高中生物 4.3.2 基因对性状的控制和人类基因组计划课件 苏教版必修2

问题导学 当堂检测
5.基因是通过控制什么物质合成来控制生物性状的?基因与性状是 否是一一对应的关系?
提示:蛋白质。否。
问题导学 当堂检测
6.基因、环境因素与性状的关系:右图同一株水毛茛,裸露在空气中 的叶是扁平的,而浸在水中的叶片深裂成丝状。请思考:
(1)这两种形态的叶,其细胞的基因组成有何关系? 提示:相同。它们都是由同一个受精卵分裂分化来的,所以基因组成 相同。 (2)这两种叶片的不同形态是什么因素造成的? 提示:这两种叶片细胞中的基因相同,是环境造成叶片形态不同的。 (3)由上述问题,你能得出什么结论? 提示:表现型=基因型+环境因素。
问题导学 当堂检测
3.以 DNA 为遗传物质的生物及以 RNA 为遗传物质的生物的遗传 信息的传递分别是什么?
提示:(1)DNA 为遗传物质的生物:
(2)RNA 为遗传物质的生物: a.
b.
问题导学 当堂检测
4.中心法则中的生理过程准确进行的原因是什么?中心法则体现了 DNA 的哪两大基本功能?
问题导学 当堂检测
(3)基因对性状控制的复杂性。 基因与基因、基因与基因产物、基因与环境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。
问题导学 当堂检测
2.中心法则中几个过程的比较
过程 模板
原料
DNA 复制
DNA ↓ DNA
DNA 两条 链
含 A、T、G、C 的四种脱氧核苷酸
提示:人体有 22 对常染色体,每对常染色体上相同位置的基因控制 的是同一种性状,碱基序列的差异极小。因此只需测出 22 条常染色体 及 2 条性染色体即可。
3.结合自己的认识,举例分析人类基因组计划的完成对人类的生活 有何影响。
提示:(1)基因治疗;(2)基因保健品和基因化妆品的应用;(3)延长人 类寿命等。
问题导学 当堂检测
迁移与应用 下列关于人类基因组计划的说法,不正确的是( )。 A.人类基因组计划是测定人类 DNA 的核苷酸序列 B.人类基因组计划是科学史上最伟大的工程计划之一 C.对于人类疾病的预防、诊断和治疗都会有全新的改变 D.测序工作完成于 1990 年,至此人类已了解了自己的基因 解析:人类基因组计划于 1990 年启动,2003 年取得阶段性成果,但是 目前人类对自己的基因仍然知之甚少,对基因的探究任重道远。 答案:D
(2)同源染色体间所含的基因一定是相同基因或等位基因吗? 提示:不一定,常染色体的同源染色体间所含的基因一般为相同基 因或等位基因,而 X与 Y 这对异型的同源染色体之间基因的种类有较大 的不同。
问题导学 当堂检测
一、中心法则和基因对性状的控制 活动与探究
1.RNA 复制和逆转录只发生在哪类细胞中? 提示:发生在被 RNA 病毒寄生的细胞中。 2.完善后的中心法则的遗传信息传递过程是否都可在人的正常体 细胞中发生? 提示:否,RNA 复制以及逆转录在人的正常体细胞中不会发生。
问题导学 当堂检测 1 2 3 4 5
5.下列关于人类基因组计划的叙述,合理的是( )。 A.该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和预防 B.该计划是人类从细胞水平研究自身遗传物质的系统工程 C.该计划的目的是测定人类一个染色体组中全部 DNA 序列 D.该计划的实施不可能产生种族歧视、侵犯个人隐私等负面影响 解析:人类基因组计划的主要目的是对人类的 24 条染色体上的 DNA 进 行测序,该计划的实施将有助于人类对自身疾病的诊治和预防;该计划 属于分子水平的研究;该计划测定的染色体为 24 条,而一个染色体组中 的染色体为 23 条;由于该计划最终将会测定出不同种族、不同个体的 DNA 上的碱基序列,所以会导致种族歧视、侵犯个人隐私等问题的发生。 答案:A
蛋白质 ↓ 蛋白质
RNA
RNA 信使 RNA 蛋白质
U—A 含 A、U、G、
C—G RN C 的四种核糖
核苷酸
A—U A
G—C
A—T 含 A、T、G、
U—A DN C 的四种脱氧
核苷酸
G—C A
C-G
20 种氨基酸
U—A C—G 多 A—U 肽
G—C
蛋
—
—
白
质
烟草花叶病 毒等病毒
艾滋病病毒、 SARS 病毒 等病毒
目标导航 预习导引
三、人类基因组计划 1.参与的国家:由美、日、德、法、英、中六国参与。 2.主要内容:完成人体 24 条染色体上的全部基因的遗传图、物理图 和全部碱基的序列测定。 3.意义:能够使人类认识自身的遗传组成。
•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/9/152021/9/15Wednesday, September 15, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/152021/9/152021/9/159/15/2021 7:07:17 AM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/9/152021/9/152021/9/15Sep-2115-Sep-21 •12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/9/152021/9/152021/9/15Wednesday, September 15, 2021
提示:(1)前一物质为后一物质的产生提供了一个精确模板;严格的 碱基互补配对原则决定了后一物质是以前一物质提供的模板为依据形 成的。
(2)对遗传信息的传递功能,它是通过 DNA 复制完成的,发生于亲代 产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中;对遗传信息的表达功能,它是 通过转录和翻译完成的,发生在个体发育过程中。
问题导学 当堂检测
1.染色体组型:也叫核型,是指某一种生物体细胞中全部染色体的 数目、大小和形态特征。例如,人类染色体的正常组型就是指人类 46 条(23 对)染色体的大小和形态特征。
2.基因组和染色体组的关系 (1)对于没有性染色体的生物而言,承载一个基因组的染色体就是 一个完整的染色体组。 (2)对于有性染色体的生物而言,承载一个基因组的染色体比一个 染色体组多一条性染色体。例如,承载人基因组的染色体是 24 条(22 常 +X+Y),而人的一个染色体组的染色体是 23 条(22 常+X 或 22 常+Y)。
问题导学 当堂检测
迁移与应用 下列关于“中心法则”含义的叙述,错误的是( )。 A.表示遗传信息的传递方向 B.表示基因控制蛋白质合成的过程 C. DNA 只能来自 DNA 的复制 D.基因通过控制蛋白质的合成来控制生物性状 解析:对具有细胞结构的生物而言,遗传信息的传递包括 DNA 的复 制、转录和翻译,而对 RNA 病毒来说,还存在着 RNA 复制或逆转录,补 充了中心法则。也就是说,DNA 的来源除复制以外,还可以来自逆转录。 答案:C
目标导航 预习导引
预习交流
(1)结合中心法则思考 DNA、RNA 产生的途径分别有哪些? 提示:产生 DNA 的途径有 DNA 复制和逆转录,产生 RNA 的途径有 RNA 复制和转录。 (2)中心法则适用于所有生物吗? 提示:中心法则描述的是所有生物的遗传信息的流动方向,包括以 RNA 为遗传物质的病毒等生物。
问题导学 当堂检测 1 2 3 4 5
1.下面所述不属于基因功能的是( )。 A.为生命活动提供能量 B.贮存遗传信息 C.传递遗传信息 D.表达遗传信息 解析:基因的化学本质是 DNA,DNA 无法为生命活动提供能量。 答案:A
问题导学 当堂检测 1 2 3 4 5
2.下列有关生物体内基因与酶关系的叙述,正确的是( )。 A.绝大多数酶是基因转录的重要产物 B.酶和基因都是细胞内染色体的组成成分 C.基因控制生物的性状有些是通过控制酶的合成来控制相应代谢过程 实现的 D.只要含有某种酶的基因,细胞中就有相应的酶 解析:大多数酶是基因表达的产物,只有少数酶(RNA)才是转录的产物; 染色体的主要成分是蛋白质和 DNA,此处的蛋白质是结构蛋白;基因的 表达具有选择性,有某种基因不一定能表达出相应的蛋白质。 答案:C
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
目标导航 预习导引
预习交流
(1)按照与性别的关联性,人类的染色体分哪些类型?数量如何? 提示:分性染色体和常染色体两类,性染色体只有 1 对,而常染色体 有 22 对。
问题导学 当堂检测 1 2 3 4 5
4.下列物质合成时,需要模板的是( )。 A.磷脂和蛋白质 B.DNA 和酶 C.性激素和胰岛素 D.氨基酸和受体 解析:蛋白质合成时需要以 mRNA 为模板,DNA 合成时需要以 DNA 的 两条链分别作为模板,酶(蛋白质或 RNA)合成时需要以 mRNA 或 DNA 的一条链作为模板,脂质和氨基酸的合成不需要模板,故 B 正确。 答案:B
转录
DNA ↓ RNA
DNA 一 条 链
含 A、U、G、C 的四 种核糖核苷酸
碱基 配 对原 则
A—T G—C
A—U T—A G—C C—GFra bibliotek产物 生物
绝大多 DNA
数生物
绝大多 RNA
数生物
问题导学 当堂检测
RNA 复制
RNA ↓ RNA
逆转 录
RNA ↓ DNA
翻译
RNA ↓ 多肽
蛋白 质增 殖
所有生物
朊病毒
问题导学 当堂检测
二、人类基因组计划 活动与探究
1.人类基因组计划测定的是人体 24 条染色体上的全部基因的遗传 图、物理图和全部碱基的序列,你知道是哪些染色体吗?
提示:是 22 条常染色体和 X、Y 两条性染色体。
问题导学 当堂检测
2.人体有 46 条染色体,人类基因组计划为什么只测定 24 条染色体 的碱基序列?
第二课时 基因对性状的控制和人类基因 组计划
目标导航 预习导引
1.简述基因的功能。 2.记住中心法则的内容。 3.说出基因、环境与性状的关系。 4.简述人类基因组计划的内容。
目标导航 预习导引
一、基因的主要功能 把遗传信息转变为由特定的氨基酸按一定的顺序构成的多肽和蛋
白质,从而决定生物体的性状。 二、中心法则及其发展 1.遗传信息可以从 DNA 流向 DNA,即完成 DNA 的自我复制过程,
问题导学 当堂检测 1 2 3 4 5
3.用链霉素或新霉素,可使核糖体与单链的 DNA结合,这一单链 DNA 就 可代替 mRNA 翻译成多肽,说明( )。 A.遗传信息可从 RNA 流向 DNA B.遗传信息可从蛋白质流向 DNA C.遗传信息可从 DNA 流向蛋白质 D.遗传信息可从 RNA 流向蛋白质 解析:由题意可知,遗传信息可直接从 DNA 流向蛋白质,而不需要通过 mRNA。 答案:C
问题导学 当堂检测
1.基因与生物的性状 (1)基因对性状控制的方式。 ①直接途径:基因 蛋白质结构 生物性状,如镰刀型细胞贫 血症、囊性纤维病。 ②间接途径:基因 酶的合成 细胞代谢 生物性状,如白 化病、豌豆的粒形。 (2)基因与性状的对应关系。 ①一般而言,一个基因只决定一种性状。 ②生物体的一个性状有时受多个基因的影响,如玉米叶绿素的形 成至少与 50 多个不同基因有关。 ③有些基因则会影响多种性状,如决定豌豆开红花的基因也决定 结灰色的种子。
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/9/152021/9/152021/9/152021/9/159/15/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年9月15日星期三2021/9/152021/9/152021/9/15 •15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年9月2021/9/152021/9/152021/9/159/15/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/9/152021/9/15September 15, 2021 •17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/9/152021/9/152021/9/152021/9/15
也可以从 DNA 流向 RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。 2.历经考验后的中心法则,补充了遗传信息从 RNA 流向 RNA 以及
从 RNA 流向 DNA 这两条途径,比以往更加完善。
目标导航 预习导引
3.中心法则可表示为:
。 4.基因对性状的控制 (1)生物体的性状包括生物体所表现出来的形态特征和生理生化特 性。 (2)生物体的一个性状有时受多个基因的影响,而有些基因还会影 响多种性状。