2016版优化方案高中生物人教版必修二课件 第五章 基因突变及其他变异 微专题讲座(4)
合集下载
生物人教版必修二优化课件：第5章 第1节 基因突变和基因重组
红细胞形状 ↑ 蛋白质 ↑ 氨基酸 ↑
正常
↑
异常
↑
谷氨酸
↑
缬氨酸
↑ mRNA ↑ DNA
↑
GAA
↑
GUA
↑
↑
突变 CTT CAT ===== ― ― ― → ===== GAA ― GTA
(3)镰刀型细胞贫血症的成因 ①直接原因：血红蛋白分子中的一个 氨基酸 被替换。 T A ②根本原因：由于===== 碱基对被替换成了 ===== A T 碱基对。 (4)结论：镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种遗传病。
[解析]
解答此题在不涉及起始密码和终止密码的情况下应分如下几个方面考虑：
(1)3 个碱基对是连续的：①对应的是一个密码子，只差一个氨基酸，其他氨基酸顺序 不变；②对应的是两个密码子的相邻碱基，缺一个氨基酸，另一个氨基酸可能改变。 (2)3 个碱基对是相间的：长度相差一个氨基酸，其他氨基酸顺序也有改变。突变后少 了三个碱基对，氨基酸数比原来少 1 个，C 错误。
03 课后 巩固提升
课时作业
一、基因突变 1．概念：DNA 分子中发生碱基对的 替换 、 增添 和 缺失 ，而引起的 基因结构 的 改变。 2．实例：镰刀型细胞贫血症 (1)症状：患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为 弯曲的镰刀状 ，易发生红细胞
破裂 ，使人患溶血性贫血。
(2)病因图解和特点 功能特点 ↑ 功能正常 ↑ 易 破裂 ，使人患 溶血性 贫血 ↑
要点一
基因突变
1．基因突变的概念 DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 2．基因突变的实质过程
(1)基因突变是一个基因内部发生的碱基对的种类和数目的变化，即改变了基因的表 现形式：A→a 或 a→A。一条染色体上基因的数量和位置并未改变。 (2)概念中指的是碱基对替换、增添和缺失，而不是单个碱基的替换、增添和缺失， T A 因此在表示基因突变时，应用碱基对的形式，如：===== A 碱基对被替换成了===== T 碱 基对，而不是 A 被替换成了 T 或 T 被替换成了 A。
【创新方案】2016年高中生物人教版必修二配套课件 第5章 第1节 基因突变和基因重组
高中同步新课标·生物
创新方案系列丛书
二、基因重组 1．概念 在生物体进行 有性生殖 的过程中， 控制不同性状的基 因的重新组合。 2．类型比较
3.意义 基因重组是生物变异的来源之一，对 生物进化 具有重要意义。
高中同步新课标·生物
创新方案系列丛书
一、基因突变的实例 1．阅读教材P83[思考与讨论]，探讨下列问题： (1)基因突变一般发生在细胞分裂的什么时期？ 提示：有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。 (2)结合DNA分子的结构特点和复制过程，分析DNA分子复制时 容易发生基因突变的原因。
高中同步新课标·生物
创新方案系列丛书
2．根据基因突变的结果、特点，思考： (1)为什么说基因突变是生物变异的根本来源？ 提示：因为基因突变改变了原有基因的结构，产生了新的基因， 为生物变异奠定了基础。 (2)基因突变具有低频性，如何为生物进化提供原始材料？ 提示：基因突变能产生新基因，对生物个体而言，发生自然突变 的频率很低，但是一个物种往往由许多个体组成，就整个物种来 看，在漫长的进化过程中产生的突变还是很多的，其中有不少突 变是有利变异，对生物的进化有重要意义，因此，基因突变能够 为生物进化提供原始材料。
高中同步新课标·生物
创新方案系列丛书
三、基因重组 1．阅读教材P83内容，观察图5－4，结合减数分裂与基因自由 组合定律，探究下列问题： (1)基因重组产生了新基因和新性状吗？ 提示：没有。基因重组只是将原有的基因进行了重新组合；基 因控制性状，由于基因重组没有产生新基因，因此不会产生新 性状，只是产生了新的性状组合。 (2)谚语“一母生九子，连母十个样”，请分析这主要是什么原 因造成的？为什么？ 提示：生物的亲子代之间的性状差异主要是由于基因重组造成 的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。
高中生物必修2第5单元课件：基因突变及其他变异
（2）理解 ①从本质上看，组成一个染色体组的所有染色体互为非同源染 色体，在一个染色体组中无同源染色体存在。 ②从形式上看，一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各 不相同，做题时可通过观察各染色体的形态、大小来判断是否为 一个染色体组。 ③从功能上看，一个染色体组携带着一种生物生长发育的全部 遗传信息。 ④从物种类型看，每种生物一个染色体组的染色体数目、大小、 形态都是一定的，不同种生物染色体组的数目、大小、形态不同。 3.二倍体 （1）概念：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染 色体组的个体称为二倍体。 （2）举例：二倍体在自然界中比较普遍，几乎全部的动物和 过半数的高等植物均是二倍体。
A.a是染色体某一片段位置颠倒 染色体 引起的 a
B.b是染色体某一片段缺失引起
b
基因顺序变化 123—476589 123—4789
的
c
1654—32789
C.c是染色体着丝点改变引起的
d
123—45676789
D.d是染色体增加了某一片段引起的
学点二 染色体数目的变异
1.染色体数目变异的种类 （1）细胞内个别染色体的增加或减少。 例如，人类21号染色体正常情况下只有一对同源染色体，而由 于某种原因变成了3条，则会导致21三体综合征；女性缺少1条X染 色体，会导致性腺发育不良。 （2）细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减 少。 2.染色体组 （1）概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各 不相同，但是携带着控制一种生物生长发育的全部遗传信息，这 样的一组染色体，叫做一个染色体组。
2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素:某些病毒 特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养
成良好的饮食,卫生习惯. 内因(自发突变)
人教版高中生物必修二第5章第1节基因突变和基因重组 课件(共36张PPT)
碱基对缺失
DNA···ATG GGC C上 上上上TG CTG A ···GAG TTC TAA ···
1
4 上7上 10 13 100 103 106
mRNA···UAC
CCG
上G上AC
上上
GAC U ···CUC
AAG
AUU ···
上上
蛋白质 酪氨酸 脯氨酸 天上上冬上上氨酸 天冬氨酸 ··· 亮氨酸 赖氨酸 异亮氨酸
五彩椒
紫牵牛花 白牵牛花
红薯
紫薯
奇怪的瓜类
奇怪的瓜类
奇怪的瓜类
这些性状的不同都是基因突变的结果
学习目标
❖ 举例说明基因突变的概念、特点 ❖ 能说出基因突变的原因及意义
问题1：什么是基因突变？
活动一:
请同学们阅读课本P80-81页“基因突变的实 例”，结合P65页密码子表,试着完成〈导学单〉 活动一的问题。
一、基因突变的实例---镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症的病因分析
蛋白质 氨基酸
mRNA
正常 谷氨酸
G_A_A
异常 缬氨酸
G_U_A
DNA
C T T 基因 C_A_T
G A A 突变 G_T_ A
下列分别是基因突变的哪一种 方式?
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ
替 ＴＡＣＧ 换 ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ
新基因产生的途径,生物变异的 根本来源,生物进化的原始材料
适用范围
所有生物
思考：
基因突变后染色体上基因的数量发生 改变了吗？为什么？
没有，因为基因突变发 生在基因内部。
思考：
生物体内发生的基因突变是否都能引起生 物表现型的变化？为什么？
高中生物必修二(人教版 课件)-第5章 基因突变及其他变异 5.3
(图中染色体代表 21 号染色体)
首页
探究点
自主预习
合作探究
案例探究
归纳提升
课堂小结
问题导引2
当堂检测
归纳提升
问题导引1
(1)根据图示①过程,分析21三体综合征形成的原因。 答案：减数第一次分裂后期同源染色体未分离,产生异常的次级 卵母细胞,进而形成了含有两条21号染色体的异常卵细胞。 (2)图示②过程会导致21三体综合征吗?分析原因。 答案：会。减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离形成的染色 体未被拉向两极,产生了含有两条21号染色体的异常卵细胞。 (3)除了卵细胞异常能导致21三体综合征外,还有其他原因吗? 答案：也可能是由精子形成过程中减数第一次分裂后期同源染 色体未分离或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离形成的染色 体未被拉向两极形成的异常精子导致的。
首页
类型一 类型二
自主预习
类型三
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
类型一 遗传病与先天性疾病辨析 例1下列关于人类遗传病的叙述,正确的是 ( ) A.先天性疾病都是遗传病,后天性疾病不是遗传病 B.单基因遗传病是指受一个基因控制的疾病 C.不携带遗传病基因的个体不会患遗传病 D.青少年型糖尿病发病情况容易受环境因素影响 解析：先天性疾病不都是遗传病,后天性疾病也可能是遗传病,故 A项错误;单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病,故B项 错误;不携带遗传病基因的个体也可能患遗传病,如染色体缺失引 起的猫叫综合征,故C项错误;青少年型糖尿病属于多基因遗传病, 多基因遗传病发病情况容易受环境因素影响,故D项正确。 答案：D
选项 A B C D
遗传病 抗维生素 D 佝偻病 红绿色盲 症 白化病 并指症
人教版高中生物必修二第五章第1节《基因突变和基因重组》优秀课件(共42张PPT)
思考与讨论
GAA 突变 CTT GAA
GTA CAT GUA
_根__本__原因
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 _直__接__原因
蛋白质 正常
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由_______基__因引突起变的一种遗传 病，是由于基因的______结发构生了改变产生的。
（一）基因突变的概念：
DNA分子中发生碱基对的替换 、增添 和缺失 ， 而引起的 基因结构 的改变。
控制不同性状的_基__因__重__新__组__合__，_不__产__生__新基因，可 形成新的__基__因__型__。
发生时期：有__性__生__殖__过__程__中__(_减__数__分裂) 特点：_非__常__普__遍___
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，
则
D
A.不能转录
B.不能翻译
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成 。21.8.1121.8.1111:32:2511:32:25August 11, 2021
❖
14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。2021年8月 11日星 期三上 午11时 32分25秒11:32:2521.8.11
2、类型: ①基因自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的
自由组合 ②基因互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间
发生局部互换.
基因重组能否产生新的基因？
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b
Ab 和 aB
B
B
AB 和 ab
b
自由组合
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换
2016-2017学年高中生物必修2课件：第五章 基因突变及
答案：
C
2．如图所示是一家族某种遗传病(基因为 H 或 h)的系谱图，下列分析错误的 是( ) A．此系谱中致病基因属于隐性，可能位于常染色体上 B．此系谱中致病基因属于隐性，可能位于 X 染色体上 C．系谱的Ⅲ代中患者的外祖父的基因型一定是 XhY，其父亲的基因型一定 是 XHY D．患者母亲的基因型可能是 XHXh 或 Hh
A．可能是白化病遗传的家系是甲、丙、丁 B．肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁 C．家系乙中患病男孩的父亲一定是该病携带者 D．家系丁中这对夫妇再生一个正常女儿的概率是 25%
解析：
据图判断，家系丁为常染色体显性遗传病，而白化病为隐性遗传病；
家系甲为常染色体隐性遗传病，丙一定不是伴 X 染色体隐性遗传病，家系丁为常 染色体显性遗传病；家系乙可能为常染色体隐性遗传病，也可能为伴 X 染色体隐 性遗传病，若为后者，则患病男孩的父亲不是该病携带者；家系丁中这对夫妇再 生一个正常女儿的概率是 1/8。
解析：
通过“无中生有，有为隐性”可知，该病为隐性遗传，但不能确定
致病基因的位置，可能位于常染色体上，也可能位于 X 染色体上，所以患者母亲 的基因型可能是 XHXh 或 Hh。Ⅲ代患者的外祖父的基因型可能是 XhY 或 hh，其 父亲的基因型可能是 XHY 或 Hh。
答案：
C
3．下列遗传系谱中，黑色的为患者，白色的为正常或携带者，相关叙述正确 的是( )
2．常用判断口诀 无中生有为隐性； 隐性遗传看女病，父子无病非伴性； 有中生无为显性； 显性遗传看男病，母女无病非伴性。
下图所示系谱的阴影部分表示患某种遗传病的个体， 下列描述正确 的是( )
A．Ⅰ－2 携带致病基因的概率为 1/2 B．此遗传病只可能是隐性遗传病 C．若Ⅲ－2 与Ⅲ－3 结婚，则子代患病的概率为 1/2 D．Ⅲ－2 与无血缘关系的健康人结婚，子代不会患病
高中生物必修2讲义：第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组
1.结合实例，分析基因突变的原因。
(重、难点)2.概述基因突变的概念、类型和特点。
(重点)3．解释基因重组的实质和类型。
(难点), )一、基因突变(阅读教材P 80～P 82) 1．实例：镰刀型细胞贫血症。
(1)发病机理(2)原因分析①直接原因：谷氨酸――→替换为缬氨酸。
②根本原因：基因中碱基对=====T A ――→替换为 =====A T 。
2．基因突变的概念(1)(2)结果：基因结构的改变。
点拨 基因突变有碱基对的增添、缺失和替换等几种类型。
基因突变不会导致基因数量的改变。
3．对生物的影响(1)若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。
(2)若发生在体细胞中，一般不遗传，但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。
4．原因(1)外因：物理因素、化学因素和生物因素。
(2)内因：DNA分子复制偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等。
5．特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性等。
6．意义二、基因重组(阅读教材P83)1.概念2．类型类型发生的时期发生的范围自由组合型减数第一次分裂后期非同源染色体上的非等位基因同源染色体上的等位基因随非姐妹染色交叉互换型减数第一次分裂四分体时期单体的交换而交换1．连线2．判断(1)镰刀型细胞贫血症是由于基因中碱基对的缺失引起的。
(×)分析：镰刀型细胞贫血症是由于基因中碱基对的替换引起的遗传病。
(2)(格尔木市高一检测)基因突变包括碱基对的替换、缺失和改变。
(×)分析：基因突变的三种类型是碱基对的替换、增添和缺失。
(3)基因突变和基因重组都能使生物产生可遗传的变异。
(√)(4)基因突变的随机性是指发生时期是随机的。
(×)分析：基因突变的随机性表现在基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，细胞内的任何DNA分子上和同一DNA分子的任何部位。
(5)发生在非同源染色体上的姐妹染色单体上的交叉互换属于基因重组。
(×)分析：交叉互换是发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。
高中生物必修二(人教版 课件)-第5章 基因突变及其他变异 5.1
时间
首页
探究点一 探究点二
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
问题导引
归纳提升
基因突变 意义 区 别 发生 可能 性 适用 范围 联系 是新基因产生的途径,是生 物变异的根本来源,也是生 物进化的原始材料 可能性很小,突变频率低
基因重组 是生物变异的来源之一, 是生物进化的重要因素 之一 非常普遍,产生的变异类 型多
首页
类型一 类型二
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
解析：根据图中1 168位的甘氨酸的密码子GGG,可知WNK4基 因是以其DNA分子下方的一条脱氧核苷酸链为模板转录形成 mRNA的,那么1 169位的赖氨酸的密码子是AAG,因此取代赖氨酸 的谷氨酸的密码子最可能是GAG,由此可推知该基因发生的突变是 ②处碱基对A—T被替换为G—C,故正确选项为B。 答案：B
Hale Waihona Puke 首页类型一 类型二
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
解析：基因重组是在生物体有性生殖中,控制不同性状的基因重 新组合的过程,A项正确;基因重组发生在减数分裂过程中,减Ⅰ前 期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和减Ⅰ后期非同 源染色体上的非等位基因自由组合都会导致基因重组,B项错误,C 项正确;一般情况下,水稻花药内进行减数分裂,可发生基因重组,根 尖分生区细胞进行有丝分裂,不发生基因重组,D项正确。 答案：B
首页
探究点一 探究点二
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
问题导引
归纳提升
(4)细菌和豌豆都能发生基因突变和基因重组吗? 答案：豌豆能发生基因突变和基因重组,而细菌是原核生物,不 发生基因重组。