新人教版生物高中必修二4.2基因对性状的控制(37张PPT)

(共42张PPT)
基因
性状
？
请你根据DNA复制、基因指导蛋白质合成过程，画出一张遗传信息的传递方向图。
动动手
生物的性状主要是由___________体现的
蛋白质
生物的性状主要是由_______控制的
基因
结论：生物的性状是基因通过控制蛋
白质的合成来实现的。
开动脑筋
点我
1.中心法则的提出:(1957年克里克)
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
一、中心法则的提出及其发展
复制
大胆猜想
生物界是否还有其它的遗传信息传递途径呢？
②图解：
表示了遗传信息的传递规律（流动方向）
①内容：
1、1965年，科学家在RNA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。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
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。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
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。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
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。
3、1982年，科学家发现疯牛病（朊病毒）是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。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形成。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
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。
3、1982年，科学家发现疯牛病（朊病毒）是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。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形成。
资料分析P69
1、1965年，科学家在RNA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。
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。
3、1982年，科学家发现疯牛病（朊病毒）是由一种结构异常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。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形成。
资料分析P69
复制
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
逆转录
复制
2.中心法则的发展：
用实线表示确信无疑的结论,用虚线表示可能正确的结论
1、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
操练一下
2、下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是
A、①②
B、③④⑥
C、⑤⑥
D、②④
归纳:不同生物遗传信息的传递过程
生物种类
遗传信息传递过程
真核生物
原核生物
DNA病毒
RNA病毒
复制
RNA
蛋白质
遗传物质都是DNA
DNA
RNA
蛋白质
复制
转录
翻译
翻译
遗传物质是RNA
蛋白质
RNA
DNA
RNA
转录
逆转录
翻译
实例一：白化病
白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病。这类病人通常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出怕光等行为.
二、基因、蛋白质与性状的关系：
你能从基因控制
蛋白质合成的角度
来解释白化病
这一现象吗?（P69）
控制酪氨酸酶的基因异常
控制酪氨酸酶的基因正常
酪氨酸酶不能正常合成
酪氨酸酶合成
酪氨酸不能正常转化为黑色素
酪氨酸能转化为黑色素
缺乏黑色素而表现为白化病
含有黑色素表现正常
实例二：豌豆的圆粒和皱粒
你能仿照实例一,来
解释豌豆圆粒和皱粒
这一相对性状吗?（P69）
学以致用
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
蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高
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
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒）
基因
酶
代谢过程
性状
二、基因、蛋白质与性状关系：
1.
基因通过控制______合成来控制
代谢过程，进而______控制生物体
的_____.
酶的
间接
性状
CFTR基因缺失了3个碱基
CFTR蛋白结构异常，导致转运功能异常
患者支气管内黏液增多，细菌繁殖，肺部感染
基因
蛋白质结构
性状
实例三：囊性纤维病
囊性纤维病是北美白种人中常见的一种遗传病，患者汗液中氯离子的浓度升高，支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。
你能从基因控制
蛋白质合成的角度来
解释囊性纤维病
这一现象吗?（P70）
实例四：
镰刀型细胞贫血症
镰刀型红细胞
正常红细胞
镰刀型细胞贫血症患者的红细胞不是正常的圆饼状,而是弯曲的镰刀状。症状是发烧和肌肉疼痛,疲劳、呼吸困难、咳嗽、心跳速率快速、生长及青春期迟缓。
你能仿照实例三，
来解释镰刀型细胞
贫血症这一现象吗?
学以致用
控制血红蛋白
的基因正常
血红蛋白结构正常
正常红细胞
控制血红蛋白的基因
碱基对发生替换
血红蛋白结构异常
红细胞呈镰刀状
基因
蛋白质结构
性状
二、基因、蛋白质与性状关系：
2.基因还能通过控制蛋白质的_____而_____控制生物体的______.
结构
直接
性状
基因
结构蛋白
细胞结构
生物性状
酶或激素
细胞代谢
生物性状
蛋白质
直接作用
间接作用
总之：a.生物性状主要是由蛋白质体现
b.蛋白质的合成又受基因的控制
所以：生物的性状是由基因控制的
通过以上的四个例子我们可以看出基因控制生物的性状主要有以下两个途径:
小结
基因与性状之间都是一一对应的关系吗？
三.基因型与表现型的关系
水毛茛
上面的两幅图片告诉了我们什么?
环境因素
表现型
=
基因型
+
基因对性状的控制还受
的影响。
（内因）
（外因）
？
环境因素
实例五：性状的多基因控制
人的身高是由多个基因决定的，其中每一个基因对人的身高都有一定的作用。
可见，基因与性状之间
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。
并不是
不一定，后天的营养和锻炼也很重要。
思考：获得了姚明的优良基因的后代一定长得非常高吗？
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
操练一下
四.细胞质基因
（1）定义：
和
中的基因
线粒体
叶绿体
（3）遗传特点：只能通过母亲遗传给后代（母系遗传）
原因：受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞
举例：线粒体肌病、神经性肌肉衰弱、运动失调及眼视网膜炎等。
细胞质遗传________孟德尔的遗传规律
操练一下
不遵循
（2）功能：?进行半自主自我复制
?通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
第二节
基因对性状的控制
一、中心法则的提出及其发展
二、基因、蛋白质和性状的关系
三、基因型和表现型的关系
四、细胞质基因
DNA
转录
复制
逆转录
RNA
蛋白质
翻译
复制
基因
酶或激素
结构蛋白
细胞代谢
细胞结构
生物性状
生物性状
表现型＝基因型＋外界因素
母系遗传
课堂反馈
1、黑种人与白种人肤色不同的根本原因是_____
Ａ．他们所生活的环境不同
Ｂ．他们的与肤色有关的基因不同
Ｃ．他们的与肤色有关的蛋白质不同
Ｄ．他们的与肤色有关的ＲＮＡ不同
2．下面关于基因、蛋白质、性状之间关系
的叙述，其中不正确的是______
A、一个性状受一个基因的控制
B、蛋白质的结构可以直接影响性状
C、蛋白质的合成受基因的控制
D、蛋白质的功能之一是可以体现性状
3.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等位基因共同控制，
只有当同时存在两个显性基因（A和B）时，
花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是（
）
A．一种性状只能由一种基因控制
B．生物体的性状完全由基因控制
C．每种性状都是由两个基因控制的
D．基因之间存在着相互作用
4.如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物置于含X的培养基中生长，发现微生物内有大量的M和L，但没有Z，试问基因突变影响到哪种酶（
）
M
Y
L
X
Z
B
酶
C
酶
E
酶
D
酶
A
酶
A、
E酶
B、
B酶
C、
C酶
D、A酶和D酶
观赏植物藏报春，在20-25℃的条件下，红色（A）对白色（a）为显性，基因型为AA或Aa的藏报春开红花，基因型为aa的藏报春开白花。但是，如果把开红花的藏报春移到30℃条件下，虽然基因型仍为AA或Aa，但新开的花全是白花，这说明了什么？
表现型是基因型与环境相互作用的结果
拔高练习
祝
您
蛋白质的功能
运输功能
免疫功能
结构蛋白
调节功能
催化功能
生命活动的承担者和体现者
DNA聚合酶
解旋酶
DNA聚合酶
RNA聚合酶
解旋酶
核糖体
DNA
mRNA
多肽链
DNA复制
转录
翻译