5.1 基因突变和基因重组(第2课时) (人教版2019必修课件2)(共24张PPT)

(共24张PPT)
名师精品铸造
新人教版必修二《遗传与进化》
第1节基因突变和基因重组
第2课时
细胞的癌变
基因重组
录
目 CONTENTS
任务一、癌症是威胁人类健康的三大杀手之一。细胞的癌变与基因突变有关吗 阅读教材P82 页，对结肠癌的发病机理进行探究，完成“思考·讨论”。
1.从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么
原癌基因或抑癌基因突变
晚期腺瘤
抑癌基因Ⅲ突变
TP53基因突变/丢失
中 期 腺 瘤
SMAD4 、CDC4
基因突变、丢失
KRAS 基因突变
抑癌基因Ⅱ突变
正常结肠上皮细胞 抑癌基因I 突变
细胞的癌变
早期腺瘤
原癌基因突变
癌细胞转移
癌
抑制细胞生长、增殖/促进细胞凋亡
正常表达产物
抑癌基因
一个基因的突变就能癌变吗
可能
细胞癌变
表观遗传修饰
过量表达
表达产物
的量过高
细胞正常生长、增殖
正常表达产物
原癌基因
表观遗传修饰
不表达
表达产物 的量过低
2.原癌基因/抑癌基因控制的蛋白质是什么 癌变的原因
突变
表达产物 活性过高
突变
表达产物 活性过低
细胞的癌变
致癌因子
可能
呈球形、增殖快、容易发生转移等。
回归教材
①能够无限增殖；
②形态结构发生显著变化；
③细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间
的黏着性显著降低，易在体内分散和转移。
不死 变形 扩散
细胞的癌变
3.癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点
Normal cells growin monolayer
(a)
Cancer cells
(b) 正常的成纤维细胞
癌变后的成纤维细胞
Cancer cells grow in clumps (foci)
Normal cells
细胞的癌变
社会责任 在日常生活中我们应当怎样预防癌症
预防：远离致癌因子 保持良好的心理状态，养成健康的生活方式。
化学致癌因子 病毒(生物)致癌因子
无机化合物，如石棉； 致癌病毒含有病毒癌基因以 有机化合物，如黄曲霉素 及与致癌有关的核酸序列
主要指辐射，
如紫外线、X 射线
细胞的癌变
■ 诊断：病理切片的显微观察、CT、 核磁共振以及癌基因检测等。 治疗：手术切除、化疗和放疗等。
肿瘤标志物
外界环境
分化障得细胞
基因突变
肿瘤标志物检测 影像学与病理学检查
■ 新技术及发展：免疫治疗、靶向药物治疗
细胞的癌变
核心归纳
(1)原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。
(2)正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。致癌因子诱发原癌
基因突变后可能引起细胞癌变。抑癌基因又叫抗癌基因，其一旦发生突
变也可能引起细胞癌变。
(3)并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变，癌症是多个原癌基因与
抑癌基因突变累积的结果。
(4)细胞癌变是细胞异常分化的结果。
1.(2022·湖南，5)关于癌症， 下列叙述错误的是
A.成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B.癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积
效应
C在常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D.乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
考向突破 落实必备知识强化关键能力
2.下列哪种细胞最可能发生了癌变
A.能连续分裂的细胞
B. 细胞膜上糖蛋白减少的细胞
C. 接触了致癌因子的细胞
D.存在原癌基因的细胞
考向突破 落实必备知识强化关键能力
A.图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
B.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
C.图中染色体上基因的变化说明基因突变是随机和定向的
D.图示中的基因突变可传递给子代细胞，从而一定传给子代个体
造成基因突变的原因
3.如图所示为结肠癌发病过程中 细胞形态和部分染色体上基因的 变化。下列表述正确的是( B )
正常染色体突变1处 O 正常细胞 突变2处 O 突变3处 O
突变4处
癌细胞
考向突破
落实必备知识强化关键能力
细胞的癌变
基因重组
录
目 CONTENTS
基因重组
“一母生九子(仔),九子各不同”这种差异怎么造成的
阅读课本P84, 总结基因重组的概念、结果、类型、意义
基因重组
1I 概 念 ：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
前提 本质
非同源染色体
非等位基因
a
B b
D d
如何实现控制不同性
状基因的重新组合
同源染色体
非等位基因
减数分裂后的四个产物
B A B
亲本染色体
重组染色体
重组染色体
亲本染色体
a
或
减数分裂I 后期非同源染色体 上的非等位基因的自由组合
四分体时期，同源染色体上的等位基 因随着非姐妹染色单体之间的互换而 交换，导致染色单体上的基因重组。
2 | 类 型 ： ①自由组合：
基因重组
②互换：
Bi
复制，
二 基因重组
2 | 类 型： ③不同个体或物种间基因的重组
抗虫棉 棉株细胞
转基因技术(DNA重组技术)
感染
目的基因
插入到染 色体DNA中
R型细菌 S 型细菌
T-DNA
Ti 质粒
肺炎链球菌的转化
苏云金芽孢 杆菌
Bt毒蛋白 基因
构建基因 表达载体
转入
农杆菌
组织 培养
4 | 意 义 ：基因重组是生物变异的来源之一，是形成生物多样性 的重要原因，对生物的进化也具有重要的意义。
有性生殖的亲本
减数 分裂
多样性的配子
受精 作用
受精卵
不同环境
适应
多种性状
体现
多种基因型个体
新的基 因 型
3 | 结 果 ：
基因重组
性状 重组
基因 重组
发育
比较项目 基因突变
基因重组
定义 碱基对的增添、缺失或替换而引起 的基因结构的改变
有性生殖过程中，控制不同性状
的基因重新组合
时期 主要在细胞分裂间期
减数分裂I前期、后期
类型 自发突变、诱发突变
自由组合、交叉互换
结果 产生新的基因
产生新的基因型
意义 生物变异的根本来源
生物变异的来源之一
应用 诱变育种
杂交育种
任务二、讨论并比较基因突变和基因重组
基因重组
解析
一般情况下，基因重组是原有基因在减数分裂过程中的重新组合，不
能产生新基因，且不能产生新的性状，可以产生新的基因型，可能表 现出新的性状组合，A 项错误。
4.下列有关基因重组的说法，不正确的是
A. 基因重组可以产生新的基因
B.基因重组是生物变异的来源之一
C.基因重组可以产生新的基因型
D.基因重组能产生新的性状组合
考向突破 落实必备知识强化关键能力
5.基因突变和基因重组都能使生物产生可遗传的变异，对生物的进化起
重要作用。下列叙述正确的是
A.自然状态下，基因突变和基因重组一般仅存在于进行有性生殖的生物中
B. 基因突变使基因的碱基序列发生改变，而基因重组是不同基因的重新
组合
C.基因突变和基因重组都是生物变异的根本来源
D.基因突变和基因重组都能产生新的基因型，从而形成新的表型
考向突破 落实必备知识强化关键能力
控制不同性状 的基因的重新 组合
是生物变异的 来源之一，对 生物进化具有 重要意义
无限增殖、
形态结构改特征 变、易分散
转移
细胞的癌变和基因重组
细胞的癌变
课堂小结
原癌基因或 抑癌基因发 生突变
范围进行有性生殖 的真核生物
自由组合型 交换型
基因重组}
类 型
概念
原因
意义
A.原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖
B. 三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的
能力
C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的
蛋白质
6.(2022·广东，11)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三
组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras, 基因均大量表达),发现这些小鼠 随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是
100
Myc+Ras
Ras
Myc
50100150200时间(天)
D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应
落实必备知识强化关键能力
考向突破
肿 瘤 小 鼠 的 比 例 ( % )
75
50
25
0
考向突破 落实必备知识强化关键能力
亲代： Aa × Aa
① ②
配 子 ：A a A a
③
子代：AA Aa Aa aa
亲代： AaBb × AaBb
④ ⑤
配 子 ：AB Ab aB ab ABAbaBab
7.如图所示，下列遗传图解中可以发生基因重组的过程是
D.③⑥
子代：
B.