(
课件网) 第2节 基因表达与性状的关系 第4章 基因的表达 陕西·白河·LCS 受精卵 叶呈扁平状与丝状 （基因组成_____） 有丝分裂 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。 相同 叶呈扁平状 叶呈丝状 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？ 环境因素 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 淀粉合成正常，含量增加 淀粉含量高，有效保持水分 打乱了编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶异常，活性降低 淀粉合成受阻，含量降低 淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩 资料一：与圆粒豌豆不同的是，皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。淀粉在细胞中具有保留水分的作用。当豌豆成熟时，淀粉含量高的豌豆能有效的保留水分，十分饱满；淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩。 外来DNA 插入 编码淀粉分支酶的基因 圆粒 皱粒 实例2：人的白化病 基因 酶 代谢过程 性状 控制酪氨酸酶的基因异常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸不能正常转化为黑色素 缺乏黑色素而表现为白化病 控制酪氨酸酶的基因正常 酪氨酸酶合成 酪氨酸能转化为黑色素 含有黑色素表现正常 正常人：皮肤颜色正常，毛发为深色 白化病人：皮肤、毛发为淡白色 实例2：人的白化病 结论1：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。 间接控制 实例1：豌豆的圆粒与皱粒 控 制 CFTR（跨膜）基因缺失了3个碱基 CFTR蛋白结构异常，导致功能异常 患者支气管内黏液增多 黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染 例三：囊性纤维化的发病机理 基因 蛋白质结构 生物性状 结论2：基因还能通过控制蛋白质的 而 控制生物体的 。 性状 结构 直接 直接控制 控 制 小结：基因的表达产物与性状的关系 1.间接控制途径 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 例如：豌豆的圆粒和皱粒、白化病等 2.直接控制途径 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 例如：囊性纤维化、镰刀型细胞贫血症等 同一生物体中不同类型的细胞，基因都是相同的，而形态、结构和功能却各不相同，这是为什么呢 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 + + + - - + 1.这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？ 3种基因转录的mRNA分别出现在3种细胞中，表明每种细胞只合成3种蛋白质中的一种，因此这3种细胞中合成的蛋白质种类不完全相同。 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，但只检测到了其中一种基因的mRNA证明事实说明了什么？ 这一事实说明细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。 1. 表达的基因分类 ①管家基因 在所有细胞中都表达的基因。 ②奢侈基因 只在某类细胞中特异性表达的基因。 （如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因、呼吸酶基因。） （如卵清蛋白基因、胰岛素基因、血红蛋白基因。） 细胞分化是基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类细胞中遗传信息的表达情况不同。 DNA、tRNA、rRNA ①不变 细胞的数目 ② 变 mRNA、蛋白质 ... ...
