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1、基因对性基因对性状的控制状的控制第第2节节一、中心法一、中心法则的提出及其的提出及其发展展l时间:1957年年l科学家科学家:克里克克里克DNADNA蛋白质蛋白质RNARNA转录翻翻译复复制制l图解解:思考：除了以上思考：除了以上遗传信息的流信息的流动方向外，方向外，遗传信息信息还有其他的流有其他的流动方向方向吗？阅读阅读P69资料分析：资料分析：并写出遗传信息的传递方向并写出遗传信息的传递方向RNA RNA 蛋白蛋白质 RNA复制酶复制酶RNA DNA mRNA 蛋白蛋白质逆转录酶逆转录酶蛋白蛋白质 蛋白蛋白质 翻译翻译翻译翻译转录转录小结：补充修正的中心法则小结：补充修正的中心法则DNAD
2、NA转录转录复复制制逆转录逆转录蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制RNARNA练习：1.根据下根据下图完成以下完成以下问题：（1）图中中的生理的生理过程叫程叫_，进行行场所是所是_；的生理的生理过程叫程叫_，进行行场所是所是_；的生理的生理过程叫程叫_，进行行场所是所是_。（2）图中中所表示的生理所表示的生理过程叫程叫_，该过程需要在程需要在_的作用下才能完成。的作用下才能完成。（3）图解所反映的是解所反映的是_的全的全过程，程，叫做叫做_。（4）完成此）完成此图所示的所示的过程中，程中，DNA、RNA、蛋、蛋白白质的基本的基本组成成单位的数量关系比是位的数量关系比是_。DNA复制复制
3、细胞核胞核 转录 细胞核胞核 翻翻译 核糖体核糖体 逆逆转录 逆逆转录酶 遗传信息信息传递 中心法中心法则 6 3 1 2.如下如下图所示所示过程，正常情况下只能在程，正常情况下只能在动植物植物细胞胞中中发生的是生的是 ()A B C D A请写出以下生物写出以下生物遗传信息的信息的传递过程程生物种类遗传信息传递过程真核生物原核生物DNA病毒（T2噬菌体）复制型RNA病毒，如烟草花叶病毒逆转录病毒，如艾滋病病毒遗传物遗传物质都是质都是DNADNA遗传物遗传物质都是质都是RNARNA 复制 RNA 蛋白质翻翻译 DNA RNA DNA RNA 蛋白质蛋白质复制复制转录翻翻译 DNA RNA DN
4、A RNA 蛋白质蛋白质复制复制转录翻翻译RNA逆逆转录注意：注意：RNA的复制和逆的复制和逆转录不共存不共存二、二、基因基因、蛋白质蛋白质与与性状性状的关系的关系 思考：思考：1.基因与蛋白基因与蛋白质之之间有什么关系？有什么关系？2.蛋白蛋白质与性状之与性状之间有什么关系？有什么关系？3.基因与性状之基因与性状之间有什么关系？有什么关系？小任小任务：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.镰刀型贫血症镰刀型贫血症编码淀粉分支酶编码淀粉
5、分支酶的基因正常的基因正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成正常合成蔗糖合成淀粉，淀蔗糖合成淀粉，淀粉含量升高。粉含量升高。淀粉含量高，有效保留水分，淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）DNADNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序列，序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因打乱了编码淀粉分支酶的基因(基基因增添因增添)淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖不能合成淀粉，蔗蔗糖不能合成淀粉，蔗糖含量显著升高。糖含量显著升高。淀粉含量低的豌豆由于失水淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（性状：皱粒）而显得皱缩（性状：皱粒）例例1 1、豌豆的
6、圆粒和皱粒这一对相对性状、豌豆的圆粒和皱粒这一对相对性状人或动物体内控制酪氨酸酶合成的基因异常人或动物体内控制酪氨酸酶合成的基因异常体内的酪氨酸酶不能正常合成体内的酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸不能正常转化为皮肤所需的黑色素酪氨酸不能正常转化为皮肤所需的黑色素皮肤内缺乏黑色素表现为白化病皮肤内缺乏黑色素表现为白化病 从前面两个例子来看，基因是如何控制生物体的性状的？从前面两个例子来看，基因是如何控制生物体的性状的？结论：结论：结论：结论：基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而
7、控制生物体的性状。而控制生物体的性状。而控制生物体的性状。而控制生物体的性状。间接控制间接控制例例2 2、人与动物的白化病、人与动物的白化病例例3 3、囊性纤维病、囊性纤维病CFTRCFTR（囊性纤维）基因缺（囊性纤维）基因缺失了三个碱基失了三个碱基(碱基缺失碱基缺失)CFTRCFTR蛋白缺少一个蛋白缺少一个苯丙苯丙氨酸氨酸，导致，导致结构结构异常，异常，从而使其功能异常。从而使其功能异常。导致患者支气管内黏液增多导致患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染。部感染。例例4 4、镰刀型贫血症、镰刀型贫血症控制血红蛋白形成基因的控制血红蛋白形成基因的一个碱一
8、个碱基基发生变化（碱基替换）发生变化（碱基替换）血红蛋白的血红蛋白的结构结构发生变化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，患溶血性贫红细胞容易破裂，患溶血性贫血。血。从这两个例子来看，基因是如何控制生物体的性状从这两个例子来看，基因是如何控制生物体的性状的？的？结论：结论：结论：结论：基因是通过基因是通过基因是通过基因是通过控制蛋白质分子的结构来直接控制控制蛋白质分子的结构来直接控制生物体的性状的。生物体的性状的。直接控制直接控制控制控制酶的合成酶的合成来控制来控制代谢代谢 生物性状生物性状控制控制蛋白质结构蛋白质结构直接控制直接控制 生物性状生物性状基因基因小结：基因控制性状的
9、两种方式：小结：基因控制性状的两种方式：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蛋白质的合成又受基因的控制制所以：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 基因与性状并不是都是一一对应的简基因与性状并不是都是一一对应的简单的线性关系，一种性状可由多个基因单的线性关系，一种性状可由多个基因控制（控制（多因一效）多因一效）：一种基因也可能影：一种基因也可能影响多个性状（响多个性状（一因多效一因多效）。）。思考：基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗？思考：基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗？三、三、基因型和表现
10、型的关系基因型和表现型的关系2、阅读P71技能技能训练，思考，思考讨论题1和和2表现型表现型=基因型基因型+环境条件环境条件小小结：思考：生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的思考：生物体的性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？影响？1、阅读P68问题探探讨，思考，思考讨论题1、2 和和3 细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。质。与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引缺陷会引起遗传病。起遗传病。特点：特点：1、DN
11、A分子半自主性复制；分子半自主性复制；2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。四、细胞质基因（细胞质遗传）四、细胞质基因（细胞质遗传）基因对性状的控制基因对性状的控制1.1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而间接控制生物性状。间接控制生物性状。2.2.基因通过控制蛋白质分子的结构来直接控制性状。基因通过控制蛋白质分子的结构来直接控制性状。DNADNA蛋白质蛋白质性状的关系性状的关系DNADNA的多样性的多样性蛋白质的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性生物界的多样性决定决定导致导致根本原因根本原因直接原因直接原因/物质基础物质基础表现形式表现形式知识小结知识小结3中心法则与基因表达的关系