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1、基因对性状的控制 GAGUC A UGCmRNA转转 录录AGAGTCTG CT C CC AG A G T DNA翻翻 译译蛋白质蛋白质缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸精氨酸精氨酸基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：基因中碱基数：mRNAmRNAmRNAmRNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数中碱基数：蛋白质中氨基酸数 6 6 ：3 3 ：1 1 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节节请根据请根据DNADNA的复制的复制和和基因的表达基因的表达，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
2、向。小任务小任务1转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质复制复制克里克：中心法则克里克：中心法则（揭示了遗传信息传递的一般规律）（揭示了遗传信息传递的一般规律）一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展小任务小任务2P69“P69“资料分析资料分析”-中心法则的发展中心法则的发展1 1、在、在某种某种RNARNA病毒病毒中发现了中发现了RNARNA复制酶复制酶，能对能对RNARNA进行复制进行复制。2 2、在、在致癌的致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以它能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。3 3、疯牛病疯牛病：病原体是朊病毒：病
3、原体是朊病毒 蛋白质蛋白质在脑细胞内大量在脑细胞内大量“增殖增殖”引起的。引起的。P P6969资料分析资料分析 中心法则的发展中心法则的发展转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质逆转录逆转录注意：注意：实线表示确信无疑的结论；实线表示确信无疑的结论；虚线表示可能正确的结论。虚线表示可能正确的结论。二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系 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？基因与性状之间有什么关系？小任务小任务31.1.基因基因指导指导蛋
4、白质的合成蛋白质的合成2.2.蛋白质是生命活动的主要蛋白质是生命活动的主要承担者承担者3.3.基因基因控制控制性状性状小任务小任务4阅读阅读 P69-70P69-70，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 2.2.人的白化症人的白化症 3.3.囊性纤维病囊性纤维病 4.4.镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症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淀粉分支酶的基因正常正常蔗糖合成为蔗糖合成为淀粉，淀粉，淀粉淀粉含量升高含量升高淀粉含量高淀粉含量高，保水，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DNADN
5、A中插入了一段外来中插入了一段外来的的DNADNA序列序列，打乱了编，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淀粉分支酶不能合成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淀粉含量低，失水含量低，失水 豌豆皱缩豌豆皱缩 白白化化病病皮肤皮肤及其附属及其附属器官不能合成黑色器官不能合成黑色素。表现出白化症状素。表现出白化症状。2.2.人的白化症人的白化症白化病人白化病人控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的基因异常基因异常酪氨酸酪氨酸不能转为不能转为黑色素黑色素酪氨酸酶酪氨酸酶不能合成不能合成缺乏黑色素缺乏黑色素,白化病白化病控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的基因正常基
6、因正常酪氨酸酶正常合成酪氨酸酶正常合成酪氨酸转为酪氨酸转为黑色素黑色素表现正常表现正常正常人正常人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3 3.囊性纤维病囊性纤维病CFTRCFTR蛋白在第蛋白在第508508位缺少苯丙氨酸，进而影响位缺少苯丙氨酸，进而影响CFTRCFTR蛋白的结构蛋白的结构编码一个跨膜蛋白（编码一个跨膜蛋白（CFTRCFTR蛋白）的基因缺失蛋白）的基因缺失
7、3 3个碱基个碱基使使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管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，肺肺功能严重受损功能严重受损4.镰镰刀型细胞贫血症刀型细胞贫血症 正常红细胞正常红细胞 圆饼状圆饼状 镰刀型红细胞镰刀型红细胞 镰刀状镰刀状 4.4.镰刀镰刀型细胞贫血症型细胞贫血症 红细胞红细胞结构异常，形态呈结构异常，形态呈镰刀状镰刀状编码血红蛋白的编码血红蛋白的基因中一个基因中一个碱基对变化碱基对变化（异常基因异常基因）血红蛋白血红蛋白的结构发生变化的结构发生变化红细胞容易破裂，患红细胞容易破裂，患溶
8、血性贫血溶血性贫血基因通过控制基因通过控制 ，直接直接控制控制 。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？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.镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 单个基因对性状的控制：单个基因对性状的控制：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 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5.5.人的身高人的身高（多个基因控制）（多个基因控制）基因与性状的关系基因与性状的关系不不 都是都是简单的简单的线性线性关系。关系。一一对应一一对应长长翅果翅果蝇幼
9、虫蝇幼虫 性状是基因与环境相互作用性状是基因与环境相互作用的结果的结果残残翅果蝇翅果蝇在在2525培养培养下下 产生产生的后代仍然是的后代仍然是长翅。长翅。2525培养培养 35353737培养培养2 2、实验、实验说明基因与性状的关系是怎样的？说明基因与性状的关系是怎样的？长翅长翅残翅残翅提出假说 得出结论表现型表现型=基因型基因型 +外界环境外界环境水毛茛水毛茛即表现型是基因型即表现型是基因型与环境相互作用的与环境相互作用的结果。结果。基因与基因、基因与基基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成用，这种相互作用
10、形成了一个错综复杂而又繁了一个错综复杂而又繁而有序的网络，精细地而有序的网络，精细地调控着生物体的性状。调控着生物体的性状。存在于细胞质中的基因。存在于细胞质中的基因。（叶绿体、线粒体）（叶绿体、线粒体）4.4.传递特点：传递特点：线粒体线粒体DNADNA缺陷会引起遗传病。缺陷会引起遗传病。三、细胞质基因三、细胞质基因能进行能进行半自主半自主自我复制自我复制，通过通过转录转录和和翻译翻译控制某些蛋白质的合成。控制某些蛋白质的合成。是否是否符合符合孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律?不符合不符合孟德尔遗传定律。孟德尔遗传定律。只能通过母亲只能通过母亲遗传给遗传给后代。后代。受细胞核控制受细胞核控制1.
11、1.概念：概念：2.2.功能：功能：3.3.实例：实例：一一 中心法则的发展中心法则的发展转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质逆转录逆转录知识小结知识小结基因对性状的控制基因对性状的控制1.1.通过控制通过控制酶的合成酶的合成来控制代谢过程，来控制代谢过程，从而从而间接间接控制生物性状。控制生物性状。2.2.通过控制通过控制蛋白质分子的结构蛋白质分子的结构来来直接直接影响性状。影响性状。二二 基因、蛋白质与性状的关系基因、蛋白质与性状的关系1 1、揭示生物体内揭示生物体内遗传信息传递遗传信息传递 一般一般规律的是（规律的是（）A A基因的基因的遗传定律遗传定律 B B碱基互补碱
12、基互补配对原则配对原则 C C中心法则中心法则 D D自然选择学说自然选择学说C2 2、下图所示的过程，正常情况下图所示的过程，正常情况下在下在 动植物动植物细胞中都不可能发生的细胞中都不可能发生的是（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3.3.下列关于叶绿体和线粒体的叙述下列关于叶绿体和线粒体的叙述 不正确的是（不正确的是（）A.A.不一定具有双层生物膜不一定具有双层生物膜 B.B.都有水的产生和消耗都有水的产生和消耗C.C.都可以进行能量转换都可以进行能量转换D.D.都
13、含核酸和核糖体都含核酸和核糖体A2 2、如下图是设想的一条生物合成途径的示、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意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于含生物置于含X X的培养基中生长，发现微生物的培养基中生长，发现微生物内有大量的内有大量的M M和和L L，但没有，但没有Z Z，试问基因突变，试问基因突变影响到哪种酶影响到哪种酶（）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课堂巩固课堂巩固蛋白质中氨基酸数目与蛋白质中氨基酸数目与mRNAmRNA、DNADNA中碱基数目的关系中碱基数目的
14、关系1 1、如果某蛋白质中有、如果某蛋白质中有n n个氨基酸，则指导该蛋个氨基酸，则指导该蛋白质合成的白质合成的mRNAmRNA的碱基数目至少为的碱基数目至少为 ，控制该蛋白质合成的控制该蛋白质合成的DNADNA（基因）中的碱基数（基因）中的碱基数目至少为目至少为 。3n3n6n6n 比例是比例是_1361362 2、一条多肽链上有氨基酸、一条多肽链上有氨基酸300300个，则作为合成该多肽链个，则作为合成该多肽链 模板的信使模板的信使RNARNA分子和转录信使分子和转录信使RNARNA的的DNADNA分子至少要分子至少要 有碱基多少个？（有碱基多少个？（）A.300A.300；600 B.9
15、00600 B.900；18001800 C.900 C.900；900 D.600900 D.600；9009003 3、某生物基因单链的一段是、某生物基因单链的一段是GCAGACAGCAGACAAA AA 若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链若以此链为模板，经转录翻译形成的多肽链上所对应的氨基酸顺序是（上所对应的氨基酸顺序是（）苯丙氨酸苯丙氨酸UUUUUU；天冬氨酸天冬氨酸GACGAC；亮氨酸亮氨酸CUGCUG；赖氨酸赖氨酸AAAAAA；精氨酸精氨酸CGUCGU；丙氨酸丙氨酸GCAGCA A.B.A.B.C.D.C.D.B BD D课堂巩固课堂巩固5 5、某、某DNADNA分子片段中碱基
16、为分子片段中碱基为24002400对，则由此片段所控制对，则由此片段所控制 合成的多肽链中，最多有氨基酸（合成的多肽链中，最多有氨基酸（）种）种 A A800800 B B400400 C C200200 D D20206 6、已知、已知tRNAtRNA一端的三个碱基是一端的三个碱基是CUACUA，则此则此tRNAtRNA运载的氨运载的氨 基酸是（基酸是（）A A亮氨酸亮氨酸 B B天冬氨酸天冬氨酸C C丙氨酸丙氨酸 D D缬氨酸缬氨酸D DB B4 4、DNADNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是（复制，转录和翻译后所形成的产物分别是（）A ADNADNA、RNARNA、蛋白质、蛋白质
17、B BDNADNA、RNARNA、氨基酸、氨基酸 C CRNARNA、DNADNA、核糖、核糖 D DRNARNA、DNADNA、蛋白质、蛋白质A A课堂巩固课堂巩固7 7、某基因有、某基因有192192个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱个脱氧核苷酸其控制合成的多肽应脱 掉的水分子为（掉的水分子为（）A.191 B.95 C.32 D.31A.191 B.95 C.32 D.318 8、组成人体蛋白质的、组成人体蛋白质的2020种氨基酸所对应的密码子共种氨基酸所对应的密码子共有（有（）A A、4 4个个 B B、2020个个 C C、6161个个 D D、6464个个D DC C课堂巩固课堂巩固
18、9 9、某信使、某信使RNARNA中有碱基中有碱基4040个，其中个，其中C+UC+U为为1515个，那么个，那么转录此转录此RNARNA的的DNADNA中中G+AG+A为（为（）A A1515 B B2525 C C3030 D D4040D D1010、(江苏江苏)下列对转运下列对转运RNARNA的描述，正确的是的描述，正确的是 A.A.每种转运每种转运RNARNA能识别并转运多种氨基酸能识别并转运多种氨基酸 B.B.每种氨基酸只有一种转运每种氨基酸只有一种转运RNARNA能转运它能转运它 C.C.转运转运RNARNA能识别信使能识别信使RNARNA上的密码子上的密码子 D.D.转运转运RNARNA转运氨基酸到细胞核内转运氨基酸到细胞核内9 9、（广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基、（广东）人体中具有生长激素基因和血红蛋白基因，两者因，两者 A.A.分别存在于不同组织的细胞中分别存在于不同组织的细胞中 B B均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制均在细胞分裂前期按照碱基互补配对原则复制 C.C.均在细胞核内转录和翻译均在细胞核内转录和翻译 D D转录的信使转录的信使RNARNA上相同的密码子翻译成相同的氨上相同的密码子翻译成相同的氨基酸基酸 D DC C高考链接高考链接