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课件网) 第3节 基因选择性表达导致细胞的差异化 第一课时 环境改变与基因表达 1940年，Monod发现大肠杆菌在含有葡萄糖和乳糖的培养基上生长时，细菌先利用葡萄糖，葡萄糖用完以后，才利用乳糖。 环境改变与基因表达 ○操纵子( operon ) :很多功能上相关的基因前后相连成串，由一个共同的控制区进行转录调控。包括结构基因及调节基因的整个DNA序列，共同组成一个转录单位。 ○主要见于原核生物的转录调控，如乳糖操纵子、色氨酸操纵子 环境改变与基因表达 环境改变与基因表达 环境改变与基因表达 阻遏基因 DNA mRNA 阻遏蛋白 --基因关闭 没有乳糖存在时 没有乳糖存在时,I基因编码的阻遏蛋白结合于操纵序列O处,乳糖操纵子处于阻遏状态,不能合成分解乳糖的三种酶。 环境改变与基因表达 阻遏基因 DNA mRNA 阻遏蛋白 --启动转录 乳糖存在时 × 乳糖 别乳糖 有乳糖存在时,乳糖作为诱导物诱导阻遏蛋白变构,不能结合于操纵序列,乳糖操纵子被诱导开放合成分解乳糖的三种酶。 环境改变与基因表达 环境改变与基因表达 1.根据上述资料，怎样理解大肠杆菌在不同条件下基因的差异化表达 2.通过上述实例，推测生物体中的基因表达受到严格调控的意义。 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 动物个体发育 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 1.多细胞生物体发育起点是什么？ 2.受精卵进行分裂的方式是什么？ 受精卵 有丝分裂 思考 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 问题探讨1：细胞分化的过程、概念、原因及意义 1. 定义： 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 功能：光合作用 功能：保护功能 功能：贮藏营养物质 分化 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 果蝇中有一类基因，在果蝇早期胚胎的不同细胞中表达不同，使得不同细胞向着形成不同器官的方向进行分化。图1-24A中，用不同色块显示了果蝇的部分基因以及表达区域的对应关系。 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。 下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征 稳定性 3.造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞 中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡 不可逆性 1.细胞分化发生在整个生命进程中。 持久性 2. 特点： 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 3.意义： ⑵细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 ⑴细胞分化是个体发育的基础； 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 相同，都是由受精卵经有丝分裂而获得，核遗传物质相同 2.红细胞为什么能合成血红蛋白？ 血红蛋白基因表达 肌细胞为什么能合成肌动蛋白？ 肌动蛋白基因表达 1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？ 资料：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。 4. 细胞分化的原因（实质）： 归纳小结：细胞分化的实质：不同细胞中遗传信息的执行情况不同 一、细胞分化的本质是基因选择性表达的结果 迁移训练1. 下列关于细胞分化的说法不正确的是（ ） A．细胞分化与生物的发育有密切关系 B．细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象 C．细胞分化常常发生在胚胎时期 D．细胞分化是细胞的形态．结构和生理功能上发 生稳定性差异的过程 迁移训练2. 在一个多细胞生物的个体发育中，一个受精卵常常 能生长发育为一个复杂完整的生物体，其主要是下 列哪一个生理过 ... ...
