高中生物必修二课件10：4-2 基因对性状的控制

基因对性状的控制

你能根据DNA复制、转录、翻译的内容，画出一张能表示出遗传信息传递过程的流程图吗？中心法则的提出(1)提出者：克里克。(2)内容：遗传信息可以从_______流向_______，即DNA的______；也可以从DNA流向__________，进而流向__________，即遗传信息的_____________。DNADNA复制RNA蛋白质转录和翻译1957年克里克的预测：DNARNA蛋白质转录翻译复制一、中心法则的提出及其发展

概括了生物遗传信息的主要传递方向。资料分析,并写出遗传信息的传递方向1、1965年，科学家在某种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。如：烟草花叶病毒、狂犬病毒等RNARNARNA复制酶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。RNADNA逆转录酶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。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

疯牛病学名为“牛海绵状脑病，是一种发生在牛身上的进行性中枢神经系统病变，病牛脑组织呈海绵状病变，并出现步态不稳、平衡失调、搔痒、烦燥不安等症状，通常在１４至９０天内死亡。受疯牛病危害的不仅是牛，人若食用了被污染了的牛肉、牛脊髓等，也有可能染上致命的新型克－雅氏症

。患者脑部会出现海绵状空洞，先是表现为焦躁不安，后导致记忆丧失，身体功能失调，最终精神错乱甚至死亡。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、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？（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。）思考讨论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、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？（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。）思考讨论蛋白质DNA逆转录

RNA翻译中心法则的补充转录

中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？1、DNADNA（DNA自我复制）2、DNARNA蛋白质3、RNARNA（RNA自我复制）4、RNA

DNA转录翻译逆转录蛋白质DNA逆转录

RNA翻译转录

中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？1、DNADNA（DNA自我复制）2、DNARNA蛋白质3、RNARNA（RNA自我复制）4、RNA

DNA转录翻译逆转录蛋白质DNA逆转录

RNA翻译转录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等二、基因、蛋白质与性状的关系

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？

请阅读P69－P70的内容:

蛋白质的功能运输功能免疫功能运动功能信息传递催化功能结构物质蛋白质的功能运输功能免疫功能运动功能信息传递催化功能结构物质基因蛋白质

性状①③②尝试描述基因、蛋白质与性状之间分别有什么关系①：基因指导蛋白质合成③：基因控制生物体的性状②

：蛋白质是生命活动的承担者和体现者基因控制生物体性状的途径：事例一：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控制酪氨酸酶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表现为白化病事例二：白化病

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。间接控制结论事例三：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事例四：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

基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。直接控制结论控制酶的合成来控制代谢→生物性状基因控制蛋白质结构直接控制→生物性状

上述涉及的性状都是由单个基因控制的，生物体性状都是由单个基因决定的吗？基因、蛋白质与性状之间的关系总结（1）甜豌豆的紫花和白花是一对相对性状，其基因决定花色过程如下：基因A基因B↓↓

酶A酶B↓↓

前体物质→中间物质→紫色素

（白色）（白色）（紫色）

多一分析以下资料，思考基因与性状之间有什么样的数量关系？结论1：

对基因控制

对性状（2）孟德尔曾记载过两个豌豆品种：一个品种的性状是开紫色的花，结褐色的种子，叶腋上有一个黑斑；另一个品种的性状是开白色的花，结淡色的种子，叶腋上没有黑斑。这两个品种的两组性状总是一起出现.结论2：一对基因影响

对性状多基因与性状之间并非简单的一一（线性）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。单个基因对性状的控制：1.豌豆的圆粒和皱粒2.人的白化症3.囊性纤维病4.镰刀型贫血症多个基因对性状的控制：人的身高：不完全由基因决定，后天的营养和体育锻炼也有重要作用如图同一株水毛茛，裸露在空气中的叶是扁平的叶片，而浸在水中的叶片深成丝状。(1)这两种形态的叶，其细胞的基因组成有何关系？水毛茛(gèn)

基因型与表现型的关系(2)这两种叶片的不同形态是什么因素造成的？(3)由(1)(2)你能得出什么结论？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即表现型是基因型与环境相互作用的结果。海龟产卵后会将卵埋在沙中，卵埋的深度和温度的不同，决定了小海龟的性别。１２３４５６７８９1011母亲患病，所有后代都患病观察两个遗传图谱，这两种病是哪一种遗传方式？细胞质基因（母系遗传）：

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。细胞质基因能进行半自主自我复制。

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？细胞质遗传________孟德尔的遗传规律后代只表现出______的性状受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受来自母亲的卵细胞不符合母本特点：1、DNA分子半自主性复制；2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。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）转录翻译逆转录代谢过程蛋白质结构知识整合细胞质遗传________孟德尔的遗传规律后代只表现出______的性状受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受来自母亲的卵细胞不符合母本特点：1、DNA分子半自主性复制；2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。细胞质基因（母系遗传）：

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。细胞质基因能进行半自主自我复制。

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。RNADNA逆转录酶1957年克里克的预测：DNARNA蛋白质转录翻译复制一、中心法则的提出及其发展

概括了生物遗传信息的主要传递方向。中心法则的提出(1)提出者：克里克。(2)内容：遗传信息可以从_______流向_______，即DNA的______；也可以从DNA流向__________，进而流向__________，即遗传信息的____