基因突变 (3)

1、欢迎指导授课教师：李莉长沙市望城区第二中学教学目标与核心素养生命观念（1）能举例说明基因突变的特点和原因（2）举例说出基因重组（3）基因突变和基因重组的意义科学思维通过镰刀型细胞贫血症的实例，从现象入手分析病因，理解基因突变的直接原因和根本原因。科学探究借助图片的观察和对问题的思考，提高判断和推理等能力社会责任通过对基因突变的外部原因的分析，培养正确的生活态度，形成正确的科学价值观，激发社会责任感我简直帅呆了！哼哼一、基因突变 科学史实1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红细不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型细胞贫血症。一旦缺氧，患者

2、红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。正常 异常（一）基因突变的实例人类镰刀型细胞贫血症探究一 血红蛋白究竟出了什么问题？正常异常脯氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸缬氨酸谷氨酸 (正常血红蛋白）(异常血红蛋白）直接原因：谷氨酸被缬氨酸探究一 谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？蛋白质氨基酸RNADNAGAACTTG A谷氨酸缬氨酸正常异常G AG AC TAUAT(1)病因图解1、分析：（1）直接原因是血红蛋白分子中的一个_被替换。（2

3、）根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个_的替换。2、症状： 患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变成_，易发生_，使人患溶血性贫血。3、能否遗传给后代？如何遗传？想一想可以遗传；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.氨基酸碱基对弯曲的镰刀状破裂替换增添缺失A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G AT TA C C G C G G C G AT TA AT A C C G C T G G C G DNA片段A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G 探究二 DNA分子中的碱基对

4、有哪几种变化，从而导致基因结构的改变？ 概念： DNA分子中发生碱基对的_ _、_ _和_ _，而引起的_ _的改变。 增添缺失替换基因结构（二）基因突变的概念DNAA U C C G C A U A C G C 异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNA A T C C G C T A G G C G 正常 T A T G C G A T A C G C 碱基对替换精氨酸探究三碱基对改变一定会导致蛋白质的结构改变吗？1、哪一种基因突变对生物性状的影响最小？ 碱基对的替换2、基因突变不改变生物性状的原因有哪些？ 一种氨基酸可能有几种密码子 想一想显性纯合子突变成杂合子（AAAa）小练习 在一个DNA分子中

5、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信息改变D. 在转录时造成插入点以后的遗传信息改变D（三）基因突变的原因外因内因:物理因素(X射线、激光等)化学因素(亚硝酸和碱基类似物等)生物因素(病毒和某些细菌等)（1）DNA复制出错自发产生突变（2）DNA的碱基组成发生改变特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因素, 养 成良好的饮食,卫生习惯.（诱发突变）（自发突变）夏季涂抹防晒霜化疗法抑制癌细胞增殖青少年少上网，少用手机不喝反复烧开的水（含亚硝酸盐）物理因素化学因素物理因素化学因素少吃烧烤和油炸食品化学因素分析以下情况是利用或回避了哪种因素

6、：练一练细菌 无抗药性抗药性棉花 正常枝 短果枝 果蝇 长翅 残翅家鸽 羽毛白色灰红色人正常肤色白化病五、基因突变的特点常见突变性状：特点1：在生物界普遍存在普遍性开花结果的植株胚幼苗具根茎叶的植株分化出花芽的植株受精卵基因突变的特点植物的个体发育 发生在个体发育的任何时期，生物体的任何部位。可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。特点2：随机性花芽在分化时发生基因突变经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生的子代基因突变的特点一个基因可以产生一个以上的等位基因。 特点3:不定向性基 因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因4105果蝇的褐眼

7、基因3105玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因1105人类色盲基因3105自然状态下，基因突变的频率是很低的。基因突变的特点特点4：低频率性基因突变的特点 大多数基因突变对生物体是有害的，只有少数是有利的，有些既无害也无益。特点5：多害少利性想一想：为什么有利的基因突变1、基因突变是新基因产生的途径，2、是生物变异的根本来源,3、生物进化的原始材料.（六）基因突变的意义批判性思维 有人认为基因突变率低，大多有害，故认为它不可能为生物进化提供原材料，你认为正确吗？为什么？ 这种看法不正确。对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对于生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。1. 一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是( ） A. 自然杂交 B. 自然选择 C. 基因突变 D. 基因重组练一练c2、人类能遗传给