高中生物 第四章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制课件 新人教版必修2.ppt

第2节基因对性状的控制 第四章基因的表达 第四章基因的表达 DNA RNA 转录和翻译 蛋白质 RNA或DNA 2 发展 RNA RNA RNA DNA 二 基因 蛋白质与性状的关系 阅读教材P69 P70 1 基因对性状的间接控制 1 实质 基因通过控制 来控制代谢过程 进而控制生物体的性状 2 举例 人的白化症状是由于控制 的基因异常引起的 2 基因对性状的直接控制 1 实质 基因通过控制 直接控制生物体的性状 2 举例 囊性纤维病 编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基CFTR蛋白缺少苯丙氨酸 引起CFTR蛋白结构和功能异常 酶的合成 酪氨酸酶 蛋白质的结构 3 基因与性状间的对应关系 1 生物的绝大多数性状受 控制 2 生物的有些性状是由 决定的 如人的身高 3 生物的性状还受 的影响 三 细胞质基因 阅读教材P70 1 分布 中 单个基因 多个基因 环境 叶绿体 线粒体 2 功能 1 进行 自我复制 2 通过 和 控制某些蛋白质的合成 3 遗传方式由 遗传给后代 表现为母系遗传 母本 半自主 转录 翻译 1 连线 2 判断 1 中心法则表示的是遗传信息的流动过程 分析 中心法则包含多个不同过程 但表示的都是遗传信息的流动过程 2 遗传信息只能从DNA流向RNA 进而流向蛋白质 分析 在克里克提出的中心法则中 遗传信息只能从DNA流向RNA 进而流向蛋白质 随着科学的发展 中心法则不断得到完善 遗传信息流动的过程更多 例如RNA的自我复制 逆转录等 3 基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 分析 基因还可以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 4 基因与性状的关系并不都是简单的线性关系 一个性状可能由多个基因控制 5 基因型相同的个体 其表现型一定相同 分析 基因型相同且环境条件一致 其表现型一定相同 主题一中心法则及其与生物种类的关系 材料二1965年 科学家发现 很多RNA病毒 在感染宿主细胞后 它们的RNA在宿主细胞内进行复制 这种复制是以导入的RNA为模板 而不是通过DNA 材料三1970年 科学家在致癌的RNA病毒中 发现一种酶 能以RNA为模板合成DNA 他们称这种酶为依赖RNA的DNA多聚酶 现在一般称为逆转录酶 1 材料二说明遗传信息还可以从 流向 2 材料三说明遗传信息还可以从 流向 RNA RNA RNA DNA 3 结合以上内容试着完善下面的中心法则 并思考遗传信息传递的5个途径 a DNA DNA 或基因到基因 是 过程 表示遗传信息的复制 b 遗传信息的转录过程 DNA的复制 DNA RNA 逆转录 蛋白质 c RNA 发生在细胞质 上的 过程 共同完成遗传信息的表达 d 少数RNA肿瘤病毒 HIV等在宿主细胞内的 过程 e RNA RNA 大多数以RNA作为遗传物质的生物的 过程 蛋白质 核糖体 翻译 RNA DNA 逆转录 RNA自我复制 小组讨论 1 为什么中心法则中的遗传信息可以准确地流动 提示 因为有精确的模板并严格遵守碱基互补配对原则 2 结合中心法则 思考DNA RNA产生的途径有哪些 提示 DNA产生途径有DNA的复制及逆转录 RNA产生的途径有RNA的复制及转录 C 解析 图解中a b c d e分别表示DNA的复制 转录 翻译 逆转录 RNA的复制 c过程进行的场所是核糖体 在合成蛋白质时需要tRNA运载氨基酸 d过程需要逆转录酶 a b c在细胞生物中均能发生 d e只发生在RNA病毒的寄主细胞中 在真核细胞中 a和b两个过程发生的主要场所都是细胞核 但所需的关键酶不同 前者需要DNA聚合酶和解旋酶等 后者需要RNA聚合酶 2 如图表示有关遗传信息传递的模拟实验 下列相关叙述合理的是 A 若X是mRNA Y是多肽 则管内必须加入氨基酸B 若X是DNA一条链 Y含有U 则管内必须加入逆转录酶C 若X是tRNA Y是多肽 则管内必须加入脱氧核苷酸D 若X是HIV的RNA Y是DNA 则管内必须加入DNA酶解析 B项为转录 应加RNA聚合酶 C项为翻译 应加氨基酸 D项为逆转录 应加逆转录酶 A 主题二基因 蛋白质和性状的关系 酶的合成 代谢 2 材料二人类镰刀型细胞贫血症的发病机理该材料说明 基因通过控制 直接控制生物体的性状 蛋白质结构 3 材料三豌豆的红花基因不只与一个性状有关 这个基因还控制叶腋的红色斑点 种皮的褐色或灰色 这种现象叫做基因的多效现象 这表明一个基因可能与 个性状有关 4 材料四形成果蝇红眼的直接原因是红色色素的形成 而红色色素的形成需要经历一系列生化反应 每一个反应所涉及的酶都与相应的基因有关 因此 红眼的形成实际上是多个基因协同作用的结果 这说明有 个基因控制表达同一性状 多 多 5 材料五遗传学家曾做过这样的实验 长翅果蝇幼虫正常的培养温度为25 将孵化后4 7d的长翅果蝇幼虫在35 37 处理6 24h后 得到了某些残翅果蝇 这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇 这说明 生物体的性状除了受遗传物质决定外 对生物体的性状也有一定的影响 环境条件 2 基因与生物性状的关系 1 基因是控制生物性状的基本单位 2 一般而言 一个基因只决定一种性状 3 有时多个基因控制 表达同一性状 4 有时一个基因能决定多种性状 3 影响基因控制性状的因素 一个基因能决定一种或多种性状 但基因在控制性状的过程中还要受环境的影响 如温度 射线 营养物质等 即生物性状是由基因和环境条件共同作用的结果 B B 核心知识小结 网络构建 细胞代谢 结构蛋白 关键语句 1 生物遗传信息流动表示为 2 逆转录和RNA复制只发生在某些病毒中 3 基因控制生物性状的两条途径 1 通过控制酶的合成来控制代谢过程 进而控制生物的性状 2 通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 4 一个基因可能影响多种性状 一种性状也可能由多个基因控制 5 线粒体DNA和叶绿体DNA也能进行复制 转录和翻译 并控制生物的性状