人教教学基因对性状的控制

人教教学基因对性状的控制第1页/共32页

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？第2页/共32页

请据图画出一张流程图，简要的表示出其中遗传信息的流动方向。DNA

转录mRNA

蛋白质翻译第3页/共32页中心法则内容遗传信息的传递规律（流动方向）表示克里克的预见一、中心法则的提出及其发展第4页/共32页转录翻译DNARNA蛋白质n个基因（脱氧核苷酸序列）核糖核苷酸排列序列遗传信息遗传密码氨基酸序列中心法则图解第5页/共32页资料分析1、1965年，科学家在RNA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。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。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形成。第6页/共32页讨论：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，实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传信息的可能传递途径，是对中心法则的补充而非否定第7页/共32页转录翻译DNARNA蛋白质逆转录n个基因（脱氧核苷酸序列）核苷酸排列序列遗传信息遗传密码氨基酸序列

基因、蛋白质与性状有何关系？

中心法则的地位：是生命体系中最核心、最简约、最本质的规律第8页/共32页二、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______者和______者体现承担Q：蛋白质与生命性状特征有何关系?Q：蛋白质如何承担生命活动？运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩)运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白)调节(如生长激素、胰岛素)防御(如抗体)催化(各种酶)第9页/共32页豌豆的圆粒与皱粒第10页/共32页从基因的角度来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第11页/共32页

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，表现出怕光等行为第12页/共32页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第13页/共32页

由这二个实例大家可以总结出什么共同点？结论：基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状间接控制第14页/共32页mＲＮＡ氨基酸结构蛋白质正常异常缬氨酸谷氨酸ＤＮＡＧＡＡＣＴＴＧＴＡＣＡＴＧＡＡ突变ＧＵＡ第15页/共32页编码血红蛋白的基因中一个碱基变化血红蛋白的结构发生变化红细胞成镰刀型容易破裂，患溶血性贫血第16页/共32页CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白结构异常，导致功能异常患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染囊性纤维病的病因图解第17页/共32页

由这二个实例大家又可以总结出什么共同点？结论：基因还能通过控制蛋白质的结构而直接控制生物体的性状直接控制第18页/共32页

基因、蛋白质与性状的关系是

基因结构蛋白细胞结构生物性状酶或激素

细胞代谢生物性状蛋白质直接作用间接作用总之：a.生物性状主要是由蛋白质体现

b.蛋白质的合成又受基因的控制所以：生物的性状是由基因控制的第19页/共32页单基因控制某性状多人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等遗传控制+后天环境的影响表现型=基因型+外界环境

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而又繁而有序的网络，精细地调控着生物体的性状生物体性状的多基因因素第20页/共32页DNA的分布主要在染色体上细胞质内细胞核遗传细胞质遗传生物的遗传（所以说，染色体是DNA的主要载体）例：紫茉莉叶色的遗传第21页/共32页细胞质遗传________孟德尔的遗传规律，后代只表现出______的性状______和______中的DNA中的基因都称为细胞质基因

线粒体DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞线粒体叶绿体不符合母本第22页/共32页细胞质基因细胞核基因存在部位是否与蛋白质结合基因数量遗传方式功能细胞质基因与细胞核基因的区别叶绿体、线粒体细胞核否，DNA分子裸露与蛋白质合成为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、翻译第23页/共32页第二节基因对性状的控制小结：一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系三、基因型和表现型的关系四、生物性状是由多个基因控制的五、细胞质基因DNA转录复制逆转录RNA蛋白质翻译RNA复制基因酶或激素结构蛋白细胞代谢细胞结构生物性状生物性状第24页/共32页技能训练

遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将孵化后4~7d的长翅果蝇幼虫在35~37℃处理6~24h后，得到了某些残翅果蝇。

1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关系是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？

2、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？第25页/共32页假设：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。结论：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。性状＝基因＋外界环境▲性状的形成往往是内因（基因）与外因（环境因素等）相互作用的结果第26页/共32页3·请您设计实验探究果蝇的这种性状变化是遗传物质变化引起？还是由环境因素作用引起？并说明机理！将在35~37℃处理6~24h后，得到了某些残翅果蝇进行雌雄交配，观察其后代的性状：A如果后代都是长翅果蝇，则这种变化是由环境引起的——温度影响了酶的活性，造成不能正常合成正常翅形。B如果后代都是残翅果蝇，则这种变化时由于遗传物质改变引起的。第27页/共32页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．自然选择学说基础训练C第28页/共32页2、如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于含X的培养基中生长，发现微生物内有大量的M和L，但没有Z，试问基因突变影响到哪种酶（）MYLXZB酶C酶E酶D酶A酶A、E酶B、B酶C、C酶D、A酶和D酶C第29页/共32页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、①②

B、③④⑥

C、⑤⑥

D、②④