基因?qū)π誀畹目刂?公開課)VIP

.,第2節(jié)基因?qū)π誀畹目刂?.,基因,性狀,.,請你根據(jù)DNA復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程，畫出一張遺傳信息的傳遞方向圖。,動動手,生物的性狀主要是由_體現(xiàn)的,蛋白質(zhì),生物的性狀主要是由_控制的,基因,結(jié)論：生物的性狀是基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來實(shí)現(xiàn)的。,開動腦筋,點(diǎn)我,.,1.中心法則的提出:(1957年克里克),轉(zhuǎn)錄,DNA,RNA,翻譯,蛋白質(zhì),一、中心法則的提出及其發(fā)展,復(fù)制,大膽猜想,生物界是否還有其它的遺傳信息傳遞途徑呢？,圖解：,表示了遺傳信息的傳遞規(guī)律（流動方向）,內(nèi)容：,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,3、1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛?。貌《荆┦怯梢环N結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細(xì)胞內(nèi)大量增殖引起的。這種因錯誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)形成。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,3、1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛?。貌《荆┦怯梢环N結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細(xì)胞內(nèi)大量增殖引起的。這種因錯誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)形成。,資料分析P69,.,1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對RNA進(jìn)行復(fù)制。,2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。,3、1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛?。貌《荆┦怯梢环N結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細(xì)胞內(nèi)大量增殖引起的。這種因錯誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)形成。,資料分析P69,.,復(fù)制,轉(zhuǎn)錄,DNA,RNA,翻譯,蛋白質(zhì),逆轉(zhuǎn)錄,2.中心法則的發(fā)展：,用實(shí)線表示確信無疑的結(jié)論,用虛線表示可能正確的結(jié)論,.,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)配對原則C中心法則D自然選擇學(xué)說,操練一下,.,2、下圖所示的過程，正常情況下在動植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是,A、B、C、D、,.,歸納:不同生物遺傳信息的傳遞過程,復(fù)制RNA蛋白質(zhì),遺傳物質(zhì)都是DNA,DNARNA蛋白質(zhì),復(fù)制,轉(zhuǎn)錄,翻譯,翻譯,遺傳物質(zhì)是RNA,蛋白質(zhì),RNA,DNA,RNA,轉(zhuǎn)錄,逆轉(zhuǎn)錄,翻譯,.,實(shí)例一：白化病,白化病是一種較常見的皮膚及其附屬器官黑色素缺乏所引起的疾病。這類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.,二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系：,你能從基因控制蛋白質(zhì)合成的角度來解釋白化病這一現(xiàn)象嗎?（P69）,.,控制酪氨酸酶的基因異常,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,酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素,酪氨酸能轉(zhuǎn)化為黑色素,缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病,含有黑色素表現(xiàn)正常,.,實(shí)例二：豌豆的圓粒和皺粒,你能仿照實(shí)例一,來解釋豌豆圓粒和皺粒這一相對性狀嗎?（P69）,學(xué)以致用,.,DNA中插入了一段外來的DNA序列，打亂了編碼淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶不能正常合成,蔗糖不合成為淀粉，蔗糖含量升高,淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮（性狀：皺粒）,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，有效保留水分，豌豆顯得圓鼓鼓（性狀：圓粒）,基因,酶,性狀,.,二、基因、蛋白質(zhì)與性狀關(guān)系：,1.基因通過控制_合成來控制代謝過程，進(jìn)而_控制生物體的_.,酶的,間接,性狀,.,CFTR基因缺失了3個堿基,CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致轉(zhuǎn)運(yùn)功能異常,患者支氣管內(nèi)黏液增多，細(xì)菌繁殖，肺部感染,基因,性狀,實(shí)例三：囊性纖維病,囊性纖維病是北美白種人中常見的一種遺傳病，患者汗液中氯離子的濃度升高，支氣管被異常的黏液堵塞，常于幼年時死于肺部感染。,你能從基因控制蛋白質(zhì)合成的角度來解釋囊性纖維病這一現(xiàn)象嗎?（P70）,.,實(shí)例四：,鐮刀型細(xì)胞貧血癥,鐮刀型紅細(xì)胞,正常紅細(xì)胞,鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的紅細(xì)胞不是正常的圓餅狀,而是彎曲的鐮刀狀。癥狀是發(fā)燒和肌肉疼痛,疲勞、呼吸困難、咳嗽、心跳速率快速、生長及青春期遲緩。,你能仿照實(shí)例三，來解釋鐮刀型細(xì)胞貧血癥這一現(xiàn)象嗎?,學(xué)以致用,.,控制血紅蛋白的基因正常,血紅蛋白結(jié)構(gòu)正常,正常紅細(xì)胞,控制血紅蛋白的基因堿基對發(fā)生替換,血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常,紅細(xì)胞呈鐮刀狀,基因,性狀,.,二、基因、蛋白質(zhì)與性狀關(guān)系：,2.基因還能通過控制蛋白質(zhì)的_而_控制生物體的_.,結(jié)構(gòu),直接,性狀,.,基因,結(jié)構(gòu)蛋白,細(xì)胞結(jié)構(gòu),生物性狀,酶或激素,細(xì)胞代謝,生物性狀,蛋白質(zhì),直接作用,間接作用,總之：a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的,通過以上的四個例子我們可以看出基因控制生物的性狀主要有以下兩個途徑:,小結(jié),基因與性狀之間都是一一對應(yīng)的關(guān)系嗎？,.,三.基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系,水毛茛,上面的兩幅圖片告訴了我們什么?,環(huán)境因素,表現(xiàn)型,=,基因型,+,基因?qū)π誀畹目刂七€受的影響。,（內(nèi)因）,（外因）,？,環(huán)境因素,.,實(shí)例五：性狀的多基因控制,人的身高是由多個基因決定的，其中每一個基因?qū)θ说纳砀叨加幸欢ǖ淖饔谩?可見，基因與性狀之間簡單的一一對應(yīng)關(guān)系，有些性狀是由多個基因決定的，有的基因可決定或影響多個性狀。,并不是,不一定，后天的營養(yǎng)和鍛煉也很重要。,思考：獲得了姚明的優(yōu)良基因的后代一定長得非常高嗎？,.,下列對基因型與表現(xiàn)型關(guān)系的敘述，錯誤的是（）表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同基因型相同，表現(xiàn)型一定相同在相同的生活環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同在相同的生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同,操練一下,.,四.細(xì)胞質(zhì)基因,（1）定義：和中的基因,線粒體,葉綠體,（3）遺傳特點(diǎn)：只能通過母親遺傳給后代（母系遺傳）原因：受精過程中，受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自母親的卵細(xì)胞,舉例：線粒體肌病、神經(jīng)性肌肉衰弱、運(yùn)動失調(diào)及眼視網(wǎng)膜炎等。,細(xì)胞質(zhì)遺傳_孟德爾的遺傳規(guī)律,操練一下,不遵循,（2）功能：進(jìn)行半自主自我復(fù)制通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成,.,第二節(jié)基因?qū)π誀畹目刂?小結(jié)：,一、中心法則的提出及其發(fā)展,二、基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系,三、基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系,四、細(xì)胞質(zhì)基因,DNA,轉(zhuǎn)錄,復(fù)制,逆轉(zhuǎn)錄,RNA,蛋白質(zhì),翻譯,復(fù)制,基因,酶或激素,結(jié)構(gòu)蛋白,細(xì)胞代謝,細(xì)胞結(jié)構(gòu),生物性狀,生物性狀,表現(xiàn)型基因型外界因素,母系遺傳,.,1、黑種人與白種人膚色不同的根本原因是_他們所生活的環(huán)境不同他們的與膚色有關(guān)的基因不同他們的與膚色有關(guān)的蛋白質(zhì)不同他們的與膚色有關(guān)的不同,.,2下面關(guān)于基因、蛋白質(zhì)、性狀之間關(guān)系的敘述，其中不正確的是_A、一個性狀受一個基因的控制B、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以直接影響性狀C、蛋白質(zhì)的合成受基因的控制D、蛋白質(zhì)的功能之一是可以體現(xiàn)性狀,.,3.甜豌豆的紫花對白花是一對相對性狀，由非同源染色體上的兩對等位基因共同控制，只有當(dāng)同時存在兩個顯性基因（A和B）時，花中的紫色素才能合成，下列說法正確的是（）A一種性狀只能由一種基因控制B生物體的性狀完全由基因控制C每種性狀都是由兩個基因控制的D基因之間存在著相互作用,.,4.如下圖是設(shè)想的一條生物合成途徑的示意圖。若將缺乏此途徑中必需的某種酶的微生物置于含X的培養(yǎng)基中生長，發(fā)現(xiàn)微生物內(nèi)有大量的M和L，但沒有Z，試問基因突變影響到哪種酶（）,M,A、E酶B、B酶C、C酶D、A酶和D酶,.,觀賞植物藏報(bào)春，在20-25的條件下，紅色（A）對白色（a）為顯性，基因型為AA或Aa的藏報(bào)春開紅花，基因型為aa的藏報(bào)春開白花。但是，如果把開紅花的藏報(bào)春移到30條件下，雖然基因型仍為AA或Aa，但新開的花全是白花，這說明了什么？表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果,拔高練習(xí),.,祝,您,心想事成,.,蛋白質(zhì)的功能,運(yùn)輸功能,免疫功能,結(jié)構(gòu)蛋白,調(diào)節(jié)功能,催化功能,生命活動的承擔(dān)者和體現(xiàn)者,.,DNA聚合酶,解旋酶,DNA聚合酶,RNA聚合酶,解旋酶,DNA復(fù)制,轉(zhuǎn)錄,翻譯,.,水毛茛,思考：,不同的細(xì)胞內(nèi)控制水毛茛葉型的基因相同嗎？水毛茛在水中的葉型與在空氣中的葉型不同，這與什么因素有關(guān)？,相同，因?yàn)樗鼈兪怯赏粋€受精卵發(fā)育而來。,環(huán)境,.,技能訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)：長翅果蠅幼蟲正