么酶? 提示:a:解旋酶和DNA聚合酶;b:RNA聚合酶;c:RNA聚合酶(RNA复制酶);d:逆转录酶。,3.甲、乙、丙三种类型的病毒,它们的遗传信息的遗传方式分别如下图所示。请据图思考下列问题:,(1)HIV、噬菌体、流感病毒分别对应图中的哪个类型? 提示:HIV:丙;噬菌体:甲;流感病毒:乙。,(2)说出甲、乙、丙中的数字分别表示什么过程。 提示:甲:1转录,2翻译,3DNA的复制;乙:4RNA的复制,5翻译,6RNA的复制;丙:7逆转录,8转录,9翻译,10DNA的复制。 (3)不管哪种病毒,其增殖都要合成自身的蛋白质外壳和核酸,该过程需要的原料都来自哪里? 提示:由宿主细胞提供。,【探究应用】 在其他条件具备的情况下,在试管中加入物质X和物质Z,可得到相应产物Y。下列叙述正确的是( ) A.若X是DNA,Y是RNA,则Z是逆转录酶 B.若X是DNA,Y是mRNA,则Z是脱氧核苷酸 C.若X是RNA,Y是DNA,则Z是RNA聚合酶 D.若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,则Z是氨基酸,解析 若X是DNA,Y是RNA,则Z是RNA聚合酶;若X是DNA,Y是mRNA,则Z是核糖核苷酸;若X是RNA,Y是DNA,则Z是逆转录酶;若X是mRNA,Y是在核糖体上合成的大分子,即蛋白质,则Z是氨基酸。 答案 D,【一题多变】 (1)体外模拟中心法则的某一个过程,需要哪些必要条件? 提示:模板、原料、酶、ATP及适宜的温度和pH。 (2)根据模板、原料和酶等条件就可以确定中心法则中的某一过程,三个条件中只知道一个条件能确定某一过程吗?如果不能,至少需要知道几个条件? 提示:只知道一个条件不能确定,例如只知道模板是DNA,可能是DNA的复制也可能是转录。三个条件中至少知道两个条件才能确定中心法则中的某个过程,例如知道了模板是DNA和DNA聚合酶,就可以确定是DNA的复制。,中心法则与生物种类的关系 (1)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则:,(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则:,(3)HIV等逆转录病毒的中心法则:,科学探究2 基因、蛋白质与性状的关系,1.如图1是豌豆的圆粒和皱粒产生的机理,图2是囊性纤维病的病因图解。请据图思考下列问题:,(1)图1中豌豆呈圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关?为什么相关基因异常则为皱粒? 提示:与豌豆的淀粉分支酶基因及其表达的产物淀粉分支酶有关。如果淀粉分支酶基因异常,则不能合成出淀粉分支酶,也就不能合成淀粉,导致淀粉少而蔗糖多,蔗糖的吸水能力差,水分少而表现为皱粒。 (2)囊性纤维病的直接病因是什么?根本病因又是什么? 提示:直接病因是CFTR蛋白结构异常,根本病因是CFTR基因缺失3个碱基。 (3)图1和图2分别表示基因控制性状的哪种途径? 提示:图1所示的是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,属于间接控制;图2所示的是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。,2.如下图,同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平的,而浸在水中的叶片深裂成丝状。,(1)叶片呈扁平或丝状,能否说明形状不同的叶片中基因不同?叶片不同的原因是什么? 提示:不能,不同形状的叶片中基因是相同的。叶片形状不同是由生活环境引起的。,(2)基因型相同,表现型是否相同?请用一等式表示基因型、表现型和生活环境之间的关系。 提示:不一定相同。表现型基因型生活环境。,【探究应用】 牵牛花的颜色主要是由花青素决定的,如图为花青素的合成与颜色变化途径示意图:,从图中不能得出( ) A.花的颜色由多对基因共同控制 B.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程 C.生物体的性状由基因决定,也受环境影响 D.若基因不表达,则基因和基因也不表达,解析 花青素决定花的颜色,而花青素的合成是由多对基因共同控制的;基因通过控制酶1、2、3的合成来控制花青素的合成;花青素在不同酸碱条件下显示不同颜色,说明环境因素也会影响花色;基因具有独立性,基因不表达,基因仍然能够表达。 答案 D,【一题多变】 (1)如何来描述基因型、环境、表现型之间的关系? 提示:表现型是基因型与环境相互作用的结果。 (2)基因

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