人教版生物高中必修二4-2-基因对性状的控制(37张PPT)

(共38张PPT)
第2节
基因对性状的控制
请你根据转录、翻译、DNA复制的内容，画出一张能表示出遗传信息传递过程的流程图。
1957年克里克的预测：
一、中心法则的提出及其发展
概括了生物遗传信息的主要传递方向。
资料分析：并写出遗传信息的传递方向
1、1965年，科学家在RNA肿瘤病毒里发现了一种RNA复制酶，像DNA复制酶能对DNA进行复制一样，RNA复制酶能对RNA进行复制。
RNA
RNA
RNA复制酶
2、1970年，科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转录酶，它能以RNA为模板合成DNA。
RNA
DNA
逆转录酶
3、1982年，科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增值引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。
蛋白质
－－－
蛋白质
1、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？
2、根据上述资料，你认为传统的中心法则是否需要修改，如果需要，应如何修改？
（建议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示可能正确的结论。）
蛋白质
DNA
RNA
翻译
中心法则的补充
转录
P69资料分析
中心法则的发展
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
逆转录
中心法则实质蕴涵着______和________这两类生物大分子之间的相互______和相互作用。
核酸
蛋白质
联系
蛋白质
DNA
RNA
翻译
转录
中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。
根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？
1、DNA
DNA
（DNA自我复制）
2、DNA
RNA
蛋白质
3、RNA
RNA
（RNA自我复制）
4、RNA
　　
DNA
转录
翻译
逆转录
揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是（
）
A．基因的遗传定律
B．碱基互补配对原则
C．中心法则
D．自然选择学说
切取动物控制合成生长激素的基因，注入鲇鱼受精卵中，与其DNA整合后能产生生长激素，从而使鲇鱼比同种正常鱼增大3－4倍，此项研究遵循的原则是（
）
A．
DNA
RNA
蛋白质
B．
DNA
RNA
蛋白质
C．
DNA
RNA
蛋白质
D．
RNA
RNA
蛋白质
二、基因、蛋白质与性状的关系
基因指导________的合成
基因控制生物体的______
蛋白质
性状
蛋白质是生命活动的______者和______者
体现
承担
Q：蛋白质与生命性状特征有何关系?
Q：蛋白质如何承担生命活动？
运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白，助肌肉收缩)
运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白)
调节(如生长激素、胰岛素)
防御(如抗体)
催化（各种酶）
二、基因、蛋白质与性状的关系
基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状有什么关系呢？
请阅读P69
－
P70的内容:
1、
豌豆的圆粒与皱粒（第1、2组）
2、
人的白化病（第3、4组）
3、
囊性纤维病（第5、6组）
4、
镰刀型贫血症（第7、8组）
豌豆的圆粒与皱粒：
DNA中插入了一段外来的DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶不能正常合成
淀粉含量低，蔗糖含量高
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（性状：皱粒）
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉分支酶正常合成
淀粉含量高，而蔗糖含量低
淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）
人的白化病
控制酪氨酸酶的基因异常
酪氨酸酶不能正常合成
酪氨酸不能正常转化为黑色素
缺乏黑色素表现为白化病
基因通过控制酶的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状。
囊性纤维病
镰刀型细胞贫血症
正常红细胞
镰刀型细胞
基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
控制酶的合成来控制代谢
→
生物性状
基因
控制蛋白质结构直接控制
→
生物性状
上述涉及的性状都是由单个基因控制的，生物体的很多性状都是由多个基因共同决定的，如人的身高等。
性状只是由基因决定的吗？还与其他因素有关系吗？
基因对性状的控制受环境因素的影响。
单基因控制某性状
多
人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等
遗传控制
+
后天环境的影响
表现型
=
基因型
+
外界环境
基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂而又繁而有序的网络，精细地调控着生物体的性状
基因与性状之间并不是简单的一一对应关系，有些性状是由多个基因决定的，有的基因可决定或影响多个性状。
基因与基因、基因与环境、基因与基因产物之间存在复杂的相互关系，精细的调控着生物性状。
基
因
（内因）
环
境
（外因）
性状
（表现型）
＋
基因是决定性状的主要因素。
下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是（
）
A、表现型相同，基因型不一定相同
B．基因型相同，表现型一定相同
C．在相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同
D．在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同
金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在强光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下开白花，这个实例说明（
）
A、基因型是性状表现的内在因素
B．表现型是基因型的表现形式
C．基因型相同，表现型一定相同
D．表现型是基因型与环境相互作用的结果
甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（A合B），花中的紫色素才能合成。下列说法中，正确的是（
）
A、一种性状只能由一种基因控制
B、基因在控制生物体的性状上是互不干扰的
C、每种性状都是由两个基因控制的
D．基因之间存在相互作用
DNA的分布
（所以说，染色体是DNA的主要载体）
例：紫茉莉叶色的遗传
细胞质遗传________孟德尔的遗传规律，
后代只表现出______的性状
______和______中的DNA中的基因都称为细胞质基因
线粒体DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多与脑部和肌肉有关，如：
线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现
为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发
作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语
线粒体肌病、肥厚性心肌病：母系遗传或非遗传性，表现为骨骼肌
异常及心肌病变。
这些疾病有什么特点？为什么？
受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞
线粒体
叶绿体
不符合
母本
很多学者把线粒体和叶绿体的遗传信息系统称为真核细胞的第二遗传信息系统，或核外基因及其表达体系。研究发现，线粒体和叶绿体都具有自身转录DNA和翻译蛋白质的体系，但它们中的绝大多数蛋白质是由核基因编码，在细胞质中的核糖体上合成的，也就是说，线粒体和叶绿体的自主程度是有限的，对细胞核遗传有很大的依赖性，所以称其为半自主性细胞器。线粒体和叶绿体DNA都可以自我复制，也是以半保留复制方式进行复制，都受核的控制。
细胞质基因
：
细胞质中的叶绿体、线粒体内含有少量的DNA，其上的基因，叫做细胞质基因。
细胞质基因能进行半自主自我复制。
细胞质遗传不符合孟德尔遗传定律，细胞质基因只能通过母亲遗传给后代的。
下列关于细胞质基因的说法，不正确的是（
）
A、细胞质基因存在于所有的细胞器中
B．细胞质基因存在于线粒体和叶绿体中
C．细胞质基因能进行半自主自我复制
D、细胞质基因控制的遗传病只能通过母亲传递给子代
本节小结
1、中心法则的内容
2、基因、蛋白质、性状的关系
蛋白质
DNA
RNA
翻译
转录
控制酶的合成
基因
性状
控制蛋白质的结构
作业：
1、写出中心法则的内容。（完整的流程图）
2、基因是如何控制生物体的性状？
3、课后练习P71
新学案P72－75