高中生物 第四章 基因的表達(dá) 第02節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂普n件 新人教版必修2.ppt

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1、基因?qū)π誀畹目刂?第2節(jié),請(qǐng)用箭頭和文字表示出圖中遺傳信息的傳遞過程。,中心法則圖解,除了以上遺傳信息的流動(dòng)方向外，遺傳信息還有其他的流動(dòng)方向嗎？,一、中心法則的提出及其發(fā)展,資料分析：嘗試對(duì)中心法則補(bǔ)充完善,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對(duì)DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對(duì)RNA進(jìn)行復(fù)制。,RNARNA,,RNA復(fù)制酶,一、中心法則的提出及其發(fā)展,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,RNADNA,,逆轉(zhuǎn)錄酶,一、中心法則的提出及其發(fā)展,3、1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在

2、腦細(xì)胞內(nèi)大量“增殖”引起的。這種因錯(cuò)誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)的形成。,注意：這種“增殖”是以蛋白質(zhì)為模板合成新的蛋白質(zhì)嗎？,不是合成新蛋白質(zhì)，而是導(dǎo)致原有蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的錯(cuò)誤折疊。,一、中心法則的提出及其發(fā)展,1、你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)證據(jù)是否推翻了傳統(tǒng)的中心法則，為什么？2、根據(jù)上述資料，你認(rèn)為傳統(tǒng)的中心法則是否需要修改，如果需要，應(yīng)如何修改？,思考討論,RNA,DNA,蛋白質(zhì),,,,轉(zhuǎn)錄,翻譯,復(fù)制,,逆轉(zhuǎn)錄,復(fù)制,3、請(qǐng)寫出以下生物遺傳信息的傳遞過程？,,遺傳物質(zhì)都是DNA,,,遺傳物質(zhì)都是RNA,3、

3、請(qǐng)寫出以下生物遺傳信息的傳遞過程？,復(fù)制RNA蛋白質(zhì),,遺傳物質(zhì)都是DNA,,DNARNA蛋白質(zhì),,,,復(fù)制,轉(zhuǎn)錄,翻譯,,翻譯,,,,,遺傳物質(zhì)都是RNA,蛋白質(zhì),RNA,DNA,RNA,轉(zhuǎn)錄,,逆轉(zhuǎn)錄,翻譯,,蛋白質(zhì)如何承擔(dān)生命活動(dòng)？,運(yùn)動(dòng)(如肌纖維中的肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白，助肌肉收縮),運(yùn)輸(如血紅蛋白、協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸時(shí)的載體蛋白),調(diào)節(jié)(如生長(zhǎng)激素、胰島素),防御免疫(如抗體),催化（各種酶）,二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,資料1：皺粒與圓粒豌豆的形成,DNA中插入了一段外來的DNA序列，打亂了編碼淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶不能正常合成,蔗糖不能合成為淀粉，蔗糖含量升高,淀粉含量低

4、的豌豆由于失水而顯得皺縮,編碼淀粉分支酶的基因正常,淀粉分支酶正常合成,蔗糖合成為淀粉，淀粉含量升高,淀粉含量高，有效保持水分，豌豆顯得圓鼓鼓,,,,,,,,控制酪氨酸酶的基因異常,酪氨酸酶不能正常合成,酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素,缺乏黑色素表現(xiàn)為白化病,,,,基因通過控制______合成來控制過程，進(jìn)而間接控制生物體的性狀。,酶的,代謝,資料2：白化病,資料3：囊性纖維病,,,,CFTR基因缺失了3個(gè)堿基,患者支氣管內(nèi)黏液增多,CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異常,黏液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染,基因還能通過控制蛋白質(zhì)的______而_____控制生物體的性狀,編碼血紅蛋白的基因中一個(gè)堿基變

5、化,血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,紅細(xì)胞成鐮刀型,容易破裂，患溶血性貧血,,,,結(jié)構(gòu),直接,資料4：鐮刀型細(xì)胞貧血癥,控制酶的合成來控制代謝生物性狀控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀,,基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,基因,小結(jié)：基因控制性狀的兩種方式：,總之：a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的,資料1：上述涉及的性狀都是由單個(gè)基因控制的，生物體的很多性狀都是由多個(gè)基因共同決定的，如人的身高等。,資料2：人的身高也不完全是由基因決定的，后天的營(yíng)養(yǎng)和體育鍛煉等也有重要作用。,性狀是基因與______、基因與_________、基因與______之間相互作用

6、的結(jié)果。,基因,基因產(chǎn)物,環(huán)境,技能訓(xùn)練,遺傳學(xué)家曾做過這樣的實(shí)驗(yàn)：長(zhǎng)翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25，將孵化后47d的長(zhǎng)翅果蠅幼蟲在3537處理624h后，得到了某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長(zhǎng)翅果蠅。1、請(qǐng)針對(duì)出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說，進(jìn)行解釋。提示：翅的發(fā)育是否經(jīng)過酶催化的反應(yīng)？酶與基因的關(guān)系是怎樣的？酶與溫度的關(guān)系是怎樣的？2、這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明基因與性狀的關(guān)系是怎樣的？,假設(shè)：翅的發(fā)育需要經(jīng)過酶催化的反應(yīng)，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件影響。,結(jié)論：基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響。,性狀,基因,,外界環(huán)境,DNA的分

7、布,（所以說，染色體是DNA的主要載體）,,,,,,,,,,,,三、基因的分布,細(xì)胞質(zhì)遺傳________孟德爾的遺傳規(guī)律，,后代只表現(xiàn)出_____的性狀,______和______中的DNA中的基因都稱為細(xì)胞質(zhì)基因,線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類的遺傳病有關(guān)，這些疾病多與腦部和肌肉有關(guān)，如：,線粒體肌病、肥厚性心肌病等,線粒體,葉綠體,不遵循,母本,(受精過程中，受精卵的細(xì)胞質(zhì)主要來自于母親的卵細(xì)胞),細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)：,細(xì)胞質(zhì)基因與細(xì)胞核基因的區(qū)別,葉綠體、線粒體,細(xì)胞核中,否，DNA分子裸露,與蛋白質(zhì)合成為染色體,少,多,母系遺傳,遵循孟德爾遺傳規(guī)律,半自主復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯,復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯

8、,外界環(huán)境,第二節(jié)基因?qū)π誀畹目刂?一、中心法則的提出及其發(fā)展,二、基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系,三、基因的分布,生物性狀是由多個(gè)基因控制的,細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)基因,DNA,轉(zhuǎn)錄,復(fù)制,,,逆轉(zhuǎn)錄,RNA,蛋白質(zhì),翻譯,,RNA復(fù)制,基因,,酶的合成,結(jié)構(gòu)蛋白,細(xì)胞代謝,生物性狀,,,生物性狀,,,性狀,基因,,生物多樣性的原因,DNA的多樣性,蛋白質(zhì)的多樣性,生物性狀的多樣性,,,決定,導(dǎo)致,根本原因,直接原因,1、揭示生物體內(nèi)遺傳信息傳遞一般規(guī)律的是（）A基因的遺傳定律B堿基互補(bǔ)配對(duì)原則C中心法則D自然選擇學(xué)說,基礎(chǔ)訓(xùn)練,C,2、如下圖是設(shè)想的一條生物合成途徑的示意圖。若將缺乏此途徑中必需的某種酶的微生物置于含X的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)微生物內(nèi)有大量的M和L，但沒有Z，試問基因突變影響到哪種酶（）,M,A、E酶B、B酶C、C酶D、A酶和D酶,C,3、下圖所示的過程，正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是（）,,A、B、C、D、,B,4、甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，由非同源染色體上的兩個(gè)相對(duì)基因共同控制，只有當(dāng)同時(shí)存在兩個(gè)顯性基因（A和B）時(shí)，花中的紫色素才能合成，下列說法正確的是（）A一種性狀只能由一種基因控制B生物體的性狀完全由基因控制C每種性狀都是由兩個(gè)基因控制的D基因之間存在著相互作用,D,