(共24张PPT)
第3章 基因的本质
第4节 基因通常是有遗传效应的DNA片段
学习目标 核心素养
1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。 2.理解基因多样性和特异性的原因。(重、难点) 3.说明基因和遗传信息的关系。
1.利用数学方法归纳DNA分子的多样性和特异性。
2.感悟科学技术在生命科学探索过程中的作用。
1
课堂导入
基因与DNA的关系
基因=DNA吗?
基因和DNA有什么关系呢?
引入概念1
一、说明基因与DNA关系的实例
2
资料1
DNA分子数 总碱基对数 基因数 平均每个基因的碱基对总数 比例(基因的碱基对/总碱基对)
大肠杆菌
1
4700 000
4400
1000
44/47
DNA分子数<基因数
资料2
转基因小鼠为何能发光?为何要设置第3号小鼠?
小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。
资料3
DNA分子数 总碱基对数 基因数 平均每个基因的碱基对总数 比例(基因的碱基对/总碱基对)
人类基因组计划测定 约3万
24
(22+X+Y)
31.6亿
不超过2%
DNA分子数<基因数
从资料分析可以得出基因与DNA分子的关系:
遗传性
独立性
部分
性状
许多
遗传效应
有遗传效应DNA
一
引入概念2
2
二、DNA片段中的遗传信息
每个DNA分子有很多基因,每个基因都是特定的DNA片段,能决定一定的性状,这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。
3
课堂活动(小组讨论)
请同学们小组为单位,思考并讨论,DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?
探究1:脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
情境1:
假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?
A
T
C
A
T
T
G
A
T
C
G
A
A
T
这两个碱基对 相同 吗?
含有四种碱基的脱氧核苷酸:
A
T
C
G
碱基互补配对
A
T
C
G
G
G
C
C
G
G
417种。
碱基排列顺序的千变万化,构成了
(大约为一百七十二亿种)
情境1:
假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?
DNA分子的多样性
情境2:
你与你的同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?
4-17×4-17
碱基特定的排列顺序,又构成了
DNA分子的特异性
上面的探究是建立在所有碱基对的随机排列都能构成基因的这一假设下的。
事实上,大部分随机排列的脱氧核苷酸序列从来不曾出现在生物体内,而有些序列却会在生物体内重复千万次。
1、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序的千变万化,构成DNA分子多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性;
2、DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
3、DNA上分布着多个基因。
4、基因是有遗传效应的DNA片段。
DNA片段中的遗传信息
引入概念3
三、基因与DNA的关系
2
尝试对以下概念的联系进行描述:
染色体
基因
碱基
DNA
脱氧核苷酸
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
碱基
有遗传效应的DNA片段
构成
+脱氧核糖+磷酸
(A、T、C、G四种)
+蛋白质
形成双链
染色体
DNA
基因
脱氧核苷酸
染色体是DNA的主要载体
每个染色体上有一个DNA分子
基因是有遗传效应的DNA片段
每个DNA分子上有许多基因
基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息
每个基因由许多脱氧核苷酸组成
DNA是主要的遗传物质
(1)不是所有的DNA片段都是基因,必须是有遗传效应的DNA片段。
(2)不是所有的基因都位于染色体上,叶绿体和线粒体中也有基因。
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易错提醒
基因概念理解的两个误区
课堂巩固
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答案:A
1.下列有关基因的说法不正确的是( )
A.病毒中没有基因
B.基因是有遗传效应的DNA或RNA片段
C.基因以一定的次序排列在染色体上
D.基因是控制生物性状的遗传物质的基本单位
2、下列关于基因的叙述,正确的是( )
A.DNA分子上任意一个片段都是基因
B.人体细胞中染色体是基因的唯一载体
C.等位基因的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同
D.基因的多样性决定了DNA分子的多样性
答案:C
答案:B
3、有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,正确( )
A.一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的
B.基因是具有遗传效应的DNA片段,不是4种碱基对的随机排列
C.在DNA分子结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架
D.染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有2个DNA分子
6
课堂小结
THANKS
“
”