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1、基因对性状的控制-(现在学习的是第1页,共36页 第四章第四章 基因的表达基因的表达 基因对性状的控制基因对性状的控制第第2节节现在学习的是第2页,共36页现在学习的是第3页,共36页基因控制蛋白质合成基因控制蛋白质合成脱氧核苷酸对(碱脱氧核苷酸对(碱脱氧核苷酸对(碱脱氧核苷酸对(碱基对)序列基对)序列基对)序列基对)序列核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸(碱基)序列(碱基)序列(碱基)序列(碱基)序列氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸序列序列序列序列决定决定决定决定决定决定决定决定互补配对互补配对tRNAtRNA与与与与mRNAmRNA的的的的密码子互补配对密码子互补配对密码子互补配对密码子互补
2、配对蛋白质蛋白质现在学习的是第4页,共36页请根据请根据DNADNA的复制和基因的表达,的复制和基因的表达,绘制流程图,表示绘制流程图,表示遗传信息的传递方向。遗传信息的传递方向。小任务小任务1现在学习的是第5页,共36页RNA蛋白质蛋白质DNA转录转录翻译翻译DNA复复制制(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)一、克里克的中心法则一、克里克的中心法则1957年,克里克提出年,克里克提出现在学习的是第6页,共36页DNARNA转录转录蛋白质蛋白质翻译翻译DNA复复制制(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信
3、息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)一、克里克的中心法则一、克里克的中心法则1957年,克里克提出年,克里克提出现在学习的是第7页,共36页小任务小任务2P69 P69“资料分析资料分析”-中心法则的发展中心法则的发展讨论讨论1 1、2 2、3 3现在学习的是第8页,共36页RNA蛋白质蛋白质DNA转录转录翻译翻译DNA复复制制逆转录逆转录(需逆转录酶)(需逆转录酶)中心法则图解中心法则图解(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)(用于表现遗传信息流动的方向)RNA复复制制二、中心法则的发展二、中心法则的发
4、展资料资料1.1.在在RNARNA病毒中发现了病毒中发现了RNARNA复制酶,能对复制酶,能对RNARNA进进行复制行复制资料资料2.2.在在RNARNA病毒中发现逆转录酶病毒中发现逆转录酶,能以能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。资料资料3 3、疯牛病疯牛病:蛋白质在脑细胞内蛋白质在脑细胞内大量大量“增值增值”引起的引起的。现在学习的是第9页,共36页三、三、基因基因、蛋白质蛋白质与与性状性状的关系的关系 1.1.基因与蛋白质之间有什么关系?基因与蛋白质之间有什么关系?2.2.蛋白质与性状之间有什么关系?蛋白质与性状之间有什么关系?3.3.基因与性状之间有什么关系?基因与性状之
5、间有什么关系?小任务小任务31.1.基因与指导蛋白质的合成基因与指导蛋白质的合成2.2.蛋白质是生命活动的承担者和体现者蛋白质是生命活动的承担者和体现者3.3.基因基因 控制控制 性状性状现在学习的是第10页,共36页小任务小任务4阅读阅读 ,从基因的角度解释以下现象:,从基因的角度解释以下现象:1.1.豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒(P69P69第一段第一段)2.2.人的白化症人的白化症(P69第二段)第二段)现在学习的是第11页,共36页1.1.豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶的基因正常蔗糖合成为淀粉,蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高淀粉含量升高淀粉含量高,保水
6、,淀粉含量高,保水,豌豆为圆粒豌豆为圆粒淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成DNADNA中插入了一段外来中插入了一段外来的的DNADNA序列,打乱了编序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能合成淀粉分支酶不能合成蔗糖不合成为淀粉,蔗糖不合成为淀粉,蔗糖含量升高蔗糖含量升高淀粉含量低,失水淀粉含量低,失水 豌豆皱缩豌豆皱缩 现在学习的是第12页,共36页白白化化病病皮肤及其附属器官黑色素。皮肤及其附属器官黑色素。表现出怕光等行为表现出怕光等行为 .现在学习的是第13页,共36页白化病人白化病人控制酶形成的基因异常控制酶形成的基因异常酪氨酸不能转为黑色素酪氨酸不能转为黑色素
7、酪氨酸酶不能合成酪氨酸酶不能合成缺乏黑色素缺乏黑色素,白化病白化病控制酶形成的基因正常控制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转为黑色素酪氨酸转为黑色素表现正常表现正常正常人正常人现在学习的是第14页,共36页以上实例说明以上实例说明基因是如何控制性状基因是如何控制性状的?的?1.1.豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒 2.2.人的白化症人的白化症基因通过控制基因通过控制 ,来控制来控制 ,进而控制进而控制 。酶的合成酶的合成代谢的过程代谢的过程生物体的性状生物体的性状现在学习的是第15页,共36页小任务小任务4阅读阅读 ,从基因的角度解释以下现象:,从基因的角度解释以下现象:
8、3.3.囊性纤维病囊性纤维病(P70第一段)第一段)4.4.镰刀型贫血症镰刀型贫血症(P70第一段)第一段)现在学习的是第16页,共36页囊性纤维病囊性纤维病CFTRCFTR蛋白缺少苯丙氨酸,影响蛋白缺少苯丙氨酸,影响CFTRCFTR蛋白结构蛋白结构编码跨膜蛋白(编码跨膜蛋白(CFTRCFTR)的基因)的基因缺失缺失3 3个碱基对个碱基对使使CFTRCFTR转运氯离子的功能异常,转运氯离子的功能异常,患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多粘液清除困难,细菌繁殖肺部感染粘液清除困难,细菌繁殖肺部感染现在学习的是第17页,共36页镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 正常红细胞正常红细胞 圆饼状圆饼
9、状 镰刀型红细胞镰刀型红细胞 镰刀状镰刀状 现在学习的是第18页,共36页镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 红细胞形态呈镰刀状红细胞形态呈镰刀状编码血红蛋白的基因中一个碱基对变化编码血红蛋白的基因中一个碱基对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容易破裂,患溶血性贫血红细胞容易破裂,患溶血性贫血现在学习的是第19页,共36页基因通过控制基因通过控制 ,直接控制直接控制 。以上实例说明以上实例说明基因是如何控制性状的?基因是如何控制性状的?蛋白质的结构蛋白质的结构生物体的性状生物体的性状 3.3.囊性纤维病囊性纤维病 4.4.镰刀型贫血症镰刀型贫血症现在学习的是第20页,共36页
10、 基因、蛋白质与性状的关系是基因、蛋白质与性状的关系是 基因基因结构蛋白结构蛋白细胞结构细胞结构生物性状生物性状酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状蛋白质蛋白质直接作用直接作用间接作用间接作用总之:总之:a.a.生物性状主要是由蛋白质体现生物性状主要是由蛋白质体现 b.b.蛋白质的合成又受基因的控制蛋白质的合成又受基因的控制所以:生物的性状是由基因控制的所以:生物的性状是由基因控制的 现在学习的是第21页,共36页问题探讨问题探讨1、同一株水毛茛,裸露在空、同一株水毛茛,裸露在空气中的叶片和浸在水中的叶,气中的叶片和浸在水中的叶,形态上有何区别?形态上有何区别?2、两种形态的叶,
11、其细胞、两种形态的叶,其细胞的基因组成是否一样?的基因组成是否一样?3、为什么基因型相同的叶,、为什么基因型相同的叶,表现不一样?表现不一样?现在学习的是第22页,共36页 生物性状既受基因控制又受环境影响生物性状既受基因控制又受环境影响残翅残翅果蝇在果蝇在2525培养培养下下 产产生的后代仍然是生的后代仍然是长翅长翅。P 71P 71技能训练技能训练1 1、2 2长翅果蝇幼虫长翅果蝇幼虫2525培养培养 35353737培养培养长翅长翅残翅残翅现在学习的是第23页,共36页人的身高、血压、智力、长相、人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会记忆力、性格、自尊、对社会的态度等的态
12、度等生物体性状的多基因控制实例生物体性状的多基因控制实例 基因与性状并不是都是一一对应的简单的线性关系,一种性状由基因与性状并不是都是一一对应的简单的线性关系,一种性状由多个基因控制。而还受到环境因素的影响。多个基因控制。而还受到环境因素的影响。P70第二段第二段现在学习的是第24页,共36页1、基因控制性状的方式2、生物性状既受基因控制又受环境影响生物性状既受基因控制又受环境影响3.基因与性状并不是都是的简单的线性关系基因与性状并不是都是的简单的线性关系4、基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成一个错
13、综复杂的网络,精杂的相互作用,这种相互作用形成一个错综复杂的网络,精细地调控生物体的性状。细地调控生物体的性状。三、基因、蛋白质与性状的关系三、基因、蛋白质与性状的关系 细胞结构细胞结构生物性状生物性状基基因因结构蛋白结构蛋白酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状现在学习的是第25页,共36页。叶绿体、线粒体内。叶绿体、线粒体内4.4.传递特点:传递特点:线粒体肌病。线粒体肌病。四、细胞质基因四、细胞质基因能进行能进行半自主自我复制,半自主自我复制,通过通过转录转录和和翻译翻译控制控制某些蛋白质的合成。某些蛋白质的合成。是否是否符合符合孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律?不符合孟德尔遗传
14、定律。不符合孟德尔遗传定律。只能通过母亲遗传给后代。只能通过母亲遗传给后代。受细胞核控制受细胞核控制1 1。分布:。分布:2.2.功能:功能:3.3.实例:实例:现在学习的是第26页,共36页1011判断图中所示遗传病的遗传方式:判断图中所示遗传病的遗传方式:5.5.细胞质遗传的细胞质遗传的判断方法判断方法:正、反交结果不同,且子代表现都同于母本正、反交结果不同,且子代表现都同于母本现在学习的是第27页,共36页第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、克里克中心法则一、克里克中心法则三、基因、蛋白质和性状的关系三、基因、蛋白质和性状的关系四、细胞质基因四、细胞质基因二、中心法则的发展
15、二、中心法则的发展现在学习的是第28页,共36页1 1、揭示生物体内遗传信息传递、揭示生物体内遗传信息传递 一般规律的是(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C现在学习的是第29页,共36页2 2、下图所示的过程,正常情况下在、下图所示的过程,正常情况下在 动植物细胞中都动植物细胞中都不可能不可能发生的是(发生的是()A、B、C、D、B的发生要有的发生要有 生物的参与。生物的参与。需要需要 酶,酶,需要需要 酶。酶。RNARNA病毒病毒逆转录逆转录RNARNA复制复制现在学习的是第30
16、页,共36页现在学习的是第31页,共36页 第四章第四章 基因的表达基因的表达 遗传密码的破译遗传密码的破译第第3节节现在学习的是第32页,共36页一、遗传密码的阅读方式一、遗传密码的阅读方式非重叠,编码之间没有分隔符非重叠,编码之间没有分隔符AGGUG A UAUmRNAmRNA1.1.AGGUG A UAUAGGUG A UAU2.2.3.3.现在学习的是第33页,共36页二、遗传密码的破译二、遗传密码的破译尼伦伯格、马太尼伦伯格、马太1.第一个破译者:第一个破译者:2.方法:方法:蛋白质体外合成技术蛋白质体外合成技术以下材料的以下材料的作用作用分别是什么分别是什么?a.a.人工合成的多聚
17、尿嘧啶核苷酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 b.20b.20种氨基酸种氨基酸 c.c.除去了除去了DNADNA和和 mRNAmRNA细胞提取液细胞提取液实验模拟细胞内的实验模拟细胞内的 过程。过程。苯丙氨酸的密码子是苯丙氨酸的密码子是 。现在学习的是第34页,共36页以下材料的以下材料的作用作用分别是什么分别是什么?a.a.人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸 b.20b.20种氨基酸种氨基酸 c.c.除去了除去了DNADNA和和 mRNAmRNA细胞提取液细胞提取液实验模拟细胞内的实验模拟细胞内的 过程。过程。翻译翻译(模板)(模板)(原料)(原料)提供:能量、酶和提供:能量、酶
18、和tRNAtRNA原有原有mRNAmRNA会作为合成蛋白质的模板,会作为合成蛋白质的模板,干扰实验。干扰实验。原有原有DNADNA可能作为可能作为mRNAmRNA合成的模板,新合成的模板,新合成的合成的mRNAmRNA也会干扰实验。也会干扰实验。现在学习的是第35页,共36页2 2、如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。、如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于含含X X的培养基中生长,发现微生物内有大量的的培养基中生长,发现微生物内有大量的M M和和L L,但没有,但没有Z Z,试问基因突变影响到哪种酶,试问基因突变影响到哪种酶()MYLXZB 酶酶C 酶酶E 酶酶D 酶酶A 酶酶A、E酶酶 B、B酶酶 C、C酶酶 D、A酶和酶和D酶酶C现在学习的是第36页,共36页