生物：4[1].2《基因对性状的控制》课件(新人教版必修2)(1)

基因
间接作用 总之：a.生物性状主要是由蛋白质体现 总之：a.生物性状主要是由蛋白质体现 b.蛋白质的合成又受基因的控制 b.蛋白质的合成又受基因的控制 所以： 所以：生物的性状是由基因控制的
知识小结
中心法则: 1、中心法则:
转录 翻译
DNA
逆转录
RNA
蛋白质
2、基因对性状的控制
1. 通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间 通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间 控制生物性状。 接控制生物性状。 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。 直接影响性状 2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
假设：翅的发育需要经过酶催化的反 假设 翅的发育需要经过酶催化的反 而酶是在基因指导下合成的， 应，而酶是在基因指导下合成的，酶 的活性受温度、 等条件影响 等条件影响。 的活性受温度、pH等条件影响 结论：基因控制生物体的性状， 结论 基因控制生物体的性状，而 基因控制生物体的性状 性状的形成同时还受到环境的影响。 性状的形成同时还受到环境的影响。
第2节 节 基因对性 基因对性 状的控制 状的控制
转录 DNA的一 条链 核糖核 苷酸 A—U T—A G—C
翻译
DNA复制 DNA的 两条链 脱氧核糖 核苷酸 A—T C—G
模板
信使RNA
原料 碱基互补 配对方式 遗传信息 传递方向
氨基酸 A—U C—G
一、中心法则的提出及其发展 克里克的预见 遗传信息的传递规律（流动方向）称为： 遗传信息的传递规律（流动方向）称为： 中心法则
性状＝ 性状＝ 基因 ＋ 外界环境
性状的形成往往是内因（基因） ▲ 性状的形成往往是内因（基因）与外因 环境因素等） （环境因素等）相互作用的结果
课堂巩固
1、揭示生物体内遗传信息传 递一般规律的是（ 递一般规律的是（ C ）
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
2．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理长翅 果蝇长翅对残翅显性。 基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后， 基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现 为残翅。下列解释错误的是：（ 为残翅。下列解释错误的是：（ ）。 A．翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达 B．高温下相关蛋白质活性下降 C．这种长翅个体的基因型已经变为杂合子 D．表现型是基因与环境因素共同作用的结果
P69资料分析 中心法则的发展
转录
翻译
DNA
逆转录
RNA
蛋白质
核酸 中心法则实质蕴涵着______和________这两类 中心法则实质蕴涵着______和________这两类 ______ 蛋白质 联系 生物大分子之间的相互______和相互作用。 ______和相互作用 生物大分子之间的相互______和相互作用。
基因改变
蛋白质 改变
性状改变
黏液清除困难， 黏液清除困难，细菌繁 殖，肺部感染
4.镰刀型细胞贫血症 4.镰刀型细胞贫血症
ＧＡＡ ＤＮＡ ＣＴＴ mＲＮＡ ＲＮＡ 氨基酸 结构蛋白质 ＧＡＡ 谷氨酸 正常 ＣＡＴ ＧＵＡ 缬氨酸 异常 突变 ＧＴＡ
4.镰刀型细胞贫血症 4.镰刀型细胞贫血症
控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化 控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化
遗传学家曾做过这样的实验： 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℃ 25℃， 4~7d的长翅果蝇幼虫在35~37℃处理 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， 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。 下产生的后代仍然是长翅果蝇。 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？ 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？ 是怎样的？酶与温度的关系是怎样的？ 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？
表现正常 毛发黑色
由这二个实例大家可以总结出什么共同点？ 由这二个实例大家可以总结出什么共同点？
结论： 结论：基因通过控制酶的合成来控制代
谢的过程， 谢的过程，进而控制生物体的性状 间接控制
3.囊性纤维病 3.囊性纤维病
CFTR基因缺失 个碱基 基因缺失3个碱基 基因缺失 CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，结构 蛋白缺少苯丙氨酸， 蛋白缺少苯丙氨酸 异常， 异常，导致功能异常 患者支气管内黏液增多
复制 DNA
转录
RNA
翻译
蛋白质
二中心法则的发展 1.你认为资料分析1 2,3， 1.你认为资料分析1，2,3，是否推翻了传统的中 你认为资料分析 心法则，为什么？ 心法则，为什么？ ２.作为生物学的核心规律之一,中心法则应该 作为生物学的核心规律之一, 全面地反映遗传信息的传递规律,根据上述资料, 全面地反映遗传信息的传递规律,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, 你认为传统的中心法则是否需要修改?如果需要, 应该如何修改? 应该如何修改? 3.根据讨论结果 修改图4 的中心法则图解, 根据讨论结果, 3.根据讨论结果,修改图4-7的中心法则图解,建议 用实线表示确信无疑的结论, 用实线表示确信无疑的结论,用虚线表示可能正确 的结论。 的结论。
2.人的白化病 2.人的白化病
控制酪氨酸酶形成的基因异 控制酪氨酸酶形成的基因异 基因 常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸酶不能正常合成 控制酪氨酸酶形成的基因 控制酪氨酸酶形成的基因 正常
酪氨酸酶正常合成 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 缺乏黑色素而表现为白化病 毛发白色
线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。 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、 为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发 再发性脑损伤，并引起偏瘫、 作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语
这些疾病有什么特点？为什么？ 这些疾病有什么特点？为什么？ 受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞 受精过程中， 不符合 细胞质遗传________孟德尔的遗传规律， 细胞质遗传________孟德尔的遗传规律， ________孟德尔的遗传规律 母本 后代只表现出______ ______的性状 后代只表现出______的性状
母系遗传 半自主复制 转录、 转录、翻译
遵循孟德尔遗传规律 复制 转录、 转录、翻译
______和 叶绿体中的DNA中的基因都称为细胞质基因 ______ ______中的DNA中的基因都称为细胞质基因。 线粒体和______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， DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关 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， 些疾病多与脑部和肌肉有关，如：
血红蛋白的结构发生变化
红细胞呈镰刀状 红细胞呈镰刀状
红细胞容易破裂， 红细胞容易破裂，患溶血性贫血
由这二个实例大家可以总结出什么共同点？ 由这二个实例大家可以总结出什么共同点？
基因还能通过控制蛋白质的结构 而直接控制生物体的性状 直接控制
基因、 基因、蛋白质与性状的关系
蛋白质
控 制
结构蛋白 酶
直接作用 细胞结构 生物性状 细胞代谢 生物性状
三、基因、蛋白质与性状的关系 基因、
蛋白质 性状 基因指导________的合成 基因控制生物体的______ 基因指导________的合成 基因控制生物体的______ ________ Q：蛋白质与生命性状特征有何关系? 蛋白质与生命性状特征有何关系? 体现 承担 蛋白质是生命活动的______者和______者 蛋白质是生命活动的______者和______者 ______者和______ Q：蛋白质如何承担生命活动？ 蛋白质如何承担生命活动？ 运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩) 运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩) 运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白) 运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白) 调节(如生长激素、胰岛素) 调节(如生长激素、胰岛素) 防御(如抗体) 防御(如抗体) 催化（各种酶） 催化（各种酶）
细胞质内
（所以说，线 所以说， 粒体， 粒体，叶绿体 也是DNA的载体） DNA的载体 也是DNA的载体）
细胞核遗传
细胞质遗传
生物的遗传
请同学们自主学习P70 细胞质基因 请同学们自主学习P70“细胞质基因”完成下列表 P70 细胞质基因” 细胞质基因与细胞核基因的区别 格
细胞质基因 存在部位 是否与蛋 白质结合 基因数量 遗传方式 功能 叶绿体、 叶绿体、线粒体 否，DNA分子裸露 分子裸露 少 细胞核基因 细胞核中 与蛋白质合成 为染色体 多
5、性状的决定除了受基因 控制外，还会受环境的影响。 控制外，还会受环境的影响。
表现型= 表现型= 基因型 + 外界环境
即表现型是基因型与 环境相互作用的结果。 环境相互作用的结果。
水毛茛
DNA的分布 DNA的分布
主要在染色体上
（所以说，染 所以说， 色体是DNA DNA的主 色体是DNA的主 要载体） 要载体）
知识小结 3、DNA—蛋白质—性状的关系 DNA—蛋白质—
DNA的多样性 DNA的多样性 决定 蛋白质的多样性 导致 生物界的多样性 表现形式 直接原因/物质基础 直接原因/ 根本原因
4、一个性状有时受多个基因控制 基因与性状并不都是一一对 应的简单线性关系。 应的简单线性关系。 人的身高可能是由多个基因决 定的。 定的。后天营养和锻炼也很重要 一种性状由多个基因控制， 一种性状由多个基因控制，而 且受到环境因素的影响。 且受到环境因素的影响。