2023-2024学年 人教版 必修二 细胞的癌变和基因重组 学案

第2课时细胞的癌变和基因重组[学习目标]1.概述细胞癌变的原因和特点。2.概述基因重组的类型和意义。一、细胞的癌变1．原癌基因和抑癌基因2．癌细胞的特征能够无限增殖，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，等等。判断正误(1)正常人细胞中不存在原癌基因和抑癌基因()(2)只要一个原癌基因或抑癌基因发生了基因突变，就一定产生了癌细胞()答案(1)×(2)×解析(1)正常人细胞中本来就存在原癌基因和抑癌基因。(2)细胞的癌变往往是多个基因突变累积的结果。任务一：细胞癌变的原因及癌细胞的特征请结合教材“思考·讨论：结肠癌发生的原因”，回答下列问题：1．从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？提示从基因角度分析，结肠癌发生的原因是相关基因(包括抑癌基因Ⅰ、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。2．健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？提示存在。3．与正常细胞相比，癌细胞具有哪些明显的特点？提示与正常细胞相比，癌细胞具有的特点是呈球形、增殖快、容易发生转移等。4．在日常生活中，我们应当怎样预防癌症？提示远离致癌因子，选择健康的生活方式。1．原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。2．癌症多发生在老年人中，这是因为癌症往往是多个基因突变的结果，癌变是一个逐渐积累的过程。3．细胞癌变是细胞异常分化的结果。1．(2023·江苏连云港高一期末)下列关于细胞癌变的叙述，不正确的是()A．癌变后的细胞在适宜条件下可无限增殖B．同一个体的癌细胞与非癌细胞遗传物质相同C．癌细胞具有细胞增殖失控的特点D．若用化学药物抑制癌细胞的DNA复制，则会使细胞停留在分裂间期答案B解析癌细胞遗传物质发生了改变，癌细胞与非癌细胞遗传物质不相同，B错误。2．(2023·江苏扬州高一期末)结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，如图是解释结肠癌发生的示意图。下列相关叙述错误的是()A．原癌基因是结肠癌发病的致病基因B．抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖C．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果D．癌细胞具有无限增殖、容易分散和转移等特点答案A解析原癌基因是正常基因，存在于所有的细胞中，原癌基因发生基因突变才是结肠癌发病的致病基因，A错误；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，B正确；结合图示可以看出，结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果，C正确；癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，因而容易分散和转移，D正确。二、基因重组1．概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。2．类型(1)互换型在减数分裂过程中的四分体时期(减数分裂Ⅰ前期)，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。(2)自由组合型生物体通过减数分裂形成配子时(减数分裂Ⅰ后期)，随着非同源染色体的自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。3．意义有性生殖过程中的基因重组能够使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代，也是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要意义。判断正误(1)基因型为Aa的个体自交后代出现性状分离与基因重组有关()(2)一对同源染色体可能存在基因重组()(3)基因重组一定会产生新的性状()(4)有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自由组合()答案(1)×(2)√(3)×(4)×解析(1)基因型为Aa的个体自交后代出现性状分离与等位基因的分离有关。(3)基因重组可以产生新的性状组合，但不能产生新的性状。(4)非同源染色体之间的自由组合发生在减数分裂过程中，不发生在有丝分裂过程中。任务二：辨析基因重组和基因突变1．如图分别代表基因重组的两种类型，请分析回答下列问题：(1)图1中发生互换的是同源染色体上的等位基因，发生重组的是同源染色体上的非等位基因。(2)图2中发生重组的是非同源染色体上的非等位基因。(3)从配子的角度分析，上述两种类型的基因重组有什么共同点？提示都能使产生的配子种类多样化。(4)精子与卵细胞随机结合过程中进行基因重组吗？受精作用的意义是什么？提示不进行。重组性状要在后代中表现出来，一般要通过精子与卵细胞的结合后产生的新个体来实现。2．如图是基因型为AaBb的某高等动物的细胞分裂示意图，据图回答问题：(1)图1细胞处于什么时期？图中形成B、b现象的原因是什么？提示图1细胞处于有丝分裂后期；图中形成B、b现象的原因是基因突变。(2)图2细胞的名称是什么？图中形成B、b现象的原因可能是什么？提示图2细胞的名称是次级精母细胞或极体；图中形成B、b现象的原因是基因突变或基因重组。(3)若该动物的基因型为AaBB，则产生图2现象的原因又是什么？提示基因突变。3．某哺乳动物的一个初级精母细胞的染色体示意图如图所示，图中A/a、B/b表示染色体上的两对等位基因。下列叙述错误的是()A．该细胞发生的染色体行为是精子多样性形成的原因之一B．图中非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因B发生了重组C．等位基因的分离可发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂ⅡD．该细胞减数分裂完成后产生AB、aB、Ab、ab四种基因型的精细胞答案B解析图中同源染色体中的非姐妹染色单体发生交换，基因A和基因b、基因a和基因B发生了重组，B错误。4．(多选)如图是某动物(基因型为AABb)的几个细胞分裂示意图。据图判断，下列叙述不正确的是()A．图甲表明该动物发生了基因突变B．图乙表明该动物发生了基因突变或互换C．图丙表明该动物在减数分裂Ⅰ时发生染色体互换D．图甲、乙、丙所产生的变异都能传给后代答案BD解析甲表示有丝分裂后期，染色体上基因A与a不同，是基因突变的结果，A正确；乙表示减数分裂Ⅱ后期，其染色体上基因A与a