4.2基因表达与性状的关系导学案-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2（含答案）

4.2基因表达与性状的关系 学案 【学习目标】 （一）学习目标 1.说明基因通过控制酶的合成和蛋白质的结构控制生物体的性状。 2.阐述细胞分化是基因选择性表达的结果。 3.概述生物体的表观遗传现象。 【学习重难点】 （一）学习重难点 1、教学重点 （1）基因表达产物与性状的关系、基因与性状的关系。 （2）基因的选择性表达与细胞分化。 2、教学难点 （1）基因表达产物与性状的关系、基因与性状的关系。 （2）表观遗传 【预习新知】 （一）表观遗传 1.基因甲基化：是指基因的多个碱基连接 ，甲基化影响基因的表达。 2.碱基序列的甲基化与表达水平呈 ，不是简单的一一对应关系。 3.基因甲基化产生的变异属于 遗传的变异。 4.表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生 的现象，叫做表观遗传。 5.表观遗传现象普遍存在于生物的生长、发育和 的整个生命活动过程中。 6.基因通过其表达产物———蛋白质来控制性状， 以及表达水平的高低都是受到调控的。 7.表观遗传能够使生物体在基因的 不变的情况下发生可遗传的性状改变。 8.基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系，一个性状可以受到多个基因的影响。同时，生物体的性状也不完全是由基因决定的， 对性状也有着重要的影响。 9.基因与 、基因与 、基因与 之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。 【易错提示】 （一）易错提示 （1）在一个细胞中所含的基因都一定表达（ ） （2）基因的选择性表达与基因表达的调控有关（ ） （3）表观遗传现象比较少见，不能普遍存在于生物体整个生命活动过程中（ ） （4）基因与性状的关系是一一对应的关系（ ） （5）生物体的一种性状有时受多个基因的影响（ ） 答案：（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√ 【深化探究】 （一）深化探究 一、基因表达产物与性状的关系 [问题探究] 1．生物的性状与基因和环境之间的关系是怎样的？ 提示：生物的性状是基因与环境共同作用的结果。 2．生物体多种性状形成的原因是什么？ 提示：基因的选择性表达。 归纳总结： 1．基因控制性状的方式 直接途径 间接途径 方式 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 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 图解 举例 囊性纤维病：CFTR基因缺失3个碱基→CFTR蛋白结构异常→功能异常 白化病：酪氨酸酶基因异常→缺少酪氨酸酶→酪氨酸不能转化为黑色素→白化病 2.基因、蛋白质与性状之间的关系 蛋白质是生命活动的主要承担者，基因通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状，基因表达受环境影响，所以生物的性状是基因和环境共同作用的结果。 二、基因与性状的对应关系和表观遗传 [问题探究] 1．生物的性状只由基因决定吗？一种基因只能控制一种性状吗？ 提示：不是；不是。 2．表现遗传基因改变了吗？ 提示：没改变。 归纳总结： 1．基因与性状的对应关系 基因与性状的关系并非简单的线性关系，可以是多个基因决定一个性状，也可以是一个基因与多个性状有关。具体关系如下图所示： 此外生物的性状还受环境条件的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果，如水毛茛，其裸露于空气中的叶为卵形，而沉于水中的叶却为丝状。 注：若涉及的物质并非蛋白质(如植物激素)，则基因对其控制往往是通过“控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物体的性状”这一间接途径实现的。 2．表观遗传的理解 (1)不变：生物体基因的碱基序列保持不变。 (2)变：基因表达和表型发生可遗传变化。 【巩固训练】 （一）巩固训练 1.下列关于表观遗传，叙述正确的是( ) A.表观遗传中，其基因发生了改变，所以使表型发生改变 B.表观遗传现象普遍存在生物体的生长、发育和衰老的过程中 ... ...