人教版高中生物必修2：4.2《基因对性状的控制》(共27张PPT)课件.ppt

1、RNADNA 蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译 请用箭头和文字表示出图中遗传信息的请用箭头和文字表示出图中遗传信息的传递方向。传递方向。中心法则图解中心法则图解RNADNA 蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译复制复制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展 1957 1957年，克里克预见年，克里克预见遗传信息的传递规律遗传信息的传递规律（流动方向）（流动方向），并命名为，并命名为中心法则中心法则1 1、中心法则的提出、中心法则的提出资料分析：并写出遗传信息的传递方向资料分析：并写出遗传信息的传递方向RNA RNA RNARNA复制酶复制酶以上中心法则是否完善呢？以上中心法则是否完善呢？1、

2、1965年，科学家在年，科学家在RNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNA复制酶，像复制酶，像DNA复制酶能对复制酶能对DNA进行复制进行复制一样，一样，RNA复制酶能对复制酶能对RNA进行复制。进行复制。病毒的病毒的RNARNA能以能以 为模板，进行为模板，进行 。结论：结论：RNARNA复制复制RNA DNA 逆转录酶逆转录酶RNARNA病毒中，在病毒中，在 作用下，能以作用下，能以 为模为模板合成板合成 。这个过程叫。这个过程叫 过程。过程。结论：结论：2、1970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNA病毒中发现病毒中发现逆转录酶，它能以逆转录酶，它能以RNA为模板合成为模板合成D

3、NA。逆转录酶逆转录酶RNARNADNADNA逆转录逆转录注意：注意： 这种这种“增殖增殖”是以蛋白质为模板合成是以蛋白质为模板合成新的蛋白质吗？新的蛋白质吗？不是合成新蛋白质，而是导致原有蛋白质不是合成新蛋白质，而是导致原有蛋白质发生同样的错误折叠。发生同样的错误折叠。3、1982年，科学家发现疯牛病是由一种结构年，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异常的蛋白质在脑细胞内大量“增殖增殖”引起的。引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，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

4、错误，从而导致大量结构异常的生同样的折叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。蛋白质的形成。结论：遗传信息可以从结论：遗传信息可以从 _流向流向_，但，但是没有完全确定。是没有完全确定。蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 1、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？法则，为什么？2 2、根据上述资料，你认为传统的中心法则是否、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？需要修改，如果需要，应如何修改？复制复制逆转录逆转录RNADNA 转录转录翻译翻译复制复制蛋白质蛋白质3 3、请修改图、请修改图4

5、-74-7的的中心法则中心法则（建议用实线表示确信无疑的结论，用虚线（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。）表示可能正确的结论。）中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。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根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？途径？RNADNA 蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译复制复制逆转录逆转录复制复制DNADNA蛋白质蛋白质DNARNARNARNARNADNA（复制）（复制）（转录、翻译）（转录、翻译）（复制）（复制）（逆转录）（逆转录）课堂反馈课堂反馈1（1）此图解的全过程叫）此图解的全过程叫 和 。 （2）

6、图中的生理过程叫）图中的生理过程叫 ；进行的场所；进行的场所是主要是细胞的是主要是细胞的 内；进行的时间是细胞分裂内；进行的时间是细胞分裂_期期 。 （3 3）图中的生理过程叫）图中的生理过程叫 ；进行的场所是细胞的进行的场所是细胞的 内。内。 （4 4）图中的生理过程叫）图中的生理过程叫 ；这过程需要在这过程需要在 的作用下才能进行。的作用下才能进行。 中心法则中心法则中心法则的发展中心法则的发展DNA的复制的复制细胞核细胞核间间转录转录细胞核细胞核 逆转录逆转录 逆转录酶逆转录酶RNADNA 蛋白质蛋白质 （5 5）图中的生理过程叫）图中的生理过程叫 ；该过程的发；该过程的发现，说明现，说

7、明RNARNA也可作为生物的也可作为生物的 。 （6 6）图中的生理过程叫）图中的生理过程叫 ；进行的场所是细胞内进行的场所是细胞内 _ _ 。 RNA的复制的复制遗传物质遗传物质翻译翻译细胞质中的核糖体上细胞质中的核糖体上RNADNA 蛋白质蛋白质 （7 7）图示过程中，能遵循碱基互补配对原则的过程）图示过程中，能遵循碱基互补配对原则的过程包括包括_ _ ，配对的规律是，配对的规律是 _ _ _。 、A AT T、C CG G、A AU U、G-CG-C 2 2、 基因控制蛋白质的合成到底与基因控制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？生物的性状有什么关系呢？ 请阅读请阅

8、读P69 P69 P70P70的内容的内容: : 1 1、 豌豆的圆粒与皱粒豌豆的圆粒与皱粒（第（第1 1、2 2组）组） 2 2、 人的白化病人的白化病（第（第3 3、4 4组）组） 3 3、 囊性纤维病囊性纤维病（第（第5 5、6 6组）组） 4 4、 镰刀型贫血症镰刀型贫血症（第（第7 7、8 8组）组）提问：提问：1 1、基因、蛋白质与性状之间有何关系？、基因、蛋白质与性状之间有何关系？基因指导基因指导_ _ _的合成，基因控制生物体的的合成，基因控制生物体的_ _ _。蛋白质蛋白质性状性状从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆从基因的角度来解

9、释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆DNADNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序列，序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶淀粉分支酶_合成合成蔗糖蔗糖_为淀粉，为淀粉，蔗糖含量升高蔗糖含量升高淀粉含量淀粉含量_的豌豆由的豌豆由于失水而显得皱缩于失水而显得皱缩编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的_正常正常淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成蔗糖合成为淀粉，蔗糖合成为淀粉， 淀粉含量升高淀粉含量升高淀粉含量高，有效保持淀粉含量高，有效保持 水分，豌豆显得圆鼓鼓水分，豌豆显得圆鼓鼓不能正常不能正常不能合成不能合成低低基因基因性状

10、：皱粒性状：皱粒性状：圆粒性状：圆粒白化病白化病：白化病是一种较常见的皮：白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官肤及其附属器官黑色素缺乏黑色素缺乏所引起所引起的疾病。这类病人通常是全身皮肤、的疾病。这类病人通常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出怕毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出怕光等行为。人类的肤色就是由黑色光等行为。人类的肤色就是由黑色素的含量多少决定的素的含量多少决定的 控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的基因基因_酪氨酸酶酪氨酸酶_合成合成酪氨酸酪氨酸_转化为黑色素转化为黑色素缺乏黑色素表现缺乏黑色素表现为为_实例实例1 1、2 2说明了基因通过控制说明了基因通过控制_的合成来控制代谢过的合成来

11、控制代谢过程，进而控制生物体的程，进而控制生物体的_酶酶异常异常不能正常不能正常不能正常不能正常白化病白化病性状性状CFTR基因缺失基因缺失3个碱基个碱基CFTR蛋白结构异常导致功能异常蛋白结构异常导致功能异常患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染囊性纤维病发生囊性纤维病发生的原因是什么？的原因是什么？囊性纤维病囊性纤维病是北美白种人中常见严重的遗传疾病，主要是北美白种人中常见严重的遗传疾病，主要表现为汗液中氯离子的浓度升高，支气管被异常的黏液表现为汗液中氯离子的浓度升高，支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年死于肺部感染。患者常于幼

12、年死于肺部堵塞，常于幼年死于肺部感染。患者常于幼年死于肺部感染。孕妇产发现，应该考虑终止妊娠。其病因是一个感染。孕妇产发现，应该考虑终止妊娠。其病因是一个跨膜蛋白（跨膜蛋白（CFTR蛋白）的基因缺失了蛋白）的基因缺失了3个碱基。个碱基。zx.XK 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 镰刀型细胞贫血症的患者镰刀型细胞贫血症的患者的红细胞是弯曲的镰刀状。的红细胞是弯曲的镰刀状。这样红细胞容易破裂，使这样红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时人患溶血性贫血，严重时会导致死亡会导致死亡正常人的红细胞呈正常人的红细胞呈中央微凹的圆饼状中央微凹的圆饼状实例实例3 3、4 4说明了基因还能通过控制蛋说明了基

13、因还能通过控制蛋白质的白质的_而而_控制生物体的控制生物体的_编码血红蛋白的编码血红蛋白的 基因中一个碱基变化基因中一个碱基变化血红蛋白的结构发生变化血红蛋白的结构发生变化红细胞成镰刀型红细胞成镰刀型容易破裂，患溶血性贫血容易破裂，患溶血性贫血性状性状结构结构直接直接正常基因编码合成的红正常基因编码合成的红细胞结构正常呈圆饼状细胞结构正常呈圆饼状异常基因编码合成异常基因编码合成的红细胞结构异常的红细胞结构异常呈镰刀型呈镰刀型小结小结: : 生物的形态、结构和生理等方面的性状主生物的形态、结构和生理等方面的性状主要是由要是由_体现的，蛋白质的合成又受体现的，蛋白质的合成又受_ _ _的的控制。所

14、以生物的性状是由控制。所以生物的性状是由_控制的。控制的。请画出三者的概念图请画出三者的概念图 基因基因二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系酶的合成酶的合成蛋白质结构蛋白质结构生物性状生物性状基因基因间接控制间接控制直接控制直接控制蛋白质蛋白质基因基因基因与性状的关系基因与性状的关系遗传物质的结构、功能单位遗传物质的结构、功能单位_基因型基因型_等位基因等位基因_基因基因_基因基因性状性状_性状性状隐性性状隐性性状显性性状显性性状表现型表现型生物的形态、结构、生理特征生物的形态、结构、生理特征稳定遗传稳定遗传性状分离性状分离思考：基因与性状都是一一对应的线性关系吗？思考：基

15、因与性状都是一一对应的线性关系吗？不是！不是！性状由性状由_基因控制基因控制如：人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、对社如：人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、对社会的态度等由会的态度等由多个多个基因控制基因控制1个或多个个或多个基因基因显性显性隐性隐性相对相对纯合子纯合子杂合子杂合子 遗传学家曾做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的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培养温度为2525，将孵化后，将孵化后47d47d的长翅果蝇幼虫在的长翅果蝇幼虫在35373537处理处理624h624h后，得到了某些残翅果蝇，这些残翅后，得到了某些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常环境温

16、度下产生的后代仍然是长翅果蝇。果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。1 1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关提示：翅的发育是否经过酶催化的反应？酶与基因的关系是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？系是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？2 2、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？假设假设：翅的发育要经过酶催化的反应，而酶是翅的发育要经过酶催化的反应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、在基因指导下合成的，酶的活性受温度、pHpH等等条件影响条

17、件影响。结论结论：基因控制生物体的性状，而性状的形基因控制生物体的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响。成同时还受到环境的影响。性状性状基因基因 外界环境外界环境思考：生物体的性状除了受基因控制外，还受哪思考：生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？些因素的影响？基因型相同，表现型是否一定相同？基因型相同，表现型是否一定相同？例：韭黄与韭菜例：韭黄与韭菜三、基因型与表现型的关系三、基因型与表现型的关系课本课本P71技能训练题技能训练题基因型（基因型（_因）因）环境影响（环境影响（_因）因）共同作用共同作用决定决定表现型表现型若不考虑环境影响，若不考虑环境影响，_可决定表现型可决定表

18、现型结论：结论：内内外外基因型基因型DNA(DNA(基因基因) )的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传染色体是染色体是DNADNA的的主要载体主要载体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体能自我复制，能自我复制，具独立进行转录和翻具独立进行转录和翻译功能译功能半自主性细胞器半自主性细胞器细胞质遗传细胞质遗传_孟德尔的遗传规律，孟德尔的遗传规律， 后代只表现出后代只表现出_的性状，称为母系遗传。的性状，称为母系遗传。四、细胞质基因四、细胞质基因: :概念：概念：_和和_中的中的DNADNA中的基因中的基因受精卵的细胞质主要是接

19、受自母亲的卵细胞受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞线粒体线粒体叶绿体叶绿体不符合不符合母本母本思考：细胞质遗传受亲代的哪一方影响较大？思考：细胞质遗传受亲代的哪一方影响较大？为什么？为什么？第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系二、基因、蛋白质和性状的关系三、基因的分布三、基因的分布生物性状是由多个基因控制的生物性状是由多个基因控制的细胞核和细胞质基因细胞核和细胞质基因DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制基因基因酶的合成酶的合成结构蛋白结构蛋白细胞

20、代谢细胞代谢生物性状生物性状生物性状生物性状外界环境外界环境性状性状基因基因 1 1、揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（、揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（ ） A A基因的遗传定律基因的遗传定律 B B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C C中心法则中心法则 D D自然选择学说自然选择学说2 2、下面是关于基因、蛋白质、性状之间关系下面是关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述，其中不正确的是的叙述，其中不正确的是 （ ）A一个性状受一个基因的控制一个性状受一个基因的控制 B蛋白质的结构可以直接影响性状蛋白质的结构可以直接影响性状C蛋白质的合成是受基因控制的蛋白质的合成是受基因控制的 D蛋白质的功能之一是可以表达性状蛋白质的功能之一是可以表达性状课堂练习题课堂练习题