人教版高中生物必修二第四章第2节《基因对性状的控制》 课件 (共29张PPT)

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 。讨 论 ：1、 这 两 种 叶 形 有 什 么 区 别 ？2、 这 两 种 形 态 的 叶 ， 其 细 胞 的 基 因组 成 一 样 吗 ？ 学 习 目 标 ：1.说 出 中 心 法 则 的 发 展 历 程 ， 明 确 中 心 法 则 中 遗 传 信 息 的流 向2.举 例 说 明 基 因 、 蛋 白 质 与 性 状 之 间 的 关 系3.举 例 说 明 基 因 间 的 相 互 作 用 及 对 生 物 的 性 状 的 精 细 调 控第 二 节 基 因 对 性 状 的 控 制 1、 中 心 法 则 是 由 谁 提 出 的 ？ 内 容 是 怎 样 的 ？ 有 何 意 义 ？2、 根 据 资 料 修 正 中 心 法 则 ， 对 它 进 行 解 释 ； 中心 法 则 的 适 用 范 围 ？3、 基 因 对 性 状 的 控 制 方 式 有 几 种 ？ 分 别 是 怎 样的 ？4、 基 因 与 生 物 性 状 是 简 单 的 线 性 关 系 吗 ？ 试 举例 。5、 什 么 是 细 胞 质 基 因 ？ 它 的 遗 传 有 何 特 点 ？ 1、 中 心 法 则 是 由 谁 提 出 的 ？ 内 容 是 怎 样 的 ？ 有 何 意 义 ？2、 根 据 资 料 修 正 中 心 法 则 ， 对 它 进 行 解 释 ； 中心 法 则 的 适 用 范 围 ？3、 基 因 对 性 状 的 控 制 方 式 有 几 种 ？ 分 别 是 怎 样的 ？4、 基 因 与 生 物 性 状 是 简 单 的 线 性 关 系 吗 ？ 试 举例 。5、 什 么 是 细 胞 质 基 因 ？ 它 的 遗 传 有 何 特 点 ？ (一 ） 中 心 法 则 的 提 出 1.提 出 者 ： 克 里 克2.内 容 ： 遗 传 信 息 可 以 从 DNA流 向 DNA， 即 DNA的 自 我 复 制 ；也 可 以 从 DNA流 向 RNA， 进 而 流 向 蛋 白 质 ， 即 遗 传信 息 的 转 录 和 翻 译 。3.意 义 ： 揭 示 了 遗 传 信 息 的 流 动 方 向 图 解一 .中 心 法 则 的 提 出 及 其 发 展转 录DNA RNA 翻 译 蛋 白 质复制 1、 1965年 ， 科 学 家 在 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 。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。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 殖 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 形 成 。DNA 转 录复制 逆 转 录 蛋 白 质翻 译RNA复 制 RNA （ 二 ） 补 充 修 正 的 中 心 法 则DNA 转 录复制 逆 转 录 蛋 白 质翻 译RNA复 制 RNA1.表 达 式2 中 心 法 则 中 几 个 生 理 过 程 能 准 确 进 行 的 原 因 ？前 者 为 后 者 的 产 生 提 供 了 一 个 标 准 化 的 模 板严 格 的 碱 基 互 补 配 对 原 则3.是 不 是 所 有 生 物 都 能 进 行 这 5种 生 理 过 程 ? 中 心 法 则 “适 用 范 围 ”（ 1） 几 乎 所 有 活 细 胞 均 可 进 行 的 过 程 （ 2） 在 分 生 组 织 细 胞 中 能 进 行 的 过 程（ 3） 所 有 细 胞 生 物 均 不 能 进 行 的 过 程（ 4） 只 有 逆 转 录 病 毒 能 进 行 的 是（ 5） 只 有 RNA病 毒 能 进 行 的 是 (2)以 RNA为 遗 传 物 质 的 生 物 遗 传 信 息 传 递注 意 ： RNA的 复 制 ( )和 逆 转 录 ( )不 共 存(1)以 DNA为 遗 传 物 质 的 生 物 遗 传 信 息 传 递例 ： 烟 草 花 叶 病 毒 （ 不 含 逆 转 录 酶 ）例 ： HIV病 毒 （ 含 逆 转 录 酶 ）4.用 表 达 式 表 示 遗 传 信 息 的 流 动 过 程 1、 中 心 法 则 是 由 谁 提 出 的 ？ 内 容 是 怎 样 的 ？ 有 何 意 义 ？2、 根 据 资 料 修 正 中 心 法 则 ， 对 它 进 行 解 释 ； 中心 法 则 的 适 用 范 围 ？3、 基 因 对 性 状 的 控 制 方 式 有 几 种 ？ 分 别 是 怎 样的 ？4、 基 因 与 生 物 性 状 是 简 单 的 线 性 关 系 吗 ？ 试 举例 。5、 什 么 是 细 胞 质 基 因 ？ 它 的 遗 传 有 何 特 点 ？ 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 正 常 合 成蔗 糖 不 能 合 成 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 （ 性 状 ： 皱 粒 ）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 淀 粉 ， 淀 粉 含 量 升 高淀 粉 含 量 高 ， 有 效 保 留 水分 ， 豌 豆 显 得 圆 鼓 鼓（ 性 状 ： 圆 粒 ）二 .基 因 、 蛋 白 质 与 性 状 的 关 系实 例 1 豌 豆 的 圆 粒 和 皱 粒 白 化 病 是 一 种 较 常 见 的 皮 肤 及 其 附 属 器 官 黑色 素 缺 乏 所 引 起 的 疾 病 。 这 类 病 人 通 常 是 全 身 皮 肤 、 毛 发 、 眼 睛 缺 乏黑 色 素 ， 表 现 出 怕 光 等 行 为 。实 例 2 白 化 病 控 制 酪 氨 酸 酶 形 成 的 基 因 异 常控 制 酪 氨 酸 酶 形 成 的 基 因正 常 酪 氨 酸 酶 不 能 正 常 合 成酪 氨 酸 酶 正 常 合 成 酪 氨 酸 不 能 正 常 转 化 为 黑 色 素酪 氨 酸 能 正 常 转 化 为 黑 色 素 缺 乏 黑 色 素 而 表 现 为 白 化 病表 现 正 常 从 这 两 个 例 子 来 看 ， 同 学 们 认为 基 因 是 如 何 控 制 生 物 体 的 性 状 的 ？间 接 控 制 CFTR基 因 缺 失 了 3个 碱 基结 构 蛋 白 (CFTR蛋 白 )异 常 ，导 致 功 能 异 常患 者 支 气 管 内 黏 液 增 多黏 液 清 除 困 难 ， 细 菌 繁殖 ， 肺 部 感 染实 例 3 囊 性 纤 维 病 编 码 血 红 蛋 白 的 基 因 中 一 个 碱 基 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 血正 常 基 因 编 码 合 成 的 红细 胞 结 构 正 常 呈 圆 饼 状异 常 基 因 编 码 合 成的 红 细 胞 结 构 异 常呈 镰 刀 型 实 例 4 镰 刀 型 细 胞 贫 血 症 从 这 两 个 例 子 来 看 ， 同 学 们 认 为基 因 是 如 何 控 制 生 物 体 的 性 状 的 ？控 制 蛋 白 质 分 子 的 结 构来 直 接 控 制 生 物 体 的 性 状 的 。直 接 控 制 小 结 : 生 物 的 形 态 、 结 构 和 生 理 等 方 面 的 性 状 主要 是 由 _体 现 的 ， 蛋 白 质 的 合 成 又 受 _ _的控 制 。 所 以 生 物 的 性 状 是 由 _控 制 的 。请 画 出 三 者 的 概 念 图 基 因酶 的 合 成 蛋 白 质 结 构生 物 性 状基 因间 接 控 制 直 接 控 制蛋 白 质 基 因二 .基 因 、 蛋 白 质 与 性 状 的 关 系 1、 中 心 法 则 是 由 谁 提 出 的 ？ 内 容 是 怎 样 的 ？ 有 何 意 义 ？2、 根 据 资 料 修 正 中 心 法 则 ， 对 它 进 行 解 释 ； 中心 法 则 的 适 用 范 围 ？3、 基 因 对 性 状 的 控 制 方 式 有 几 种 ？ 分 别 是 怎 样的 ？4、 基 因 与 生 物 性 状 是 简 单 的 线 性 关 系 吗 ？ 试 举例 。5、 什 么 是 细 胞 质 基 因 ？ 它 的 遗 传 有 何 特 点 ？ 基 因 与 性 状 并 不 是 都 是 一 一 对 应 的 简 单 的 线性 关 系 ：一 种 性 状 可 由 一 个 基 因 控 制 （ 一 因 一 效 ）一 种 性 状 可 由 多 个 基 因 控 制 （ 多 因 一 效 ）一 种 基 因 也 可 能 影 响 多 个 性 状 （ 一 因 多 效 ） 性 状 还 受 环 境 因 素 的 影 响 。三 、 多 基 因 控 制 某 些 性 状 身 高 的 遗 传 身 高 可 能 是 由 多 个基 因 决 定 的 ， 其 中 每个 基 因 对 身 高 都 有 一定 的 作 用 。思 考 ： 身 高 与 后 天 的营 养 和 锻 炼 有 关 吗 ？ 遗 传 学 家 曾 经 做 过 这 样 的 实 验 ： 长 翅 果 蝇 幼 虫 正常 的 培 养 环 境 温 度 为 25 ， 将 孵 化 后 4 7d的 长 翅 果 蝇幼 虫 放 在 35 37 的 环 境 中 处 理 6 24h后 ， 得 到 了 一些 残 翅 果 蝇 ， 这 些 残 翅 果 蝇 在 正 常 温 度 下 繁 殖 的 后 代仍 然 是 长 翅 果 蝇 。 问 ： 请 针 对 出 现 残 翅 果 蝇的 原 因 提 出 假 说 ， 进 行 解释 。 （ 环 境 是 如 何 影 响 基因 的 对 性 状 的 控 制 的 ） 环 境 (如 温 度 和 pH)通 过 影 响 酶 的 活 性 ， 来 影响 基 因 对 性 状 的 控 制 。性 状 =基 因 +外 界 环 境 基 因 与 基 因 、 基 因 与 基 因 产 物 ， 基因 和 环 境 之 间 存 在 这 复 杂 的 相 互 作 用 ，共 同 精 细 地 调 控 生 物 的 性 状 。 1、 中 心 法 则 是 由 谁 提 出 的 ？ 内 容 是 怎 样 的 ？ 有 何 意 义 ？2、 根 据 资 料 修 正 中 心 法 则 ， 对 它 进 行 解 释 ； 中心 法 则 的 适 用 范 围 ？3、 基 因 对 性 状 的 控 制 方 式 有 几 种 ？ 分 别 是 怎 样的 ？4、 基 因 与 生 物 性 状 是 简 单 的 线 性 关 系 吗 ？ 试 举例 。5、 什 么 是 细 胞 质 基 因 ？ 它 的 遗 传 有 何 特 点 ？ 细 胞 质 遗 传 _孟 德 尔 的 遗 传 规 律 ， 后 代 只 表 现 出 _的 性 状 ，称 母 系 遗 传_和 _中 的 DNA中 的 基 因 都 称 为 细 胞 质 基 因 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 。 线 粒 体 肌 病 、 肥 厚 性 心 肌 病 ： 母 系 遗 传 或 非 遗 传 性 ， 表现 为 骨 骼 肌 异 常 及 心 肌 病 变 。这 些 疾 病 有 什 么 特 点 ？ 为 什 么 ？受 精 过 程 中 ， 受 精 卵 的 细 胞 质 主 要 是 来 自 母 本 的 卵 细 胞线 粒 体 叶 绿 体不 符 合 母 本 细 胞 质 遗 传 的 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 。 10 11细 胞 质 遗 传系 谱 实 例 外 界 环 境第 二 节 基 因 对 性 状 的 控 制一 、 中 心 法 则 的 提 出 及 其 发 展二 、 基 因 、 蛋 白 质 和 性 状 的 关 系三 、 基 因 的 分 布生 物 性 状 是 由 一 个 或 多 个 基 因 控 制 的细 胞 核 和 细 胞 质 基 因DNA 转 录复制 逆 转 录 RNA 蛋 白 质翻 译RNA复 制基 因 酶 的 合 成蛋 白 质 结 构 细 胞 代 谢 生 物 性 状生 物 性 状性 状 基 因 1、 揭 示 生 物 体 内 遗 传 信 息 传 递 一 般 规 律 的 是 （ ） A 基 因 的 遗 传 定 律 B 碱 基 互 补 配 对 原 则 C 中 心 法 则 D 自 然 选 择 学 说 C课 堂 检 测 2、 甜 豌 豆 的 紫 花 对 白 花 是 一 对 相 对 性 状 ， 由 非 同 源 染色 体 上 的 两 个 相 对 基 因 共 同 控 制 ， 只 有 当 同 时 存 在 两 个显 性 基 因 （ A和 B） 时 ， 花 中 的 紫 色 素 才 能 合 成 ， 下 列说 法 正 确 的 是 （ ）A 一 种 性 状 只 能 由 一 种 基 因 控 制B 生 物 体 的 性 状 完 全 由 基 因 控 制C 每 种 性 状 都 是 由 两 个 基 因 控 制 的D 基 因 之 间 存 在 着 相 互 作 用D 3、 据 图 回 答 问 题 ：（ 1） 中 的 生 理 过 程 叫 _， 进 行 场 所 的主 要 是 _， 进 行 的 时 间 是 细 胞 分 裂 的_期 （ 2） 图 中 的 生 理 过 程 叫 _， 进 行 的 场 所 主要 是 _（ 3） 图 中 的 生 理 过 程 叫 _， 该 过 程 需要 在 _作 用 下 才 能 进 行 （ 4） 图 中 的 生 理 过 程 叫 _， 该 过 程 的 发现 ， 说 明 RNA也 可 作 为 生 物 的 _