2020——2021学年高一下学期生物人教版必修2 4.2 基因对性状的控制 课件(共34张PPT)

(课件网) 第四章 基因的表达 基因对性状的控制 第2节 早在19世纪，孟德尔提出豌豆所表现出来的性状是由遗传因子（基因）控制的。 基因 蛋白质 体现 性状 如何控制？ 指导合成 1957年，克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA；也可以从DNA流向RNA ，进而流向蛋白质。 蛋白质是生命活动的主要承担者 中心法则 中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质， 即遗传信息的转录和翻译。 DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 复制 DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 复制 中心法则的完善 逆转录 复制 中心法则 生物种类 遗传信息的传递过程 原核生物 真核生物 DNA病毒 RNA病毒复制 RNA逆转录病毒 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 复制 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 复制 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 复制 复制 RNA 翻译 蛋白质 逆转录 转录 DNA RNA 翻译 蛋白质 复制 RNA 中心法则 中心法则适用条件： ①DNA复制、转录和翻译是所有具有细胞结构的生物遵循的法则。 ②RNA复制和逆转录只发生在被RNA病毒寄生的细胞中，且逆转录过程必须有逆转录酶的参与。 中心法则的意义： ①对遗传信息流动过程的概括。 ②对DNA基本功能（传递和表达遗传信息）的概括。 ③对生物遗传物质和性状的关系以及传递途径的概括。 生命是物质、能量和信息的统一体。 “橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳，叶徒相似，其实味不同。所以然者何？水土异也。” 像这种随环境不同，生物性状发生改变的例子非常普遍。 南橘（上）北枳（下） 问题探讨 同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸泡在水中的叶表现出两种不同的形态。 2.这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 1.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 讨论 浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了细细的丝状叶。 这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的。 这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。 一、基因表达产物与性状的关系 ①性状对比 豌豆的圆粒与皱粒 ②基因对比： （淀粉在细胞中具有保留水分的作用） 圆粒：饱满，能有效保留水分 皱粒：皱缩，失水 圆粒：含有编码淀粉分支酶的基因 皱粒：插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因 例一：豌豆的圆粒和皱粒 圆粒豌豆的形成机制 编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶活性正常 淀粉合成正常，含量增加 淀粉含量高，有效保留水分 皱粒豌豆的形成机制 编码淀粉分支酶的基因被打乱 淀粉分支酶异常，活性降低 淀粉合成受阻，含量降低 淀粉含量低的由于失水而皱缩 基因 酶 细胞代谢 性状 例一：豌豆的圆粒和皱粒 白化病是由于基因不正常，缺少酪氨酸酶，导致机体不能合成黑色素。毛发白色，皮肤淡红色，畏光。 例二：白化病 图1 白化病患者 例二：白化病的形成机制 编码酪氨酸酶的基因异常 缺少酶，酪氨酸不能转化为黑色素 基因 酶 细胞代谢 性状 酪氨酸酶无法正常合成 缺乏黑色素表现白化症状 结论1： 基因通过控制_____来控制_____进而控制生物体的性状 酶的合成 代谢过程 这是一种间接控制途径 例三：囊性纤维病形成机制 编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基 CFTR转运氯离子的功能异常 基因 蛋白质结构 功能 性状 CFTR蛋白缺少1个苯丙氨酸， 蛋白结构异常 支气管内黏液增多，管腔受阻，细菌大量繁殖，肺功能严重受损 囊性纤维化气管 正常气管 囊性纤维化是北美白种人常见的一种遗传病，患者支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。 正常气管 囊性纤维化气管 囊性纤维病患者支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染 囊性纤维病患者CFTR蛋白（一种转运蛋白）异常 例三：囊性纤维病形成机制 控制 ... ...