4.2基因表达与性状的关系课件(共47张PPT) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学必修2

(课件网) 生物学（新人教版） 遗传与进化 第四章 基因的表达 第 2 节 基因表达与性状的关系 Biology 实例1：豌豆的圆粒与皱粒 基因 酶 代谢过程 性状 编码淀粉分支酶的基因正常 淀粉分支酶正常合成 蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高 淀粉含量高，有效保持水分 打乱了编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶不能正常合成 蔗糖不能合成为淀粉，淀粉含量降低 淀粉含量低，失水皱缩 编码淀粉分支酶的基因 插入DNA 序列 同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。 讨论： 1.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 2.这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 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 问题探讨 1.基因表达产物与性状的关系 性状 体现 【思考】基因如何控制生物的性状？ 复制 转录 翻译 蛋白质 DNA 复制 RNA 逆转录 中心法则图解（虚线表示少数生物的遗传信息的流向） ①性状对比 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 实例1：豌豆的圆粒与皱粒 1.基因表达产物与性状的关系 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。 基因A mRNA 酪氨酸酶 酪氨酸 中间产物 黑色素 转录 翻译 合成黑色素的代谢途径 实例2：人的白化病 1.基因表达产物与性状的关系 实例2：人的白化病 1.基因表达产物与性状的关系 实例1：豌豆的圆粒与皱粒 基因通过控制_____来控制_____，进而控制生物体的性状 结论（1）： 酶的合成 代谢过程 这是一种间接控制途径 实例3：囊性纤维病 编码CFTR蛋白的基因_____ CFTR蛋白在508位缺少_____ CFTR蛋白转运_____的功能异常 支气管黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，肺功能严重受损 基因 蛋白质结构 性状表现 CFTR蛋白_____发生变化 缺失3个碱基 苯丙氨酸 空间结构 氯离子 1.基因表达产物与性状的关系 实例4：镰刀型细胞贫血症 编码血红蛋白的 基因中一个碱基对变化 血红蛋白的结构发生变化 红细胞成镰刀型 容易破裂，患溶血性贫血 基因 性状表现 蛋白质结构 1.基因表达产物与性状的关系 实例4：镰刀型细胞贫血症 基因还能通过控制_____来_____控制生物体的性状 这是一种直接控制途径 结论（2）： 蛋白质的结构 直接 实例3：囊性纤维病 1.基因表达产物与性状的关系 蛋白质直接参与生命活动 （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 （2）基因还能通过控制_____来_____控制生物体的性状 蛋白质的结构 直接 基因对性状的间接控制和直接控制大多数是通过蛋白质来起作用的。 1.基因表达产物与性状的关系 转录 翻译 蛋白质 DNA RNA 作为酶来控制代谢过程 性状 检测的3种细胞 卵清蛋白基因珠蛋白基因 胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA 输卵管细胞 + + + + － － 红细胞 + + + － + － 胰岛细胞 + + + － － + 1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？ 这3种细胞中合成的蛋白质种类不完全相同，虽然有些蛋白质在所有的细胞中都合成，但也有一些特定功能的蛋白质只在特定的细胞中合成。 2.基因的选择性表达与细胞分化 思考 讨论：分析不同类型细胞中DNA和RNA的检测结果 检测的3种细胞 卵清蛋白基因珠蛋白基因 胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA 输卵管细胞 + + + + － － 红细胞 + + + － + － 胰岛细胞 + + + － － + 2.3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因， ... ...