高中生物人教版必修2课件第4章第2节基因对性状的控制.pptVIP

生物必修2（人教版） 第4章　基因的表达　　　　　　　　　　　　 　　　　　 第2节　基因对性状的控制 要点探究 探究一　中心法则的提出和发展 1．克里克的中心法则。 1957年，克里克提出中心法则，其遗传信息传递途径为：从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；还可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。如图： 2．中心法则的发展。 随着科学的进步，科学家发现了遗传信息传递的其他途径。 材料1　1965年，科学家发现，很多RNA病毒，在感染宿主细胞后，它们的RNA在宿主细胞内进行复制，这种复制是以导入的RNA为模板，而不是通过DNA。 材料2　1970年，巴尔的摩(D·Baltimore)和梯明(H·M·Temin)在致癌的RNA病毒中，发现一种酶，能以RNA为模板合成DNA。他们称这种酶为依赖RNA的DNA多聚酶，现在一般称为逆转录酶。也就是说，遗传信息流也可以反过来，即从RNA→DNA。这是一项重要的发现，巴尔的摩和梯明于1975年荣获诺贝尔奖。 (1)材料1说明遗传信息还可以从RNA流向RNA。 (2)材料2说明遗传信息还可以从RNA流向DNA。 (3)遗传信息传递的5个途径： ①DNA→DNA(或基因到基因)：是DNA的复制过程，表示遗传信息的传递。 ②DNA→RNA：遗传信息的转录过程。 ③RNA→蛋白质：发生在细胞质核糖体上的翻译过程，②、③共同完成遗传信息的表达。 ④RNA→DNA：少数RNA肿瘤病毒、HIV等在宿主细胞内的逆转录过程。 ⑤RNA→RNA：大多数以RNA作为遗传物质的生物的RNA自我复制过程。 1．实线表示的①、②、③途径在自然界中普遍存在，发生在以DNA为遗传物质的生物体内；虚线表示的④、⑤途径是后来发现的，是对中心法则的补充，发生在以RNA为遗传物质的生物体内。 2．逆转录需要逆转录酶催化。逆转录酶在基因工程中是一种很重要的酶，它能以已知的mRNA为模板合成目的基因。这是获得目的基因的重要手段。 3．中心法则的5条信息传递途径都遵循碱基互补配对原则。 归 纳提 炼 1．下列关于如图所示过程的说法，错误的是(B) A．正常情况下，③、④、⑥在动植物细胞中都不可能发生 B．①、③过程的产物相同，催化的酶也相同 C．①、②进行的场所有细胞核、线粒体、叶绿体；⑤进行的场所为核糖体 D．①、②、⑤所需的原料分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸 跟 踪训 练 2．结合下图分析，下列叙述错误的是(D) A．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中 B．核酸苷序列不同的基因可表达出相同的蛋白质 C．遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础 D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链 跟 踪训 练 探究二　基因、蛋白质与性状的关系 1．基因控制生物体性状的途径。 (1)材料1　豌豆的圆粒和皱粒产生的机理 材料2　人类白化病和苯丙酮尿症的发病原理 这两个材料说明：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 (2)材料3　囊性纤维病的病因图解 以上两个材料说明：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 材料4　人类镰刀型细胞贫血症的发病机理 2．基因和性状的对应关系。 (1)材料5　豌豆的红花基因不只与一个性状有关，这个基因还控制叶腋的红色斑点，种皮的褐色或灰色。这种现象叫做基因的多效现象。 这表明一个基因可能与多个性状有关。 (2)材料6　玉米叶绿素的形成至少涉及50个不同位置的基因；玉米糊粉层的颜色涉及7对等位基因；果蝇眼睛的颜色，至少受到40个不同位置基因的影响。 这说明有时多个基因控制一个性状。 (3)材料7　研究发现雄蛙和雌蛙的性染色体分别是XY和XX。如果让它们的蝌蚪在20℃温度下发育时，雌雄比例大约为1∶1。如果让这些蝌蚪在30℃温度下发育时，不管它们的性染色体组成怎样，将全部发育成雄蛙。 这说明：生物体的性状除了受遗传物质决定外，环境条件对生物体的性状也有一定的影响。 综上，基因和性状不都是简单的线性关系。生物体的性状是通过基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间复杂的相互作用来精确调控的。 小贴士 基因对性状控制的两种途径 (1)间接途径：基因控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 (2)直接途径：基因控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状。 归 纳提 炼 3．囊性纤维病是北美白种人中常见的一种疾病，研究表明，在70%的患者中，发病原因是CFTR基因发生突变，导致运输C1－的CFTR蛋白的第508位的氨基酸缺失，而直接原因是C1－不能有效运出肺等器官的组织细胞。下列理解错误的是(C) A．从个体水平看，病人的性状已经发生改变 B．从细胞水平看，病人肺组织细胞膜的功能已发生改变 C．从分