基因對性狀的控制課件

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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,學習目標,1,結合,“,中心法則的提出及其發(fā)展,”,，歸納并理解中心法則。,2.,閱讀教材,“,基因、蛋白質與性狀的關系,”,，概述基因控制生物體,性狀的兩種方式，進一步理解基因、蛋白質與性狀的關系。,(,重、難,點,),設疑,激趣,導入,生物體的這些性狀都是由蛋白質體現(xiàn)的，,前面我們已經學習了,基因指導蛋白質的合成，那么基因和性狀之間又存在怎樣的關系,呢？這一節(jié)我們一起來學習基因對性狀的控制，,首先我們看一下克,里克提出的中心法則。,自主,互動,探究,探究點一,中心法則的提出及其發(fā)展,1,克里克提出的

2、中心法則,過程,名稱,遺傳信息流向,DNA,復制,DNA,DNA,轉錄,DNA,RNA,翻譯,RNA,蛋白質,2.,中心法則的發(fā)展,閱讀教材,P,69,“,資料分析,”,：,(1),材料,1,說明遺傳信息還可以從,RNA,流向,RNA,。,(2),材料,2,說明遺傳信息還可以從,RNA,流向,DNA,。,(3),材料,3,說明遺傳信息還可能從蛋白質流向蛋白質。,中心法則揭示了生物遺傳信息由,DNA,向蛋白質傳遞與表達的,過程。觀察下圖分析：,1,所表示的過程依次是什么？,答案：,DNA,復制、轉錄、翻譯、逆轉錄、,RNA,的復制。,2,在真核生物細胞中，過程發(fā)生的場所和過程的原料分,別是什么？

3、,答案：,過程發(fā)生的場所有細胞核、線粒體、葉綠體；過程,的原料是,4,種核糖核苷酸。,3,正常的細胞中能發(fā)生哪些過程？,答案：,。,4,需要,tRNA,和核糖體同時參與的過程是哪個？需要逆轉錄,酶參與的過程又是哪個？,答案：,；。,中心法則各過程的適用范圍,1,中心法則揭示了生物遺傳信息由,DNA,向蛋白質傳遞與表達的過,程，下列說法不正確的是,(,),A,a,、,b,、,c,、,d,所表示的四個過程依次分別是,DNA,復制、轉錄、翻,譯、逆轉錄,B,需要,tRNA,和核糖體同時參與的過程是,c,，需要逆轉錄酶參與的,過程是,d,C,a,、,b,、,c,過程只發(fā)生在真核細胞中，,d,、,e,過

4、程只發(fā)生在原核細胞,和一些病毒中,D,在真核細胞中，,a,和,b,兩個過程發(fā)生的主要場所相同，但需要的,關鍵酶種類不同,解析：,圖解中,a,、,b,、,c,、,d,、,e,分別表示,DNA,的復制、轉錄、,翻譯、逆轉錄、,RNA,的復制。,c,過程進行的場所是核糖體，在合成,蛋白質時,tRNA,運載氨基酸，,d,過程需要逆轉錄酶；,a,、,b,、,c,在細胞,生物中均能發(fā)生，,d,、,e,只發(fā)生在,RNA,病毒的寄主細胞中。在真核,細胞中，,a,和,b,兩個過程發(fā)生的主要場所都是細胞核，但所需的關,鍵酶不同，,前者需要,DNA,聚合酶和解旋酶等，,后者需要,RNA,聚合,酶。,答案：,C,2,

5、(2016,遼寧實驗中學期末,),如圖表示某種生理過程，下列與,此圖相關的敘述中不正確的是,(,),A,圖中的,“,能量,”,直接來源于,ATP,水解,B,若,X,、,Y,均表示,DNA,，則圖中的酶為,DNA,聚合酶和解旋,酶,C,若,X,是,RNA,，則,Y,只能是蛋白質，圖中,“,原料,”,為氨基,酸,D,若,X,是,DNA,，,Y,是,RNA,，則此過程要以,X,為模板，酶是,RNA,聚合酶,解析：,ATP,是生命活動的直接能源物質，圖中的,“,能量,”,直接,來源于,ATP,水解，,A,正確；若,X,、,Y,均表示,DNA,，該過程為,DNA,的復制過程，則圖中的酶為,DNA,聚合酶

6、和解旋酶，,B,正確；若,X,是,RNA,，則,Y,是蛋白質、,RNA,或,DNA,，該過程為翻譯、,RNA,的,復制或逆轉錄過程，,C,錯誤；若,X,是,DNA,，,Y,是,RNA,，則此過程,是轉錄過程，要以,DNA,為模板，酶是,RNA,聚合酶，,D,正確。,答案：,C,分析中心法則問題的技巧,(1),從模板分析,如果模板是,DNA,，,生理過程可能是,DNA,復制或,DNA,轉錄。,如果模板是,RNA,，,生理過程可能是翻譯或,RNA,復制或,RNA,逆轉錄。,(2),從原料分析,如果原料為脫氧核苷酸，產物一定是,DNA,；,如果原料為核糖核苷酸，產物一定是,RNA,；,如果原料為氨基

7、酸，產物一定是蛋白質。,(3),從生物種類分析,如果是細胞生物，能進行,DNA,復制、轉錄和翻譯過程；,如果是,RNA,病毒，分兩種情況：,a,RNA,自我復制和翻譯；,b,RNA,逆轉錄、,DNA,復制、轉錄和翻譯。,3,結合圖表分析，下列有關說法正確的是,(,),抗菌藥物,抗菌機理,青霉素,抑制細菌細胞壁的合成,環(huán)丙沙星,抑制細菌,DNA,解旋酶,(,可促進,DNA,螺旋化,),紅霉素,能與核糖體結合,利福平,抑制,RNA,聚合酶的活性,A.,可發(fā)生在人體健康細胞中,B,青霉素和利福平能抑制,DNA,的復制,C,結核桿菌的和都發(fā)生在細胞質中,D,環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細菌的和,解析：,為

8、,DNA,復制，,為轉錄，,為翻譯，,為,RNA,復制，,為逆轉錄。青霉素的作用對象是細胞壁，與,DNA,復制無關。環(huán),丙沙星可促進,DNA,螺旋化，,不利于,DNA,復制和轉錄。,紅霉素能與,核糖體結合，抑制翻譯過程。利福平抑制,RNA,聚合酶的活性，進,而抑制轉錄和,RNA,復制。,和,只有在,RNA,病毒的寄主細胞中才,能進行。,答案：,D,一題多變,判斷正誤,(1),中心法則表示的是遺傳信息流動過程,(,),(2),遺傳信息只能從,DNA,流向,RNA,，進而流向蛋白質,(,),探究點二,基因、蛋白質與性狀的關系,1,基因控制性狀的途徑,(1),間接途徑,途徑：,基因,控制,酶的合成,

9、控制,細胞代謝,控制,生物體的性,狀。,舉例：人白化病的形成。,控制酪氨酸酶的基因異常不能合成酪氨酸酶酪氨酸不能,轉變?yōu)楹谏乇憩F(xiàn)出白化癥狀。,(2),直接途徑,途徑：基因,控制,蛋白質結構,控制,生物體的性狀。,舉例：囊性纖維病。,編碼,CFTR,蛋白,(,跨膜蛋白,),的基因缺失了,3,個堿基,CFTR,蛋,白在第,508,位缺少苯丙氨酸,CFTR,蛋白結構與功能異常支氣管,中黏液增多，管腔受阻，細菌在肺部大量繁殖。,2,基因與性狀間的對應關系,(1),生物體的絕大多數(shù)性狀受單個基因控制。,(2),生物體的有些性狀是由多個基因決定的，如人的身高。,(3),生物體的性狀還受環(huán)境條件的影響，,

10、是生物的基因和環(huán)境條,件共同作用的結果。,牽?；ǖ念伾饕怯苫ㄇ嗨貨Q定的，,如圖為花青素的合成,與顏色變化途徑示意圖：,1,圖中反映了基因控制生物體性狀的哪條途徑？除此之外，,另一條途徑是什么？,答案：,圖中反映出基因可以通過控制酶的合成來控制代謝過,程，進而控制生物體的性狀；另一條途徑是基因通過控制蛋白質的,結構直接控制生物體的性狀。,2,牽?；ǖ念伾侵挥幸粚蚩刂频膯?？,答案：,不是?；ǖ念伾啥鄬蚬餐刂?。,3,牽?；ǖ念伾€與細胞中的,pH,有關，這說明什么？,答案：,生物體的性狀也受環(huán)境影響。,4,牽?；ǖ娜~肉細胞中是否也含有基因？也能全部表,達嗎？,答案：,牽?；ǖ娜~肉細

11、胞中也含有基因，但是由于細胞,分化，基因的選擇性表達，這,3,個基因不一定能夠表達。,1,(2017,南昌高一檢測,),如圖為人體對性狀控制過程示意圖，,據(jù)圖分析可得出,(,),A,過程都主要在細胞核中進行,B,食物中缺乏酪氨酸會使皮膚變白,C,M,1,和,M,2,不可能同時出現(xiàn)在同一個細胞中,D,老年人細胞中不含有,M,2,解析：,圖中,是轉錄，,是翻譯，翻譯在細胞質中進行。酪氨,酸為非必需氨基酸，可在人體中合成。,M,1,只存在于紅細胞中。老,年人頭發(fā)變白的原因是酪氨酸酶活性降低，而不是不含酪氨酸酶。,答案：,C,2,下列關于基因、環(huán)境、蛋白質與性狀關系的描述，正確的,是,(,),A,基因

12、與性狀呈線性關系，即一種性狀由一個基因控制,B,生物有些性狀可以由多個基因決定，但一個基因不會與多,個性狀有關,C,生物的性狀表現(xiàn)是生物的基因型和環(huán)境條件共同作用的結,果,D,只要基因型不同，即使環(huán)境條件相同，表現(xiàn)型也不會相同,解析：,基因與性狀的關系復雜，,一種性狀可能由一個基因控制，,也可能由多個基因控制；在生物體內，有的基因與多個性狀有關；,生物的性狀表現(xiàn)既受基因型的控制，也受環(huán)境條件的影響；顯性純,合子與雜合子,(,如基因型,DD,與,Dd,的個體,),在相同的環(huán)境條件下，,表,現(xiàn)型相同。,答案：,C,一題多變,判斷正誤,(1),基因與性狀的關系是一對一的線性關系,(,),(2),生物

13、體的性狀是由基因型和環(huán)境共同控制的,(,),探源,揭秘,高考,例,1,(,江蘇高考,),研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒,(,HIV),攜帶的,RNA,在宿主細胞內不能直接作為合成蛋白質的模板。,依據(jù)中心法則,(,下圖,),，下列相關敘述錯誤的是,(,),A,合成子代病毒蛋白質外殼的完整過程至少要經過環(huán),節(jié),B,侵染細胞時，病毒中的蛋白質不會進入宿主細胞,C,通過形成的,DNA,可以整合到宿主細胞的染色體,DNA,上,D,科學家可以研發(fā)特異性抑制逆轉錄酶的藥物來治療艾滋病,解析：,人類免疫缺陷病毒,(HIV),是一種逆轉錄病毒，主要攻擊,人體的淋巴細胞，宿主細胞自身不可能帶有逆轉錄酶，逆轉錄過程,需

14、要,HIV,自身提供逆轉錄酶,【,1,】,，故,B,選項是錯誤的。,HIV,的遺傳,物質是,RNA,，,經逆轉錄形成的,DNA,可整合到患者細胞的基因組中，,再通過病毒,DNA,的復制、轉錄和翻譯，,【,2,】,每個被感染的細胞就能,生產出大量的,HIV,，然后由被感染的細胞裂解釋放出來；根據(jù)題圖,中的中心法則可知若抑制逆轉錄過程，則不能產生子代病毒的蛋白,質和,RNA,，,可見科研中可以有針對性地研發(fā)抑制逆轉錄酶的藥物來,治療艾滋病，故,A,、,C,、,D,選項均正確。,答案：,B,高考,VS,教材,真題探源,【,1,】教材第,69,頁：資料分析，中心法則的發(fā)展。,【,2,】教材第,68,頁

15、：圖,4,7,，即中心法則圖解。,例,2,(2016,海南,),某種,RNA,病毒在增殖過程中，,其遺傳物質需,要經過某種轉變后整合到真核宿主的基因組中，,物質,Y,與脫氧核苷,酸結構相似，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細胞的增殖，那,么,Y,抑制該病毒增殖的機制是,(,),A,抑制該病毒,RNA,的轉錄過程,B,抑制該病毒蛋白質的翻譯過程,C,抑制該,RNA,病毒的反轉錄過程,D,抑制該病毒,RNA,的自我復制過程,解析：,RNA,病毒的遺傳物質需要經逆轉錄形成,DNA,，然后整,合到真核宿主的基因組中，,【,1,】,物質,Y,與脫氧核苷酸結構相似，,且由,題干可知，物質,Y,“,可抑制該

16、病毒的增殖，但不抑制宿主細胞的增,殖,”,，那么,Y,抑制該病毒增殖的機制應是抑制該病毒的逆轉錄過,程。,答案：,C,高考,VS,教材,真題探源,【,1,】教材第,69,頁：科學家在致癌的,RNA,病毒中,發(fā)現(xiàn)逆轉錄酶，它能以,RNA,為模板合成,DNA,。,考情揭秘,本節(jié)內容在高考中的考查頻率較低，特別是單獨考,查本節(jié)的題目更少。在高考中中心法則通常會結合基因與,DNA,、,染色體、遺傳信息的關系及基因與蛋白質、性狀的關系等內容綜合,出題。有些新情境下的應用題有一定難度，要關注科技發(fā)展前沿，,學會分析新信息。,1,(2017,年海南卷,),下列關于真核生物遺傳物質和性狀的敘述，,正確的是,(,),A,細胞中染色體的數(shù)目始終等于,DNA,的數(shù)目,B,有絲分裂有利于保持親代細胞和子代細胞間遺傳性狀的穩(wěn),定,C,細胞中,DNA,分子的堿基對數(shù)等于所有基因的堿基對數(shù)之和,D,生物體中，一個基因決定一種性狀，一種性狀由一個基因,決定,解析：,基因在染色體上呈線性排列，一條染色體上有很多個基,因，,基因是具有遺傳性狀的,DNA,片段，,構成,DNA,的堿基數(shù)遠大于,構成基因的堿基數(shù)，性狀由基因和