人教版高中生物必修二第四章第二节基因对性状的控制ppt课件.ppt

第2节基因对性状的控制,1,2,1957年克里克的预测：,一、中心法则的提出及其发展,中心法则概括了生物遗传信息的主要传递方向。,3,1、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。,RNA,RNA,一、中心法则的提出及其发展,资料分析,4,2、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。,RNA,DNA,一、中心法则的提出及其发展,5,3、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“增殖”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,一、中心法则的提出及其发展,6,1、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、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，应如何修改？（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。）,思考讨论,一、中心法则的提出及其发展,7,转录,翻译,复制,DNA,RNA,蛋白质,中心法则的补充,一、中心法则的提出及其发展,8,中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。根据中心法则及其补充，你能找出遗传信息传递的几条途径？,转录,翻译,逆转录,小结,（DNA自我复制）,（RNA自我复制）,一、中心法则的提出及其发展,9,一、中心法则的提出及其发展,10,例1.中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。（1）a、b、c、d所表示的四个过程依次分别是、和。（2）需要tRNA和核糖体同时参与的过程是（用图中的字母回答）。（3）a过程发生在真核细胞分裂的期。,DNA复制,转录,翻译,逆转录,c,间（S）,11,（4）在真核细胞中，a和b两个过程发生的主要场所是。（5）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是，后者所携带的分子是。（6）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）：；。,细胞核,tRNA,氨基酸,12,二、基因、蛋白质与性状的关系,（一）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。,实例1、豌豆的圆粒与皱粒,皱粒豌豆,单个基因控制的性状，显性为圆粒，隐性为皱粒。,13,豌豆的圆粒与皱粒相对形状形成的原因,编码淀粉分支酶的基因正常,淀粉分支酶正常合成,淀粉含量高有效保水而圆鼓,淀粉含量升高,DNA中插入一段外来DNA序列打乱了编码淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶不能正常合成,淀粉含量降低,蔗糖含量升高,淀粉含量低,失水而皱缩,二、基因、蛋白质与性状的关系,形成圆粒豌豆,形成皱粒豌豆,14,实例2、人的白化病,二、基因、蛋白质与性状的关系,单个基因控制的常染色体隐性遗传病。显性为正常，隐性为白化症状。,主要症状为全身皮肤呈白色或粉红色，毛发为白色或淡黄色，畏光，皮肤对光高度敏感，晒后易发生皮炎。,15,人的白化病的病因,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸不能正常转化为黑色素,控制酶形成的基因异常,缺乏黑色素而表现为白化病,二、基因、蛋白质与性状的关系,控制酶形成的基因正常,酪氨酸酶正常合成,酪氨酸能正常转化为黑色素,表现正常,16,二、基因、蛋白质与性状的关系,实例1、囊性纤维病,一种常染色体隐性遗传病，多见于北美白种人，主要症状表现为反复咳嗽，长期腹泻。常于幼年时死于肺部感染。,（二）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。,17,囊性纤维病的病因,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1个苯丙氨酸，影响了CFTR蛋白结构,使CFTR转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多,支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损,二、基因、蛋白质与性状的关系,18,实例2、镰刀型细胞贫血症,二、基因、蛋白质与性状的关系,一种常染色体隐性遗传病，主要症状是贫血。病人衰弱、头晕、气短、心脏有杂音和脉搏增高；血液血红蛋白含量仅及正常人的一半；红细胞数量少而且异常；出现许多长而薄，看起来像镰刀的新月形红细胞。,正常红细胞,镰刀形红细胞,19,镰刀型细胞贫血症的形成原因,控制血红蛋白形成的基因中一对碱基变化,血红蛋白的结构发生变化,红细胞呈镰刀状,容易破裂，患溶血性贫血,二、基因、蛋白质与性状的关系,20,基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，有些性状是由多个基因决定的，有的基因可决定或影响多个性状。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复杂的网络，精细地调控着生物性状。,（三）基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,21,细胞质基因：,细胞质中的叶绿体、线粒体内含有少量的DNA，这些DNA都能够进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。为了与细胞核的基因相区别，将线粒体和叶绿体中的基因称为细胞质基因。细胞质遗传不符合孟德尔遗传定律，细胞质基因只能通过母亲遗传给后代的。,三、细胞质遗传,22,DNA的分布,（所以说，染色体是DN