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第2節(jié)基因?qū)π誀畹目刂聘叨昙?jí)生物備課組1957年克里克提出中心法則:中心法則圖解表示了遺傳信息的傳遞規(guī)律(流動(dòng)方向)轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)內(nèi)容一、中心法則的提出及其發(fā)展復(fù)制P69資料分析中心法則的發(fā)展轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄需逆轉(zhuǎn)錄酶實(shí)線表示確信無(wú)疑的結(jié)論,虛線表示可能正確的結(jié)論。復(fù)制(脫氧核苷酸序列)遺傳信息核糖核苷酸序列遺傳密碼氨基酸序列3、中心法則中幾個(gè)生理過(guò)程的比較DNA復(fù)制DNADNADNA轉(zhuǎn)錄DNARNA翻譯RNA多肽RNA復(fù)制RNARNARNA逆轉(zhuǎn)錄RNADNADNA兩條鏈DNA一條鏈信使RNARNARNA含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸含A、U、G、C的四種核糖核苷酸含A、U、G、C的四種核糖核苷酸含A、T、G、C的四種脫氧核苷酸20種氨基酸DNARNARNADNA多肽絕大多數(shù)生物絕大多數(shù)生物所有生物以RNA為遺傳物質(zhì)的生物,如煙草花葉病毒某些致癌病毒、艾滋病病毒A—T、T—AG—C、C—GA—U、T—AG—C、C—GA—U、U—AG—C、C—GA—U、U—AG—C、C—GA—T、U—AG—C、C—G核糖核苷酸核糖核苷酸如下圖所示,在a、b試管內(nèi)加入的DNA都含有30對(duì)堿基。四個(gè)試管內(nèi)都有產(chǎn)物生成,請(qǐng)回答:(1)a、d兩試管內(nèi)的產(chǎn)物是相同的,但a試管內(nèi)模擬的是
過(guò)程;d試管內(nèi)模擬的是
過(guò)程。(2)b、c兩試管內(nèi)的產(chǎn)物都是
,但b試管內(nèi)模擬的是
過(guò)程;c試管內(nèi)模擬的是
過(guò)程;b試管內(nèi)的產(chǎn)物最多含有
個(gè)堿基,有
個(gè)密碼子。(3)d試管中加入的酶比a試管加入的酶多了
。DNA復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄RNA轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制3010逆轉(zhuǎn)錄酶2,下圖所示的過(guò)程,正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是A、①②B、③④⑥C、⑤⑥ D、②④二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系
是控制生物性狀的基本單位,而生物的性狀由
來(lái)體現(xiàn)的。所以基因是通過(guò)
_______________來(lái)控制生物的性狀的。蛋白質(zhì)如何承擔(dān)生命活動(dòng)?基因蛋白質(zhì)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的功能運(yùn)輸功能免疫功能結(jié)構(gòu)組成信息傳遞催化功能從基因的角度來(lái)解釋孟德?tīng)柕膱A粒與皺粒豌豆DNA中插入了一段外來(lái)的DNA序列,打亂了編碼淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能________蔗糖不能合成為淀粉,蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖合成為淀粉,淀粉含量升高淀粉含量高,有效保持水分,豌豆顯得圓鼓鼓正常合成白化病
白化病是一種較常見(jiàn)的皮膚及其附屬器官黑色素缺乏所引起的疾病。這類(lèi)病人通常是全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素,表現(xiàn)出怕光等行為人的白化病控制酪氨酸酶形成的基因異常控制酪氨酸酶形成的基因正常酪氨酸酶不能正常合成酪氨酸酶正常合成酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病表現(xiàn)正常囊性纖維病CFTR基因缺失了3個(gè)堿基結(jié)構(gòu)蛋白(CFTR蛋白)異常,導(dǎo)致功能異?;颊咧夤軆?nèi)黏液增多黏液清除困難,細(xì)菌繁殖,肺部感染治療方法——基因治療編碼血紅蛋白的基因中一個(gè)堿基變化血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細(xì)胞成鐮刀型容易破裂,患溶血性貧血鐮刀型細(xì)胞貧血癥
人的身高可能是由多個(gè)基因決定的。后天營(yíng)養(yǎng)和鍛煉也很重要。生物體性狀的多基因因素舉例
同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,葉形有什么區(qū)別?
水中的葉比空氣中的葉要狹小細(xì)長(zhǎng)一些這兩種不同形態(tài)的葉,其細(xì)胞的基因組成一樣嗎?
為什么細(xì)胞的基因組成相同,而性狀卻表現(xiàn)出明顯不同?基因組成是一樣的。因?yàn)樗鼈兌际怯赏粋€(gè)受精卵經(jīng)過(guò)有絲分裂產(chǎn)生的。表現(xiàn)型=基因型+外界環(huán)境即表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果。為什么細(xì)胞的基因組成相同,而性狀卻表現(xiàn)出明顯不同?因?yàn)檫@兩種葉所處的環(huán)境不同??梢?jiàn):基因型相同,表現(xiàn)型也不一定相同。環(huán)境會(huì)影響基因的表達(dá)。DNA的分布主要在染色體上少量在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞核遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳生物的遺傳(所以說(shuō),染色體是DNA的主要載體)例:線粒體肌病細(xì)胞質(zhì)遺傳________孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律,后代只表現(xiàn)出______的性狀______和______中的DNA中的基因都稱(chēng)為細(xì)胞質(zhì)基因
線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類(lèi)的遺傳病有關(guān),這些疾病多與腦部和肌肉有關(guān)。這些疾病有什么特點(diǎn)?為什么?受精過(guò)程中,受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來(lái)自母親的卵細(xì)胞線粒體葉綠體不符合母本母患子女都患,父患子女都不患技能訓(xùn)練
實(shí)驗(yàn):長(zhǎng)翅果蠅幼蟲(chóng)正常的培養(yǎng)溫度為25℃,將孵化后4~7d的長(zhǎng)翅果蠅幼蟲(chóng)在35~37℃處理6~24h后,得到了某些殘翅果蠅,這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長(zhǎng)翅果蠅。原因:翅的發(fā)育需要經(jīng)過(guò)酶催化的反應(yīng),而酶是在基因指導(dǎo)下合成的,酶的活性受溫度、pH等條件影響。2.說(shuō)明:基因控制生物體的性狀,而性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響。1、出現(xiàn)殘翅果蠅的原因:3.若這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代還是殘翅果蠅,或者部分殘翅,部分長(zhǎng)翅。這又說(shuō)明什么呢?環(huán)境溫度已經(jīng)導(dǎo)致果蠅的長(zhǎng)翅基因突變成了殘翅基因。生物多樣性的原因DNA的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性生物性狀的多樣性決定導(dǎo)致根本原因直接原因相同不完全相同不完全相同不同由同一個(gè)受精卵經(jīng)過(guò)有絲分裂產(chǎn)生的基因的選擇性表達(dá)都含有此人全套的基因1、揭示生物體內(nèi)遺傳信息傳遞一般規(guī)律的是()
A.基因的遺傳定律
B.堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
C.中心法則
D.自然選擇學(xué)說(shuō)課堂鞏固C2.果蠅長(zhǎng)翅對(duì)殘翅顯性。用一定高溫處理長(zhǎng)翅基因純合子的幼蟲(chóng),其發(fā)育為成蟲(chóng)后,翅膀表現(xiàn)為殘翅。下列解釋錯(cuò)誤的是:A.翅膀基因在幼蟲(chóng)階段就已經(jīng)開(kāi)始表達(dá)B.高溫下相關(guān)蛋白質(zhì)活性下降C.這種長(zhǎng)翅個(gè)體的基因型已經(jīng)變?yōu)殡s合子D.表現(xiàn)型是基因與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果3、下圖所示的過(guò)程,正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是
A、①②
B、③④⑥
C、⑤⑥
D、②④
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