人教高中生物必修二 基因?qū)π誀畹目刂茝圥PT課件

1、第1頁/共24頁19571957年克里克的預(yù)測年克里克的預(yù)測一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展中心法則概括了生物遺傳信息的主要傳遞方向。第2頁/共24頁 1 1、19651965年，科學家在RNARNA腫瘤病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNARNA復(fù)制酶，像DNADNA復(fù)制酶能對DNADNA進行復(fù)制一樣，RNARNA復(fù)制酶能對RNARNA進行復(fù)制。RNARNARNA復(fù)制酶復(fù)制酶RNARNA一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展第3頁/共24頁 2 2、19701970年，科學家在致癌的RNARNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNARNA為模板合成DNADNA。RNARNA逆轉(zhuǎn)錄

2、酶逆轉(zhuǎn)錄酶DNADNA一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展第4頁/共24頁 3 3、19821982年，科學家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細胞內(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)的形成。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展第5頁/共24頁1 1、你認為上述實驗證據(jù)是否推翻了傳統(tǒng)的中心法則，為什么？2 2、根據(jù)上述資料，你認為傳統(tǒng)的中心法則是否需要修改，如果需要，應(yīng)如何修改？ （建議用實線表示確信無疑的結(jié)論，用虛線表示可

3、能正確的結(jié)論。）一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展第6頁/共24頁逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯復(fù)制復(fù)制DNADNARNARNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展復(fù)制復(fù)制？第7頁/共24頁 中心法則是對遺傳信息的傳遞過程的概括。 根據(jù)中心法則及其補充，你能找出遺傳信息傳遞的幾條途徑？根據(jù)中心法則及其補充，你能找出遺傳信息傳遞的幾條途徑？轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄（DNADNA自我復(fù)制）自我復(fù)制）（RNARNA自我復(fù)制）自我復(fù)制）一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展3、RNARNA1、DNADNA2 DNARNA蛋白蛋白質(zhì)質(zhì)4、RN

4、ADNA第8頁/共24頁一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展第9頁/共24頁 例1. 中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達的過程。請回答下列問題。 （1）a、b、c、d所表示的四個過程依次分別是 、 、 和 。 （2）需要tRNA和核糖體同時參與的過程是 （用圖中的字母回答）。 （3）a過程發(fā)生在真核細胞分裂的 期。DNA復(fù)制復(fù)制轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄翻譯翻譯逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄c間（間（S）第10頁/共24頁l（4）在真核細胞中，a和b兩個過程發(fā)生的主要場所是 。l（5）能特異性識別信使RNA上密碼子的分子是 ，后者所攜帶的分子是 。l（6）RNA病毒的遺傳信息傳遞與表達的途徑有（

5、用類似本題圖中的形式表述）： ； 。細胞核細胞核tRNA氨基酸氨基酸第11頁/共24頁二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系（一）基因通過控制（一）基因通過控制酶的合成酶的合成來控制來控制代謝代謝過程，進而控制生物體的性狀過程，進而控制生物體的性狀。實例1 1、豌豆的圓粒與皺粒皺粒豌豆皺粒豌豆單個基因控制的性狀，顯性為圓粒，隱性為皺粒。單個基因控制的性狀，顯性為圓粒，隱性為皺粒。第12頁/共24頁豌豆的圓粒與皺粒相對形狀形成的原因編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常正常合成淀粉含量高有效保水而圓鼓淀粉含量升高升高DNA中插入一段外來DNA序列打亂了編碼淀粉分支酶的基因淀粉分

6、支酶不能正常不能正常合成淀粉含量降低降低,蔗糖含量升高升高淀粉含量低,失水而皺縮二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系形成圓粒豌豆形成皺粒豌豆第13頁/共24頁二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 單個基因控制的常染單個基因控制的常染色體隱性遺傳病。色體隱性遺傳病。顯性為顯性為正常，隱性為白化癥狀。正常，隱性為白化癥狀。 主要癥狀為全身皮膚呈白色或粉紅色，毛發(fā)為白色或淡黃色，畏光，皮膚對光高度敏感，曬后易發(fā)生皮炎。第14頁/共24頁酪氨酸酶不能正常不能正常合成酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素控制酶形成的基因基因異常缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病白化病二、基因、蛋白質(zhì)與

7、性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系控制酶形成的基因基因正常酪氨酸酶正常正常合成酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素表現(xiàn)正常第15頁/共24頁二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 一種常染色體隱性遺傳病，多見于北美白種人，主要癥狀表現(xiàn)為反復(fù)咳嗽，長期腹瀉。常于幼年時死于肺部感染。（二）基因通過控制（二）基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控直接控制生物體的制生物體的性狀性狀。第16頁/共24頁編碼跨膜蛋白（編碼跨膜蛋白（CFTRCFTR）的基因）的基因缺失缺失了了3 3個堿基對個堿基對導(dǎo)致導(dǎo)致CFTRCFTR蛋白蛋白缺少缺少1 1個苯丙氨酸個苯丙氨酸，影響了影響了CFTR蛋白結(jié)構(gòu)

8、蛋白結(jié)構(gòu)使使CFTR轉(zhuǎn)運氯離子的功能異常，患者支氣管內(nèi)黏液增多轉(zhuǎn)運氯離子的功能異常，患者支氣管內(nèi)黏液增多支氣管管腔受阻，細菌大量繁殖，肺部功能嚴重受損支氣管管腔受阻，細菌大量繁殖，肺部功能嚴重受損二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系第17頁/共24頁實例2 2、鐮刀型細胞貧血癥二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 一種常染色體隱性遺傳病，主要癥狀是貧血。病人衰弱、頭暈、氣短、心臟有雜音和脈搏增高；血液血紅蛋白含量僅及正常人的一半；紅細胞數(shù)量少而且異常；出現(xiàn)許多長而薄，看起來像鐮刀的新月形紅細胞。 正常紅細胞正常紅細胞鐮刀形紅細胞鐮刀形紅細胞第18頁/共2

9、4頁鐮刀型細胞貧血癥控制血紅蛋白形成的基因中控制血紅蛋白形成的基因中一對堿基變化一對堿基變化血紅蛋白的血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細胞呈鐮刀狀紅細胞呈鐮刀狀二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系第19頁/共24頁 基因與性狀的關(guān)系基因與性狀的關(guān)系并不都是并不都是簡單的簡單的線性線性關(guān)系，關(guān)系，有有些性狀是由多個基因決定的，有的基因可決定或影響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。多個性狀。 基因與基因基因與基因、基因與基因產(chǎn)物基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境基因與環(huán)境之間之間存在著復(fù)雜的相互作用，這種相互作用形成了一個復(fù)存在著復(fù)雜的相互作用，這種相互作用形

10、成了一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細地調(diào)控著生物性狀。雜的網(wǎng)絡(luò)，精細地調(diào)控著生物性狀。第20頁/共24頁 細胞質(zhì)中的葉綠體、線粒體內(nèi)含有少量的DNADNA，這些DNADNA都能夠進行半自主自我復(fù)制，并通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成。為了與細胞核的基因相區(qū)別，將線粒體和葉綠體中的基因稱為細胞質(zhì)基因。 細胞質(zhì)遺傳不符合孟德爾遺傳定律，細胞質(zhì)基因只能通過母親遺傳給后代的。 三、細胞質(zhì)遺傳三、細胞質(zhì)遺傳第21頁/共24頁DNADNA的分布的分布主要在染色體上主要在染色體上細胞質(zhì)內(nèi)細胞質(zhì)內(nèi)細胞核遺傳細胞核遺傳細胞質(zhì)遺傳細胞質(zhì)遺傳生物的遺傳生物的遺傳（所以說，染（所以說，染色體是色體是DNADNA的主的主要載體）要載體）第22頁/共24頁 例例2、下列關(guān)于細胞質(zhì)基因的說法，不正確的下列關(guān)于細胞質(zhì)基因的說法，不正確的是（是（ ） A.A.細胞質(zhì)基因存在于所有的細胞