高中生物 第4章第2节 基因对性状的控制课件18 新人教版必修2.ppt

第2节基因对性状的控制 同一株水毛茛 裸露在空气中的叶和浸在水中的叶 表现出了两种不同的形态 1 这两种叶形有什么区别 水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些2 这两种形态的叶 其细胞的基因组成一样吗 一样3 你能提出什么问题吗 为什么细胞的基因组成相同 而性状却表现出明显不同 遗传信息在传递过程中发生变化了吗 问题探讨 根据基因指导蛋白质的合成过程 请画出一张流程图 简要的表示出其中遗传信息的流动方向 rna dna 蛋白质 转录 翻译 1957年克里克的预测 一 中心法则的提出及其发展 中心法则 生物遗传信息的传递规律 表示遗传信息的传递方向 克里克的中心法则适用于所有的生物吗 资料分析 写出遗传信息的传递方向 1 1965年 科学家在rna肿瘤病毒里发现了一种rna复制酶 像dna复制酶能对dna进行复制一样 rna复制酶能对rna进行复制 rnarna rna复制酶 2 1970年 科学家在致癌的rna病毒中发现逆转录酶 它能以rna为模板合成dna rnadna 逆转录酶 3 1982年 科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增值引起的 这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质 可能促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误 从而导致大量结构异常的蛋白质的形成 蛋白质蛋白质 影响 1 你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则 为什么 2 作为生物学的核心规律之一 中心法则应该全面地反映遗传信息的传递规律 根据上述资料 你认为传统的中心法则是否需要修改 如果需要 应该怎样修改 3 请根据讨论结果 修改原中心法则图解 建议用实线表示确信无疑的结论 用虚线表示可能正确的结论 没有 中心法则讲的是以dna为遗传物质的生物的遗传信息的传递途径 上述实验生物的遗传物质都是rna 思考与讨论 中心法则和中心法则的发展 中心法则实质蕴涵着 和 这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用 核酸 蛋白质 注意 实线内容 以dna为遗传物质的生物才有 虚线内容 以rna为遗传物质的病毒才有 二 基因 蛋白质与性状的关系 基因指导 的合成 基因控制生物体的 蛋白质 性状 蛋白质是生命活动的主要 者 承担 基因通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状 1 从基因的角度解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆 dna中插入了一段外来的dna序列 打乱了编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶不能 蔗糖不能合成为淀粉 蔗糖含量升高 淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩 编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶正常合成 蔗糖合成为淀粉 淀粉含量升高 淀粉含量高 有效保持水分 豌豆显得圆鼓鼓 正常合成 2 白化病 白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病 这类病人通常是全身皮肤 毛发 眼睛缺乏黑色素 表现出怕光等行为 人的白化病 控制酶形成的基因异常 控制酶形成的基因正常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸酶正常合成 酪氨酸不能正常转化为黑色素 酪氨酸能正常转化为黑色素 缺乏黑色素而表现为白化病 表现正常 由这二个实例大家可以总结出什么共同点 基因通过控制 的合成来控制代谢过程 进而控制生物体的 酶 性状 3 囊性纤维病 编码跨膜蛋白 cftr 的基因缺失了3个碱基对 导致cftr蛋白缺少苯丙氨酸 影响了cftr蛋白的结构 使cftr转运氯离子的功能异常 患者支气管内黏液增多 黏液增多 支气管管腔受阻 细菌大量繁殖 肺部功能严重受损 4 镰刀型细胞贫血症 控制血红蛋白形成的基因中一个碱基变化 血红蛋白的结构发生变化 红细胞呈镰刀型 运输氧的能力降低 容易破裂 患溶血性贫血 正常红细胞 镰刀型细胞 由这二个实例大家可以总结出什么共同点 基因还能通过控制蛋白质的 而 控制生物体的 性状 结构 直接 控制酶的合成来控制代谢 生物性状基因控制蛋白质结构直接控制 生物性状 上述涉及的性状都是由单个基因控制的 生物体的很多性状都是由多个基因共同决定的 如人的身高等 基因 蛋白质与性状的关系 人的身高可能是由多个基因决定的 后天营养和锻炼也很重要 基因与基因 基因与基因产物 基因与环境之间存在着复杂的相互作用 这种相互作用形成了一个错综复杂的网络 精细地调控着生物体的性状 三 基因型与表现型的关系 假设 结论 表现型 基因型 环境 性状的形成往往是内因 基因 与外因 环境因素等 相互作用的结果 技能训练 p71 翅的发育需要经过酶催化的反应 而酶是在基因指导下合成的 酶的活性受温度 ph等条件影响 基因控制生物体的性状 而性状的形成同时还受到环境的影响 四 细胞质基因与细胞核基因的区别 叶绿体 线粒体 细胞核中 否 dna分子裸露 与蛋白质合结合形成染色体 少 多 母系遗传 遵循孟德尔遗传规律 半自主复制 转录 翻译 复制 转录 翻译 一 中心法则和中心法则的发展 课堂小结 控制酶的合成来控制代谢 生物性状基因控制蛋白质结构直接控制 生物性状 二 基因 蛋白质与性状的关系 1 揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是 a 基因的遗传定律b 碱基互补配对原则c 中心法则d 自然选择学说 c 课堂练习 2 金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交 f1在强光低温条件下开红花 在遮阳高温条件下开白花 这个实例说明 a 基因型是性状表现的内在因素b 表现型是基因型的表现形式c 基因型相同 表现型一定相同d 表现型是基因型与环境相互作用的结果 d 3 下图所示的过程 正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是 a b c d b 4 甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状 由非同源染色体上的两个相对基因共同控制 只有当同时存在两个显性基因 a和b 时 花中的紫色素才能合成 下列说法正确的是 a 一种性状只能由一种基因控制b 生物体的性状完全由基因控制c 每种性状都是由两个基因控制的d 基因之间存在着相互作用 d 5 识图回答 1 此图解的全过程叫和 2 图中 的生理过程叫 进行的场所是主要是细胞的内 进行的时间是细胞分裂的 3 图中 的生理过程叫 进行的场所是细胞的内 4 图中 的生理过程叫 这过程需要在的作用下才能进行 中心法则 中心法则的发展 dna的复制 细胞核 间期 转录 细胞核 逆转录 逆转录酶 r 5 图中 的生理过程叫 该过程的发现 说明rna也可作为生物的 6 图中 的生理过程叫 进行的场所是细胞内 该过程需要用到的两种rna是 和 7 图中的箭头表示 8 图中能体现碱基互补配对原则的是 配对的规律是 rna的复制 遗传物质 翻译 细胞质 核糖体 遗传信息的传递方向 1 2 3 4 5 a t c g a u mrna trna r r 9 rna病毒的遗传信息传递与表达的途径有 用类似本题图中的形式表述 6 在a b c d四支试管内都加入一定量的水和atp 都加入若干种酶 另外 a 加入dna 脱氧核苷酸b 加入rna 脱氧核苷酸c 加入dna 核糖核苷酸d 加入rna 核糖核苷酸请根据实验结果回