基因表达与性状的关系课件-高一下学期生物人教版必修23

第四章第二节

基因表达与性状的关系（一）授课人：某某某受精卵叶呈扁平状与丝状（基因组成________）有丝分裂同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。相同叶呈扁平状叶呈丝状1.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？2.这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？环境因素问题探讨资料1：豌豆的圆粒和皱粒一、基因表达产物与性状之间的关系1.性状对比（淀粉在细胞中具有保留水分的作用）圆粒：饱满，能有效保留水分皱粒：皱缩，失水2.基因对比：圆粒：含有编码淀粉分支酶的基因皱粒：插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因圆粒豌豆皱粒豌豆外来DNA插入编码淀粉分支酶的基因异常_________酶异常，活性____淀粉合成受阻，含量降低淀粉含量低的由于失水而皱缩基因酶细胞代谢性状编码淀粉分支酶的基因正常__________酶正常淀粉合成正常，含量增加淀粉含量高，有效保留水分豌豆的圆粒与皱粒的形成机制淀粉分支淀粉分支降低一、基因表达产物与性状之间的关系资料2：人的白化病1.性状对比正常：皮肤颜色正常，毛发为深色患病：皮肤、毛发为淡白色2.基因对比：正常：含有编码酪氨酸酶的基因患病：编码酪氨酸酶的基因异常编码酪氨酸酶的基因正常酪氨酸转化为黑色素__________正常表现正常正常人白化病人编码酪氨酸酶的基因异常酪氨酸不能转化为黑色素_________不能合成缺乏黑色素，表现为白化一、基因表达产物与性状之间的关系基因酶细胞代谢性状酪氨酸酶酪氨酸酶编码淀粉分支酶的基因

淀粉分支酶蔗糖淀粉

锁水强酪氨酸酶基因

酪氨酸酶酪氨酸黑色素

正常代谢过程合成代谢过程合成生物性状生物性状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一、基因表达产物与性状之间的关系资料3：囊性纤维化正常气管囊性纤维化气管分析囊性纤维化和镰刀型细胞贫血症的发病机理，并用文字和箭头表示发病形成机制一、基因表达产物与性状之间的关系资料4：镰刀型细胞贫血症编码CFTR蛋白的基因缺少3个碱基CFTR蛋白在508位缺少苯丙氨酸CFTR蛋白转运氯离子的功能异常支气管黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，肺功能严重受损CFTR蛋白空间结构发生变化编码CFTR蛋白的基因基因蛋白质结构性状蛋白质功能一、基因表达产物与性状之间的关系镰刀型细胞贫血症编码血红蛋白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成镰刀型容易破裂，患溶血性贫血基因还能通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状基因蛋白质结构性状一、基因表达产物与性状之间的关系分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果回答下面的问题：检测的三种细胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰岛素mRNA输卵管细胞++++--红细胞+++-+-胰岛细胞+++--+思考讨论1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？2.3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测

到了其中一种基因的mRNA，这事实说明了什么？3种基因转录的mRNA分别出现在3种细胞中，表明每种细胞只合成3种蛋白质中的一种，因此这3种细胞中合成的蛋白质种类不完全相同。这一事实说明细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。二、基因的选择性表达与细胞分化检测的三种细胞卵清蛋白基因珠蛋白基因胰岛素基因ATP合成酶基因核糖体蛋白基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰岛素mRNAATP合成酶的mRNA核糖体蛋白的mRNA输卵管细胞++++--红细胞+++-+-胰岛细胞+++--+请将表格填写完整，尝试对基因进行分类，并对基因种类进行“命名”

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表达的基因分类管家基因所有细胞中都表达的一类基因，这类基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的。奢侈基因在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达的产物赋予各种类型细胞特定的形态结构特征与功能。二、基因的选择性表达与细胞分化细胞的分化二、基因的选择性表达与细胞分化细胞分化是基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类细胞中遗传信息的表达情况不同。细胞分化的“不变”