4.2基因表达与生物性状的关系(同名第1课时）ppt课件-2023新人教版(2019）《高中生物》必修第二册.pptx

1、人教版 2019 必修二遗传与进化第2节 基因表达与性状的关系第第4章章 基因的表达基因的表达目标01010202举例说明基因通过控制酶的合成或蛋白质的结构控制生物体的性状说明细胞分化是基因选择性表达的结果 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。基因组成是一样的可能是叶片所处的环境因素引起的 思考：思考：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？水毛茛叶呈扁平状叶呈扁平状叶呈丝状叶呈丝状实例探究：基因控制性状的方式例1：豌豆的圆粒和皱粒例2：白化病患者例3：囊性纤维病例4：镰刀型细胞贫血症圆粒豌豆皱粒豌豆1.自主阅

2、读学案上的实例，完成相关图解。【自主学习】2、分析这四个实例的成因，根据基因控制性状的方式将4个实例归类。【合作探究合作探究】1.皱粒豌豆的形成机制编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的 被插入的被插入的DNADNA序列打乱序列打乱淀粉分支酶淀粉分支酶 合成受阻，含量降低合成受阻，含量降低淀粉含量低的豌豆淀粉含量低的豌豆 失水而皱缩失水而皱缩 异常异常,活性降低活性降低基因基因淀粉淀粉2.白化病的发病机制编码酪氨酸酶的编码酪氨酸酶的 异常异常酪氨酸酶酪氨酸酶 不能不能表现出白化症状表现出白化症状 缺少缺少基因基因患者患者合成黑色素合成黑色素控制控制控制控制表现表现【构建模型】分析两个实例的共同点，用

3、文字和箭头概括基因控制性状的方式。3.囊性纤维病的形成机制编码编码CFTRCFTR的的 缺失缺失3 3个碱基个碱基 CFTRCFTR蛋白蛋白 发生变化发生变化 患者支气管黏液增多，肺功能受损患者支气管黏液增多，肺功能受损 空间结构空间结构基因基因功能功能CFTRCFTR转运氯离子的转运氯离子的 异常异常编码血红蛋白的编码血红蛋白的 异常异常 血红蛋白的血红蛋白的 异常异常 红细胞呈镰刀状，容易破裂，红细胞呈镰刀状，容易破裂，使人患溶血性贫血使人患溶血性贫血结构结构基因基因蛋白质结构性状基因控制控制控制控制4：镰状细胞贫血症的形成机制【构建模型】分析两个实例的共同点，用文字和箭头概括基因控制性状

4、的方式。酶的合成代谢过程（2）基因还能通过控制_来_控制生物体的性状蛋白质的结构直接基因酶的合成细胞代谢生物性状蛋白质的结构生物性状蛋白质蛋白质间接作用直接作用【一锤定音】总结基因、蛋白质、性状之间的关系（1）基因通过控制_来控制_，进而控制生物体的性状基因蛋白质性状指导指导体现体现基因表达与性状的关系基因控制性状的途径细胞分化的本质基因的选择性表达1.基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。()2.在一个细胞中所含的基因都一定会表达。()3.同一个体的不同组织细胞形态、功能不同是基因选择性表达的结果。()1.1.图中图中_是管家基因是管家基因,_,_是奢侈基因；是奢侈基因；2.2.

5、神经细胞有没有胰岛素基因？神经细胞有没有胰岛素基因？_ _ 神经细胞能不能产生胰岛素？神经细胞能不能产生胰岛素？_,_,原原因是因是_核糖体蛋白基因胰岛素基因、晶状体蛋白基因、血红蛋白基因有没有基因的选择性表达 同一生物体中不同类型的细胞，基因是相同的，而形态、结构、功能同一生物体中不同类型的细胞，基因是相同的，而形态、结构、功能各不相同，这是为什么各不相同，这是为什么？生物体多种性状的形成，都是以生物体多种性状的形成，都是以细胞分化细胞分化为基础的。为基础的。科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞（有细胞核）和胰岛细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示：检测的检测的3

6、3种细胞种细胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因胰岛素基因卵清蛋白卵清蛋白mRNAmRNA珠蛋白珠蛋白mRNAmRNA胰岛素胰岛素mRNAmRNA输卵管细胞输卵管细胞+-红细胞红细胞+-+-胰岛细胞胰岛细胞+-+1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？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。思考讨论思考讨论分析不同类型细胞中分析不同类型细胞中DNADNA和和mRNAmRNA的检测结果，回答下列问题的检测结果，回答下列问题说明：说明：+表示检测发现相应的分子，表示检测发现相应的分

7、子，-表示表示检测发现相应的分子表示表示检测发现相应的分子 科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞（有细胞核）和胰岛细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示：检测的检测的3 3种细胞种细胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因胰岛素基因卵清蛋白卵清蛋白mRNAmRNA珠蛋白珠蛋白mRNAmRNA胰岛素胰岛素mRNAmRNA输卵管细胞输卵管细胞+-红细胞红细胞+-+-胰岛细胞胰岛细胞+-+思考讨论思考讨论分析不同类型细胞中分析不同类型细胞中DNADNA和和mRNAmRNA的检测结果，回答下列问题的检测结果，回答下列问题说明：说明：+表示检测发现相应的分

8、子，表示检测发现相应的分子，-表示表示检测发现相应的分子表示表示检测发现相应的分子 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，这一事实说明了什么？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。表达的基因分类：基因在所有细胞中都表达的基因在某类细胞中特异性表达的基因指导合成的蛋白质是维持细胞生命活动所必需的。管家基因管家基因奢侈基因奢侈基因核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因等卵清蛋白基因、胰岛素基因等细胞分化的细胞分化的本质：本质：基因的选择性表达。基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因的选择性表达与基因表达的调控基因表达的调控有关有关红细胞B细胞抗体合成基因关闭血红蛋白基因开启血红蛋白抗体合成基因开启血红蛋白基因关闭抗体