(共23张PPT)
1条染色体
1个DNA
1条染色体
2个 DNA
1.DNA是染色体的组成成分
DNA与染色体的关系如何?
2.染色体是DNA的主要载体
知识回顾
黄身
白眼
红宝石眼
截翅
朱红眼
深红眼
棒眼
短硬毛
果蝇某一条染色体上的几个基因
1.基因在染色体上,呈线性排列
2.一条染色体上有多个基因
基因与染色体的关系如何?
知识回顾
1条染色体 1或2个 DNA
基因
?
多个
?
性状
基因、染色体、DNA和性状的关系如何?
知识回顾
首只转基因猴降生
左为荧光猪,右为正常猪
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:
1.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段;
2.阐明基因与遗传信息的关系;
3.运用数学方法说明DNA的多样性和特异性。
一、说明基因与DNA关系的实例
【任务一】阅读教科书P57—P58,完成讨论题,同时思考以下问题。(时间:4min)
思考:
1.生物体内的DNA分子数目与基因数目相同吗?生物体内所有基因的碱基总数与DNA分子的碱基总数相同吗?如不同,说明了什么?
2.你如何理解基因具有遗传效应?
3.请你从DNA水平上给基因下一个定义。
一、说明基因与DNA关系的实例
1.“思考讨论”中的资料1和3,填写下表:
结论:基因是DNA的片段
一、说明基因与DNA关系的实例
人体中构成基因的碱基对组成比较少,只占全部碱基总数不超过2%。这段话说明什么?
结论:这说明并不是随便一段DNA就称为基因。基因是一段DNA,但是一段DNA不一定是基因。
提示:基因的碱基对数<DNA分子的碱基对数,剩余的98%的碱基是否称为基因呢?
2.进一步分析资料3:
基因A
基因B
基因C
含有3个基因的DNA片段的模式图
非基因片段
一、说明基因与DNA关系的实例
3.资料2:太平洋中的一种海蜇能发出绿色荧光,这是因为海蜇的DNA分子上有一段长度为5170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明,转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠,在紫外线的照射下,也能像海蜇一样发光。
问题:转基因小鼠为何能发光?为何要设置第3号小鼠?
因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因
设置对照
2.基因能控制特定的性状(海蜇的绿色荧光蛋白基因能控制发光)
1.基因是特定的DNA片段,可切除,可拼接,具有一定的独立性,是生物遗传的结构单位
结论:
一、说明基因与DNA关系的实例
4.资料4:现代科学研究发现,小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有 HMGIC 基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠,吃同样多的高脂肪的食物,一段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,而实验鼠体重仍然保持正常。
没有HNGIC基因,就没有肥胖的表现,
有HNGIC基因就有肥胖的表现。
结论:基因能控制生物的性状。
说明:生物特定的基因决定生物的特定性状
对照组
基因正常
实验组
基因缺陷
一、说明基因与DNA关系的实例
一、说明基因与DNA关系的实例
基因:通常是有遗传效应的DNA片段,也是控制生物遗传的 结构和功能的基本单位。
5.基因的概念
遗传效应:
指具有复制、转录、翻译、重组、突变及调控等功能。
判断:每个基因都是DNA分子上的一个片段
DNA分子上的每一个片段都是一个基因
二、DNA片段中的遗传信息
一个DNA分子上有许多基因,每一个基因都是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应。这说明DNA必然蕴含着大量的遗传信息。
思考:DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢?与DNA的什么结构有关?
二、DNA片段中的遗传信息
【任务二】阅读教科书P58—P59,完成讨论题,同时思考以下问题。(时间:4min)
思考:
1.由4种脱氧核苷酸排列而成的脱氧核苷酸序列,足以储存生物体必需的全部遗传信息么?
2.假如决定脸型的一个基因由17个碱基对组成,那么这种碱基对的排列有多少种可能?
3.如何理解DNA的多样性和特异性?
二、DNA片段中的遗传信息
问题1:假如决定脸型的一个基因由17个碱基对组成,那么这种排列有多少种可能?
1.DNA的多样性
结论:碱基排列顺序的千变万化 ,构成了DNA分子的多样性
二、DNA片段中的遗传信息
2.DNA的特异性
问题2:全球人口总数约为70亿,假设人类基因组中第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的,那么,你与你同桌相比,这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大?17个碱基对的所有排列是否都有机会出现?
否
完全相同的可能性是4-17×4-17
结论:DNA分子具有特异性
每个基因都是特定的DNA片段,具有特定的碱基排列顺序,具有特定的遗传效应。
几乎为零
在生物体内,基因是碱基对随机排列的DNA片段吗?
不是
二、DNA片段中的遗传信息
多样性→ 多样性→ 多样性
碱基排列顺序
DNA
生物
特异性→ 特异性→ 特异性
遗传信息——基因中特定的碱基(碱基对、脱氧核苷酸)排列顺序
碱基排列顺序
DNA
生物
DNA分子的多样性与特异性是生物多样性和特异性的物质基础
3.与生物多样性和特异性的关系
4.遗传信息的概念
【任务三】构建染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的概念模型。(时间:3min)
二、DNA片段中的遗传信息
染色体
脱氧核苷酸
基因
DNA
染色体是DNA的载体
每个染色体上有1个或2个DNA
基因是有遗传效应的DNA片段
每个DNA分子上含有多个基因
是遗传物质的结构和功能单位
是主要的遗传物质
每个基因含有多个脱氧核苷酸
基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息
课堂练习
1、下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法,不正确的是( )
A.基因一定位于染色体上
B.基因在染色体上呈线性排列
C.四种脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了基因的多样性和特异性
D.一条染色体上含有1个或2个DNA分子
2、分析下面的概念图,回答有关问题:
A
染色体
B
+
C
DNA
D
基因
E
脱氧核苷酸
构成
H
磷酸
+
+
F
G
(1)图中B是 ,F是 ,G是 。
(2 )每个C含有 个D,每个D中可以由 个E 组成。
蛋白质
含N碱基
脱氧核糖
很多
成百上千
课堂练习
3、据图回答
(1)片段A和片段C之所以被称为基因,是因为它们都是_ _。
(2)片段A和片段C的不同之处是_ _。
(3)片段A和片段B的不同之处是____ 。
(4)人类染色体DNA不表达的片段中有一部分是串联重复的序列,它们在个体之间具有显著的差异性,这种短序列应该位于图中的___ _。
有遗传效应的DNA片段,能控制生物性状
脱氧核苷酸的排列顺序不同,遗传信息不同
片段B中不携带遗传信息,不具有遗传效应
基因间区B
课堂练习
课后作业
1.课时作业
2.预习《第1节 基因指导蛋白质的合成》