生物学②必修基因对性状的控制

生物学②必修基因对性状的控制第1页/共53页第2页/共53页第3页/共53页第4页/共53页mRNAtRNA氨基酸核糖体第5页/共53页1.某基因中含有1200个碱基，则由它控制合成的一条肽链的最多含有肽键的个数是(

)A．198个B．199个

C．200个D．201个B基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6：3：1第6页/共53页2．一条多肽链中有氨基酸1000个，则作为合成该多肽的模板信使RNA和用来转录信使RNA

的DNA分子分别至少要有碱基多少个[]A．3000个和3000个

B．1000个和2000个

C．3000个和6000个

D．2000个和4000个C基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数＝6：3：1第7页/共53页3．某DNA片段所转录的mRNA中U%＝28%，A%＝18%，则个DNA片段中T%和G%分别占（）。A.46%,54%B.23%,27%C.27%,23%D.46%,27%BA1T2T1A2G1C1C2G212(A1＋T1)%=(A2+T2)%=(A总+T总)%(G1＋C1)%=(G2+C2)%=(G总+C总)%AmUmGmCmmRNA=(Am+Um)%=(Gm+Cm)%第8页/共53页第2节基因对性状的控制第9页/共53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。RNADNA

蛋白质转录翻译第10页/共53页中心法则图解除了以上遗传信息的流动方向外，遗传信息还有其他的流动方向吗？RNADNA

蛋白质转录翻译复制RNADNA

蛋白质转录翻译遗传信息的传递规律（流动方向）克里克的预见把这一规律命名为中心法则。第11页/共53页转录DNARNA翻译蛋白质克里克一、中心法则的提出及其发展（2）、中心法则图解（1）、提出者：1、中心法则的提出复制第12页/共53页资料分析病毒的RNA能以

RNA为模板，进行

复制。第13页/共53页RNA病毒中，在

逆转录酶作用下，能以RNA为模板合成

DNA

。这个过程叫逆转录过程。第14页/共53页第15页/共53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，用虚线表示补充。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需要；遗传信息可以从RNA流向RNA，还可以从RNA反过来流向DNA；第16页/共53页修改后的中心法则：转录DNARNA翻译蛋白质逆转录aedcbDNA的复制转录，以DNA为模板转录为RNA翻译，以mRNA为模板翻译为蛋白质RNA的复制逆转录，以RNA为模板逆转录为DNAa_____________________________________b_____________________________________c_____________________________________d_____________________________________e_____________________________________思考：其中哪些过程遵循碱基互补配对原则？a、b、c、d、e复制复制中心法则的实质：遗传信息的传递方向虚线的含义：

RNA生物遗传信息的传递方向第17页/共53页中心法则及其发展共包含5个过程这5个过程均遵循碱基互补配对原则但并非所有生物都能进行这5个过程记住同步44页表1第18页/共53页3、各过程适用范围转录DNARNA翻译蛋白质生物

DNA生物细胞生物DNA病毒真核生物原核生物RNA生物:RNA病毒或RNARNA蛋白质翻译转录DNARNA翻译蛋白质逆转录复制复制第19页/共53页要点分析：

a、RNA病毒中，能进行RNA复制的不能进行逆转录，能进行逆转录的不能进行RNA复制

b、逆转录病毒在寄主细胞逆转录为双链DNA后，可以整合到寄主细胞基因组中，整合状态长期持续并传给子代细胞，也可以转录RNA，产生子代病毒。第20页/共53页c、RNA病毒的表达过程：

RNA蛋白质

RNADNARNA蛋白质第21页/共53页过程模板原料碱基互补产物实例DNA复制DNA→DNADNA的两条链A、T、C、G四种脱氧核苷酸A—TT—AC—GG—CDNA绝大多数生物DNA转录DNA→RNADNA的一条链A、U、C、G四种核糖核苷酸A—UT—AC—GG—CRNA绝大多数生物翻译RNA→多肽mRNA20余种氨基酸A—UU—AC—GG—C多肽所有生物(病毒依赖宿主细胞)RNA复制RNA→RNARNAA、U、C、G四种核糖核苷酸A—UU—AC—GG—CRNA以RNA为遗传物质的生物RNA逆转录RNA→DNARNAA、T、C、G四种脱氧核苷酸A—TU—AC—GG—CDNA某些致癌病毒、HIV等第22页/共53页解读：(1)图示中1、8为转录过程；2、5、9为翻译过程；3、10为DNA复制过程；4、6为

RNA复制过程；7为逆转录过程。

(2)若甲、乙、丙为病毒，则甲为DNA病毒，如噬菌体；乙为RNA病毒，如烟草花叶病毒；丙为逆转录病毒，如HIV。第23页/共53页实例1：豌豆粒型淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高淀粉分支酶正常合成编码淀粉分支酶的基因正常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正常合成蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（性状：皱粒）二、基因、蛋白质与性状的关系（一）、基因控制生物性状的两种途径第24页/共53页实例2：人的白化病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控制酶形成的基因异常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素缺乏黑色素而表现为白化病第25页/共53页

以上两个实例，说明基因是如何控制生物性状的？这是一个

（直接/间接）过程；

基因通过控制______的合成来控制_____过程，进而控制生物体的_____酶性状代谢第26页/共53页实例3：囊性纤维病CFTR基因缺失了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，肺部感染第27页/共53页实例4：镰刀型细胞贫血症

血红蛋白形成的基因中碱基对变化血红蛋白的结构发生变化红细胞呈镰刀状容易破裂，患溶血性贫血控制血红蛋白形成的基因正常血红蛋白的结构正常红细胞呈圆饼状不容易破裂第28页/共53页

以上两个实例，说明基因是如何控制生物性状的？这是一个

（直接/间接）过程；基因通过控制______控制生物体的_______蛋白质的结构直接性状第29页/共53页①

间接控制:基因通过控制______合成来控制代谢过程，进而控制生物体的_____.,如白化病,豌豆的粒形酶的性状②直接直接:基因通过控制蛋白质的______而_____控制生物体的_______如镰刀形细胞贫血症,囊性纤维病.性状结构直接以上实例涉及的都是

基因对生物体性状的控制单个基因和性状的关系都是简单的线性关系吗？绝不是！多个基因控制某一个性状:人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等基因对性状控制的方式:第30页/共53页生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？环境基因型相同，表现型是否一定相同？不是表现型=基因型+外界环境第31页/共53页影响性状因素1.生物体有些性状是受单基因控制。（一因一效）2.生物体有些性状是受多基因决定（多因一效）3.有些基因影响多种性状（一因多效）4.性状受环境的影响基因型相同，表现型可能不同；基因型不同，表现性可能相同。第32页/共53页基因表达与个体发育之间的关系（1）选择性表达：虽然不同的体细胞一般含有相同的基因，但不同的体细胞表达不同的基因，即基因的选择性表达。（2）顺序性表达：同一细胞的不同发育时期表达不同的基因.第33页/共53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）第34页/共53页三.细胞质基因1.分布：线粒体和叶绿体2.功能：进行半自自我制，通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。3.细胞质基因的复制、转录和翻译均在线粒体或叶绿体内完成，这两类细胞器中均有核糖体；细胞核基因的复制转录在细胞核内进行，翻译在细胞质的核糖体进行。第35页/共53页细胞质遗传遵循中心法则，但不遵循孟德尔的遗传规律，后代只表现出母本的性状

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、偏语线粒体肌病、肥厚性心肌病：母系遗传或非遗传性，表现为骨骼肌异常及心肌病变。这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞第36页/共53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、线粒体细胞核中否，DNA分子裸露与蛋白质合成为染色体少多母系遗传,不遵循孟德尔遗传规律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37页/共53页基因对性状的控制1.通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物性状。2.通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。DNA—蛋白质—性状的关系DNA的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性决定导致根本原因直接原因/物质基础表现形式知识小结第38页/共53页第39页/共53页第40页/共53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．自然选择学说课堂练习题：C第41页/共53页2、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．基因在控制生物体的性状上是互不干扰的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第42页/共53页3．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理残翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现为长翅。下列解释错误的是：（）。A．翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达B．高温下相关蛋白质回复正常C．这种长翅个体的基因型已经变为杂合子D．表现型是基因与环境因素共同作用的结果第43页/共53页4．美国德克萨斯州科学家在2002年2月14日宣布，他们已经培育出世界上第一只克隆猫。这只名为CC的小猫毛色花白，看上去完全不像生养它的花斑猫妈妈，也不完全像为它提供细胞核的基因妈妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是：（）（1）发生了基因重组所造成的结果（2）提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果（3）表现型是基因型与环境共同作用的结果（4）生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果A．（1）B．（2）（3）C．（2）（3）（4）D．（1）（2）（3）（4）第44页/共53页1．关于遗传的“中心法则”是指()

A.遗传信息的表达过程 B.遗传信息的解读过程

C.遗传信息的遗传规律 D.遗传信息传递途径2．下面是关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是（）

A．一个性状受一个基因的控制B．蛋白质的结构可以直接影响性状

C．蛋白质的合成是受基因控制的D．蛋白质的功能之一是可以表达性状DA第45页/共53页3．白化病患者的毛发呈白色，皮肤呈淡红色。其患病的根本原因是()

A．皮肤和毛发等处细胞中缺少黑色素B．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸

C．皮肤和毛发等处细胞中缺少酪氨酸酶D．皮肤和毛发等全身细胞中的基因不正常4．囊性纤维病发病的直接原因是（）

A．CFTR蛋白结构异常B．氯离子转运受阻

C．CFTR基因缺陷D．细菌的繁殖DC第46页/共53页5．下列关于遗传信息的叙述,不正确的是()

A．基因带有遗传信息B．mRNA上带有遗传信息

C．tRNA上带有遗传信息D．蛋白质的结构和功能可表现遗传信息6．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变，一般不会影响（）

A．生物的性状B．蛋白质的结构

C．信使RNA的核苷酸顺序D．DNA的空间结构CD第47页/共53页7．有关基因与酶关系的叙述正确的是（）

A．每个基因都控制合成一种酶B．酶的遗传信息编码在转运RNA的碱基序列中

C．基因的转录、翻译都需要酶D．同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的8．已停止分裂的细胞，其遗传信息的传递情况可能是()

A．DNA→DNAB．RNA→RNA

C．DNA→RNAD．蛋白质→RNACC第48页/共53页9．将猪的生长激素基因转入鲇鱼的受精卵中，在鲇鱼的个体发育过程中产生了生长激素，使鲇鱼比同种正常鱼增大3～4倍。此项研究所遵循的原理是

10．在下列细胞结构中，有可能发生碱基配对行为的一组是

(

)

A．细胞核、线粒体、叶绿体、中心体