《基因突变和基因重组》

生物学

必修二

遗传和进化

第5章第1节基因突变和基因重组

第1课时学习目标核心素养1.结合实例,阐述基因突变的概念、原因、特点及意义。2.了解癌细胞的主要特征并掌握细胞癌变的原因及其防治措施。说出细胞癌变和基因突变的关系。3.简述基因重组的概念、类型及意义。1.生命观念：结构与功能观，理解基因突变和基因重组引发的可遗传变异，进一步造成有性生殖后代遗传物质组成的多样性。2.科学思维：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。3.科学探究：通过实例，从现象开始，追根溯源，让学生探究基因突变的根本原因。4.社会责任：联系癌变机理，倡导健康生活、敬畏生命。什么叫“生物的变异”？是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？生物的变异

不可遗传的变异可遗传的变异

仅由环境因素引起的，遗传物质没有改变遗传物质发生改变基因突变基因重组染色体变异基因突变的实例圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞正常血红蛋白究竟出了什么问题？正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常血红蛋白究竟出了什么问题？缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸12345678（正常血红蛋白）（异常血红蛋白）AUAT根本原因两面凹的圆饼状性状谷氨酸……CTTGAA…………DNAGAA……mRNA正常蛋白质蛋白质GUA…………缬氨酸异常蛋白质镰刀型CATGTA…………直接原因CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替换增添缺失DNA基因突变的概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。有丝分裂间期减数第一次分裂前的间期（一般不能传给后代）（可能通过有性生殖传给后代）DNA的复制发生在什么时间？分裂间期（主要）体细胞发生的基因突变可以传给后代吗？生殖细胞发生的基因突变可以传给后代吗？提醒：生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高基因突变可否遗传？如何遗传？可以遗传。突变后的DNA分子复制，通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并将突变基因传给下一代。细胞的癌变细胞的癌变与基因突变有关吗？原癌基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。

抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的。

抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：

原癌基因和抑癌基因癌细胞的特征1.能够无限增殖癌细胞的特征2.形态结构发生显著变化癌细胞的特征3.易分散和转移。

（细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间黏着性显著降低）基因突变的原因究竟是什么因素导致基因突变呢？1.物理因素：X射线激光等2.化学因素：亚硝酸碱基类似物3.生物因素：某些病毒的遗传物质如果没有这些因素，基因突变会不会发生？损伤细胞内的DNA改变核酸的碱基影响宿主细胞的DNA复制偶发错误1.基因突变的原因是()

A.染色体上的DNA变成了蛋白质

B.染色体上的DNA变成了RNA

C.染色体上的DNA减少了或增多了

D.染色体上的DNA结构发生了局部改变D练习2.人类能遗传给后代的基因突变常发生在()A.减数第一次分裂B.四分体时期C.减数第一次分裂前的间期D.有丝分裂间期C3.在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则（）A.不能转录B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变D4.若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成