基因对性状的控制

第2节基因对性状的控制生物体内的信息：1.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序2.RNA分子中核糖核苷酸的排列顺序3.蛋白质分子中氨基酸的排列顺序这些信息之间是如何传递的？DNA分子的复制：

完成DNA亲代与子代之间信息的传递转录：

完成DNA分子和RNA分子之间信息的传递翻译：

完成RNA分子和蛋白质分子之间信息的传递复制以DNA自身为模板合成子代DNA，以DNA的一条链为模板合成RNA，以信使RNA为模板合成蛋白质从而决定生物的性状表现，叫中心法则。人和动植物及绝大多数微生物的遗传信息传递都遵循这一法则。一、中心法则的提出及其发展DNARNA蛋白质转录翻译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。资料分析1该病毒遗传信息的传递方向:RNARNARNA复制酶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。RNADNA逆转录酶资料分析2该病毒遗传信息的传递方向: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值引起的。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

资料分析31、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？实验证据指出了原有的中心法则所没有包含的遗传信息的可能传递途径，是对原有中心法则的补充而非否定。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？思考讨论中心法则的补充

中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。

注意：

DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则；RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒侵染的细胞当中。转录DNARNA翻译蛋白质逆转录

基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状有什么关系呢？二、基因、蛋白质与形状的关系基因指导________的合成蛋白质是生物性状的体现者，生命活动的主要______者基因控制生物体的______蛋白质承担性状豌豆的圆粒与皱粒编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖能够合成为淀粉，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆圆胖胖（性状：圆粒）

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）（一）基因通过控制酶的合成间接控制生物的性状实例1实例2、人的白化病

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。

白化病

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人的白化病（一）基因通过控制酶的合成间接控制生物的性状人的白化病控制酪氨酸酶形成的基因异常控制酪氨酸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实例1、囊性纤维病（二）基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状囊性纤维病患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，结构异常，导致功能异常性状改变基因改变蛋白质改变实例2、镰刀型细胞贫血症mＲＮＡ氨基酸结构蛋白质正常异常缬氨酸谷氨酸ＤＮＡＧＡＡＣＴＴＧＴＡＣＡＴＧＡＡ突变ＧＵＡ镰刀型细胞贫血症

控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化红细胞呈镰刀状红细胞容易破裂，患溶血性贫血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（三）基因、蛋白质与性状的关系控制酶的合成来间接控制→生物性状基因控制蛋白质结构直接控制→生物性状基因、蛋白质与性状的关系上述涉及的性状都是由单个基因控制的，生物体的很多性状都是由多个基因共同决定的，如人的身高等。总结多基因控制的生物性状例如人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等

性状只是由基因决定的吗？基因对性状的控制受环境因素的影响。水毛茛基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，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、基因与环境、基因与基因产物之间存在复杂的相互关系，精细的调控着生物性状。基因（内因）环境（外因）性状（表现型）＋基因是决定性状的主要因素。生物的性状是由基因决定的，并受环境的影响。细胞质中的叶绿体、线粒体内含有少量的DNA，其上的基因，叫做细胞质基因。

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本遗传给后代的。

三、细胞质基因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