生物人教版必修2课堂探究第四章第2节基因对性状的控制

课堂探究探究点一中心法则问题导引噬菌体、大肠杆菌和人体骨骼肌细胞都是你熟悉的生物或细胞，它们都有由基因开始的遗传信息的传递线路。请讨论并列举三种生物或细胞遗传信息的传递线路。科学家克里克把遗传信息的传递规律称为中心法则，克里克提出的中心法则包括哪些内容？目前，科学界比较认可的中心法则包括哪些内容（用图解表示）。提示：噬菌体和大肠杆菌：DNA复制、转录和翻译。人体骨骼肌细胞：转录和翻译。克里克所提出的中心法则：目前，科学界比较认可的中心法则：名师精讲1．基因的三个基本功能（1）贮存遗传信息：特定的碱基序列代表遗传信息。（2）传递遗传信息：通过DNA的复制，在生物的传宗接代过程中把亲代的遗传信息递给子代。（3）表达遗传信息：通过转录和翻译过程，在生物的个体发育中使遗传信息以一定方式反映到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状。特别提醒基因的表达包括转录和翻译，不包括DNA复制。2．对中心法则五个途径的理解信息流向过程模板DNA→DNADNA的自我复制DNA的两条链DNA→RNA转录DNA的一条链RNA→蛋白质翻译MrnaRNA→RNARNA的自我复制RNARNA→DNA逆转录RNA3．中心法则的拓展图解【例题1】在遗传学上，把遗传信息沿一定方向的流动叫做信息流。信息流的方向可用下图表示，则（）A．①和②过程都需要解旋酶和RNA聚合酶B．能进行④或⑤过程的生物不含DNAC．①过程可能发生基因突变和基因重组D．③过程不发生碱基互补配对解析：①过程为DNA复制过程，②为转录过程，二者都需要解旋酶，后者需要RNA聚合酶；④过程为RNA复制，⑤为逆转录过程，都发生在以RNA为遗传物质的病毒所寄生的细胞内；①DNA复制过程可以出现基因突变，而基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期；③过程为翻译过程，转运RNA的反密码子和信使RNA的密码子碱基互补配对。答案：B典型方法会判断中心法则的各个途径是解答此类题型的关键：①看模板。如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制（模板为两条链）或转录（模板为一条链）；如果模板是RNA，生理过程可能是RNA复制或逆转录。②看原料。如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA；如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA。③看酶。如果需要解旋酶和DNA聚合酶，生理过程为DNA复制；如果需要RNA聚合酶，生理过程为转录；如果需要逆转录酶，生理过程为逆转录。④看发生场所。如果发生在细胞核中，生理过程为DNA复制或转录；如果发生在核糖体上，生理过程一定为翻译。探究点二基因、蛋白质和性状的关系问题导引白化病是由于酪氨酸酶缺乏或功能减退引起的一种皮肤及附属器官黑色素缺乏或合成障碍所导致的遗传性病。患者视网膜无黑色素，虹膜和瞳孔呈现淡粉色，怕光。皮肤、眉毛、头发及其他体毛都呈白色或黄白色。白化病为常染色体隐性遗传病，常发生于近亲结婚的人群中。白化病患者能表现出特定的性状，根本原因和直接原因是什么？白化病的患病机理说明了基因、蛋白质和性状存在何种联系？提示：根本原因是患者含两个隐性致病基因（注：单个体细胞），直接原因是酪氨酸酶缺乏或功能减退。白化病的患病机理说明了基因可以通过控制酶的合成进而影响代谢过程，而间接决定性状。名师精讲1．基因、蛋白质和性状的关系基因对性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的。（1）间接途径：基因eq\o(→,\s\up7(控制))酶的合成eq\o(→,\s\up7(控制))代谢过程eq\o(→,\s\up7(控制))生物性状。（2）直接途径：基因eq\o(→,\s\up7(控制))蛋白质的结构eq\o(→,\s\up7(控制))生物性状。2．等位基因和性状的关系如下图所示：3．生物体的有些性状是受单基因控制的，而有些性状是由多对基因决定的（如人的身高）；另外，环境也影响生物的性状。生物的性状是基因与环境共同作用的结果。【例题2】囊性纤维病的实例可以说明（）A．基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状B．DNA中某个碱基发生改变，生物体合成的蛋白质必然改变C．基因通过控制激素的合成，控制生物体的性状D．基因通过控制蛋白质的结构直接控制生