第4章 第2节 基因对性状的控制教案
第四章第二节基因对性状的控制
导致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸,CFTR蛋白的结构异常
使CFTR转运氯离子的功能异常,患者支气管内黏液增多
黏液增多,支气管管腔受阻,细菌大量繁殖,肺部功能 严重受损
镰刀型细胞贫血症
血红蛋白基因中一个碱基变化
血红蛋白的结构发生变化
正常红细胞
红细胞呈镰刀型,运输氧的能力降低
容易破裂,患溶血性贫血
镰刀型细胞
基因 酶 蛋白质结构 细胞代谢 性状
课堂练习
1、揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是( C ) A.基因的遗传定律 B.碱基互补配对原则 C.中心法则 D.自然选择学说 2、金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交,F1在强 光低温条件下开红花,在遮阳高温条件下开白花,这 个实例说明( D ) A. 基因型是性状表现的内在因素 B.表现型是基因型的表现形式 C.基因型相同,表现型一定相同 D.表现型是基因型与环境相互作用的结果
DNA的分布
主要在染色体上
(所以说,染 色体是DNA的主 要载体)
细胞质内
例:线粒体 肌病
细胞核遗传
细胞质遗传
生物的遗传
2.中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传 递与表达的过程。请回答下列问题。
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次分别 是 DNA复制 、 转录 、 翻译 和 逆转录 。 (2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 c (用图中的字母回答)。 (3)a过程发生在真核细胞分裂的 间(S) 期。 (4)在真核细胞中,a和b两个过程发生的主要 场所是 细胞核 。
1、上述实验证据是否推翻了传统的中心法则? 2、你认为传统的中心法则是否需要修改?如 果需要,应该怎样修改?
复 DNA 制
转录 逆转录
RNA
八年级生物上册 第四章 第二节《性状的遗传》教案 (新版)济南版-(新版)济南版初中八年级上册生物教
《性状的遗传》教案【教学目标】(1)区分生物的性状和相对性状,举例说出身边生物的性状和相对性状。
(2)掌握相对性状与基因的关系,描述控制相对性状的基因的传递特点。
(3)理解基因与染色体的关系,明确生物的性状是由染色体上的基因控制的。
2.过程与方法通过学习生物的性状和基因显隐性的原理,能够运用遗传学的观点解释各类生命现象。
3.情感态度和价值观通过生物遗传学知识的学习和有关性状的调查活动,培养学生实事求是的科学态度和对生物学的研究兴趣。
【教学重点】(1)生物的性状和相对性状;(2)控制相对性状的一对基因的传递特点。
【教学难点】(1)基因与染色体的关系;(2)每种生物的固有特征能够代代相传的根本原因。
【教学方法】图解分析、合作探究【课前准备】教师:多媒体课件学生:预习内容。
【课时安排】1课时【教学过程】一、创设情境,激趣导入X莉的父母都是双眼皮,可X莉却是单眼皮。
随着年龄的增长,X莉常常感到迷茫:我是不是父母亲生的孩子啊?这到底是怎么回事呢?今天就让我们和X莉一起去探究这个问题吧!二、问题引导,探究质疑(一)生物的性状课件展示玫瑰花、各种血型、左右手图片1.观察与思考:你会从哪些方面去描述它们的特征?教师点拨,学生注意观察事物的外部特征和内部特征。
学生观察讨论,畅所欲言。
总结:玫瑰花:外部特征有形态、结构、花色等,内部特征一般有气味等。
血型:生理特征。
惯用左右手:行为方式。
2.同学之间从不熟悉到熟悉,你是如何辨认这么多同学的呢?先来玩个游戏吧!(1)小游戏同学们把眼睛闭上,老师随便找两个同学向你们说声“HELLO”,同学们能把这两名同学的名字说出来吗?你是根据什么辨认出来的呢?学生游戏,讨论总结:根据不同的音色特征。
(2)同学尝试总结一下性状的概念,同学之间可以互相补充。
性状:遗传学上把生物体所表现的形态、结构、生理特征和行为方式的统称。
3.设疑:同一种性状在不同个体身上会有差异吗?课件展示豌豆、番茄、兔子的图片思考:(1)三幅图分别表示哪种生物的什么性状?(2)这些生物的这一性状有哪几种表现形式?你还能举出其他同一性状不同表现形式的实例吗?学生分小组交流,教师帮助小组完成问题以形成相对性状的概念。
第4章 第2节 基因对性状的控制PPT_Hooker
容易破裂,患溶血性贫血 (2) 基因还能通过控制蛋白质的 结构 而_____ 直接 控制生物体的_____ ______ 性状 。
9
表现型= 基因型+外界环境
即表现型是基因型与环境 相互作用的结果。
水毛茛
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DNA的分布
主要在染色体上 (所以说,染色体 是DNA的主要载体)
细胞质内
例:线粒体肌病
第2 节
基因对性状的控制
1
知识目标 1.解释中心法则。 2.举例说明基因与性状的关系。 能力目标 1.培养学生从资料中分析、获取信息的能力。 2.引导学生从遗传现象中得出基因与性状的关系,培养学 生分析、归纳问题的能力。 情感目标 认同科学研究是不断深入、完善的,引导学生树立科学的 白质与性状的关系
基因对性状的控制 性状 。 蛋白质 的合成, 基因指导________ 基因控制生物体的______ 问:蛋白质与生命性状特征有何关系? 体现 者和______ 承担 者。 蛋白质是生命活动的______ 问:蛋白质承担哪些生命活动? 运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,帮助肌肉收缩) 运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白) 调节(如生长激素、胰岛素) 防御(如抗体)
13
3.美国德克萨斯州科学家宣布已经培育出世界上第一只克隆
猫。这只名为CC的小猫毛色花白,看上去完全不像生养它的 花斑猫妈妈,也不完全像为它提供细胞核基因的妈妈。对该
克隆猫毛色的解释合理的是( B ) (1)发生了基因重组所造成的结果
(2)提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果 (3)表现型是基因型与环境共同作用的结果 (4)生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果 A.(1) C.(2)(3)(4) B.(2)(3) D.(1)(2)(3)(4)
人教版生物必修二第四章第二节-基因对性状的控制(非常全面)
②该病致病机理 CFTR基因缺失__3_个__碱__基____
CFTR蛋白缺少_苯___丙__氨__酸___, 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
2.下图为人体内基因对性状的控制过程,判断如下分析:
(1)基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中( × ) (2)图中①过程需RNA聚合酶的催化,②过程需tRNA的协助( √ ) (3)④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同( √ )
第四章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制
一、中心法则的提出及发展 1. 提出者:__克___里__克_______。 2. 内容:
3.发展
(1) 1965年,科学家在RNA病毒里发现了一种RNA复制酶, 像DNA复制酶能对DNA进行复制一样,RNA复制酶能对RNA 进行复制。
RNA复制酶
遗传信息的流动方向: RNA
4.完善后的中心法则
(2):逆转录和RNA复制2个过程会发生在相应病毒体内吗? 不会;因为病毒无法独立进行代谢 发生在被病毒感染的相应细胞中
(3):各类生物/细胞的遗传信息表达式 ①能分裂细胞: ②不能分裂细胞: ③DNA病毒: ④RNA病毒: ⑤逆转录病毒:
例题:利用图示分类剖析中心法则
①图示中_1__、__8_为转录过程;__2__、__5_、___9_为翻译过程;_3_、__1__0_为DNA复 制过程;_4_、__6__为RNA复制过程;__7_为逆转录过程。 ②更容易发生基因突变的病毒是:__乙___和__丙_________。 ③7过程需要的酶:_逆__转___录__酶___;原料是:_脱__氧__核__苷___酸__。
第二册第四章第二节基因对性状的控制
第二册第四章基因的表达第2节基因对性状的控制【学习目标】1、解释中心法则。
2、列举说明基因与性状的关系。
【学习重难点】1、中心法则2、基因、蛋白质与性状的关系。
【自主学习】1.中心法则的提出及其发展第一阶段:传统中心法则1957年,克里克提出中心法则:遗传信息可以_________________,即__________;也可以__________________________,进而________________,即_________________,但是遗传信息不能,也不能。
第二阶段:中心法则的补充与发展A 1965年科学家发现酶,能B 1970年科学家发现酶,能。
C 1982年,科学家发现疯牛病是由一种结构异常的在细胞中大量增殖引起的。
由ABC可得,补充遗传信息从和从两条途径。
请画出完善后的中心法则图:2.基因、蛋白质与性状的关系a.基因通过控制__________ ______,进而生物体的性状。
例一:豌豆的产生原因:因为皱粒豌豆的DNA中,导致不能合成,从而导致细胞内,含量升高,最终造成吸水差异,表现圆滑和皱缩。
例二:人的的产生原因:因为控制的基因异常引起,这种酶存在于、等处,可将转化为,而白化病人就是缺乏b. 基因通过控制__________ ______直接控制生物体的性状。
例一:病大约70%的患者是编码的基因确实了,导致其控制合成的蛋白质缺少,使其功能异常,进而导致患病。
例二:血红蛋白异常遗传病(镰刀型细胞贫血症)由正常基因控制合成的血红蛋白组成的红细胞呈,而异常基因则导致红细胞结构异常,呈镰刀状,无法实现其正常功能。
3.基因与性状的关系基因与性状不是简单的关系,如人的身高可能由多个决定,同时后天的也有重要作用。
总之,,,之间存在复杂的相互作用,这种相互作用精细的调控着生物体的性状。
4.细胞质基因为与细胞核基因相区别,将中的基因称为细胞质基因。
由它们控制的遗传病只能通过遗传给后代。
第二节基因对性状的控制
第四章基因的表达第二节基因对性状的控制学案编写人:赵战锋审核:高一生物组寄语:积土而为山,积水而为海。
学习目标:解释中心法则。
举例说明基因与性状的关系。
学习重点:中心法则。
基因、蛋白质与性状之间的关系。
学习难点:基因、蛋白质与性状之间的关系。
学习过程:一.中心法则的提出及发展1.知识链接:①遗传信息的概念②在DNA上的遗传信息如何传递给后代并使后代表现出相应的性状?2. 学生看课本69页资料分析,将中心法则补充完整:①DNA→DNA:以作为遗传物质的生物的自我复制。
②DNA→RNA:细胞核中的过程。
③RNA→DNA:个别病毒在肿瘤细胞中的逆转录过程。
④RNA→RNA:以作为遗传物质的生物的自我复制。
⑤RNA→蛋白质:细胞质核糖体的过程。
3. 中心法则的拓展:二. 基因、蛋白质与性状的关系1.基因通过控制的合成而控制生物性状①关于豌豆的圆粒与皱粒;②白化病征状2.基因通过控制的结构控制生物性状①囊性纤维病;②镰刀型细胞贫血症总结:基因与性状的关系:基因与性状的关系并非都是简单的线性关系,可以是一个基因与一个性状有关。
也可以是多个基因决定一个性状。
性状除了受基因控制,也受环境影响,如课本68页图中的水毛茛的叶型与是否浸于水中有关。
所以生物的性状是由基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间相互作用,精确控制的。
记忆节节清:习题巩固:(多选)1、下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是()A. 基因能够通过控制蛋白质合成直接控制性状的表现B. 基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程,但不能控制生物性状C. 人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的D. 人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成的酶的基因错误表达引起的(多选)2、中心法则包括()A. 复制B. 转录和逆转录C. 翻译D. 以上都不对3、如果DNA分子中的一条链的一段碱基排列顺序为—T—C—A—G—A—C—C—T—G—,以此链为模板复制出的另一条链的相应的一段碱基排列顺序是_________________ 。
2021年高中生物新教材人教版(2019)必修二教案:第4章 第2节 基因表达与性状的关系 (含解析)
第4章基因的表达
第2节基因表达与性状的关系
教案
教学目标确定
课程标准的要求是:概述细胞分化的本质是基因选择性表达的结果,生物的性状主要通过蛋白质的表现,概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象,根据上述要求和建议,本节课教学目标确定如下:
1.举例说明基因表达产物与性状的关系
2.理解细胞分化的本质
3.概述表观遗传现象
教学思路设计
首先给同学们展示水毛茛不同的叶子形态,使同学们思考为什么会出现这样的现象,继而引出基因对性状控制的过程。
情景引入
基因表达产物与性状
的关系展示水毛茛图片,引起同学们思考豌豆的圆粒与皱缩
基因的选择性表达与细
胞分化
细胞分化的本质就是基因的选择性表达
表观遗传生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的
现象
人的白化病
囊性纤维病
板书设计
第4章基因的表达
第2节基因表达与性状的关系
一、基因表达产物与性状的关系
二、基因的选择性表达与细胞分化
三、表观遗传。
新教材高中生物第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系教学案新人教版必修第二册
第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。
(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。
3.理解表观遗传。
(重点)1.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。
2.通过对表观遗传概念的理解,明确基因、环境与性状的关系。
一、基因表达产物与性状的关系1.基因对性状的两种控制途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质: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。
②举例:皱粒豌豆的形成人的白化病的形成编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓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控制编码酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状①实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
②实例:囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损2.基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。
(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
①一个性状可以受多个基因控制;②一个基因可以影响多个性状;③生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。
二、基因的选择性表达与细胞分化1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。
2.细胞分化的实质:基因的选择性表达。
3.表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,如胰岛素基因。
4.基因选择性表达的原因:与基因表达的调控有关。
三、表观遗传1.概念:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。
2.例子:蜂群中的蜂王和工蜂。
高中生物必修2教学设计 第4章第2节 基因表达与性状的关系(第1课时)
人教版高中生物必修2 第4章
第2节 基因表达与性状的关系 第1课时
执 教:靳颖 北京市大兴区第一中学 审核指导:闫景娟 北京市大兴区教师进修学校
水毛茛不同的叶形
问题探讨
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?
基因表达产物与性状的关系
资料分析
讨论: 1.基因突变前后,遗传信息的流 动情况是否有变化? 2.生成的蛋白质是否有变化?这 种变化对性状有什么影响?
资料分析
检测的 3种细胞 输卵管细胞 红细胞 胰岛细胞
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
+
讨论 3. 这些细胞中是否存在表达情况相同的基因?你能否举出几个例子?
4. 你认为细胞在形态、结构和功能方面出现稳定性差异的原因是什么?
囊性纤维化病
如果编码 CFTR 的基因 缺失了3个碱基,导致CFTR 蛋白在第508位缺少丙氨酸, 其空间结构发生变化,使 CFTR 转运氯离子的功能出 现异常,导致患者支气管中 黏液增多,管腔受阻,细菌 在肺部大量生长繁殖,肺功 能严重受损。
分析囊性纤维化病的机制,并尝试以概念图形式表示。
第2节 基因对性状的控制(学案)
第2节基因对性状的控制知识梳理一中心法则的提出和发展1、1957年,克里克首先提出中心法则:①遗传信息可以从DNA流向,即DNA的;也可以从DNA流向,进而流向即遗传信息的和。
②但是,遗传信息不能从蛋白质流向,也不能从蛋白质流向。
【图解】2、中心法则的发展:①1965年,科学家在某种里发现了一种酶,能对RNA进行。
【结论】遗传信息可以从传给。
②1970年,科学家在致癌的中发现酶,它能以为模板合成。
【结论】遗传信息可以从传给。
③1982年,科学家发现疯牛病是由一种结构异常的的在脑细胞中大量“增殖”引起的。
这种因错误折叠而结构异常的蛋白质可能..促使的蛋白质发生同样的折叠错误,从而导致大量结构异常的蛋白质形成。
【结论】遗传信息可能..从传给。
3、中心法则的意义:揭示了。
二基因、蛋白质与性状的关系实例1 圆粒豌豆和皱粒豌豆实例2 白化病机理控制酪氨酸酶的基因异常→缺少酶→不能合成→白化症状【结论1】基因通过控制来控制,进而控制。
实例3囊性纤维病:见教材P70实例4 镰刀型细胞贫血症:参见教材P80【结论2】基因通过控制直接控制生物体的性状。
三基因调控性状的复杂性1、有的性状是由单个基因决定的,有的性状(如人的身高)可能是由决定的。
2、一种性状通常不是完全由决定的,的影响也很重要。
3、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。
四细胞质基因和细胞核基因【课堂练习】1.“中心法则”的实质是 ( )A.遗传信息的表达过程B.遗传信息的解读过程C.遗传信息的遗传规律D.遗传信息传递途径2. 基因控制性状的主要途径是()A.基因→酶→代谢→性状B.基因→代谢→蛋白质→性状C.基因→激素→代谢→性状D.基因→蛋白质→性状3.下列对基因型与表现型关系的叙述,错误的是()A.表现型相同,基因型不一定相同B.基因型相同,表现型一定相同C.在相同的生活环境中,基因型相同,表现型一定相同D.在相同的生活环境中,表现型相同,基因型不一定相同4.白化病患者的毛发呈白色,皮肤呈淡红色。
第4章第2节基因表达与性状的关系教案(详案)-2020-2021学年高一生物人教版(2019)必修2
第4章 基因的表达第2节 基因表达与性状的关系教案(一)教学目标1.举例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.说明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。
(二)教学重点和难点1.教学重点(1)基因表达与性状的关系。
(2)细胞分化的本质是基因的选择性表达。
(3)表观遗传现象。
2.教学难点表观遗传现象。
(三)教学过程一、创设情境,回顾已有知识,解决新问题。
展示“问题探讨”中的问题,提示学生联系有丝分裂的知识,组织讨论。
二、阐明基因表达产物与性状的关系提出问题:基因控制生物体的性状,基因又指导蛋白质的合成,那么基因、蛋白质与性状之间是什么关系呢?提供事实:皱粒豌豆的形成机制是淀粉分支酶异常;人的白化症状形成的原因是缺少酪氨酸酶。
①豌豆的圆粒与皱粒圆粒豌豆:淀粉含量高→成熟时吸水胀大;皱粒豌豆:编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA 序列打乱→淀粉分支酶异常,活性大大降低→淀粉合成受阻,含量降低→成熟时失水皱缩。
②人白化病的形成:控制酪氨酸酶的基因异常→不能合成酪氨酸酶→酪氨酸不能转变为黑色素→表现出白化症状。
总结在豌豆的圆粒与皱粒、白化病两个实例中,基因、蛋白质与性状三者之间的关系。
1.间接途径(1)途径:基因―→控制酶的合成―→控制细胞代谢―→控制生物体的性状。
提供事实:囊性纤维化的症状及其形成的原因:囊性纤维化:编码CFTR 蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基→CFTR 蛋白在第508位缺少苯丙氨酸→CFTR 蛋白结构与功能异常→支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁殖,最终使肺功能严重受损。
回顾镰状细胞贫血的症状及其形成的原因。
组织小组讨论:这两种疾病形成的原因有什么共同点?分析、概括:共同点是基因结构改变导致所指导合成的蛋白质的结构异常,直接影响生物体的性状。
并用流程图表述:2.直接途径(1)途径:基因―→控制蛋白质的结构―→控制生物体的性状。
第4章第2节《基因对性状的控制》导学案
第4章第2节基因对性状的控制导学案学习目标:1、解释中心法则的基本内容2、举例说明基因与性状的关系重点:1.基因突变的概念及特点。
2.基因突变的原因。
难点:1、理解基因控制性状的过程2、基因控制性状的途径预习案一、预习目标:了解中心法则的主要内容;举例说明基因与性状的关系;基因控制性状的途径。
二、预习内容1、中心法则的提出及其发展(1)中心法则是___________提出的:___________可以从_______流向_________,即DNA的____________;也可以从________流向________,进而流向_________,即遗传信息的________和________。
但是遗传信息不能从蛋白质流向__________,也不能从蛋白质流向_______或_______。
(2)写出中心法则的图解(3)逆转录:以RNA为模板在___________的作用下,合成________的过程。
RNA的复制需要___________酶。
思考:(1)RNA的复制、逆转录需要的模板、原料分别是什么?(2)是否所有的生物都会同时具有中心法则中的各个途径?2、基因、蛋白质与性状的关系(1)基因对性状控制的途径①_________________________________________________________________________;如:____________________________________②_____________________________________________________________________。
如:______________________________________(2)P71技能训练思考:①翅的发育是否经过酶催化的反应?酶的合成受基因控制吗?酶与温度的关系是怎样的?②这个实验说明基因与性状的关系是怎样的?(3)从人的身高的例子可说明基因与性状的关系:。
高中生物必修2第4章《基因的表达》第2节《基因对性状的控制》参考课件3
相同
解析:人的DNA分子结构与植物DNA的分子结构相同, 具有独特的双螺旋结构,是实现基因片段转移拼接的结 构基础。烟草具有了抗病毒能力,证明了人抗病毒干扰 素基因“嫁接”在烟草的DNA上后获得了成功的“表 达”,产生了抗病毒干扰素,这个事实说明了人和植物 共有一套遗传密码,蛋白质的合成方式也是相同的。 答案: (1)人与植物的DNA结构相同 (2)抗病毒干扰素 遗传密码
二.中心法则的发展
中心法则内容扩展简图
三.基因、蛋白质与性状的关系
人的白化症状是由于控制 酪氨酸酶的基因异常引起的。 酪氨酸酶能将酪氨酸转化威黑 色素;一个人由于基因的不正 常而缺乏酪氨酸酶,那么这个 人就不能合成黑色素,而表现 出白化症状。
基因通过控制酶的合成来 控制代谢则图解
一.中心法则的提出
1957年,克里克提出中心发法则:遗传信息 可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制;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。
转录 翻译
DNA(基因)
逆转录
RNA
蛋白质(性状)
二.中心法则的发展
阅读教材P69资料分析,思考并回答一下问题。 1、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法 则,为什么? 2、作为生物学的核心规律之一,中心法则应该全 面的反映遗传信息的传递规律。根据上述资料,你认 为传统的中心发法则是否需要修改?如果需要,应该 如何修改? 3、请根据讨论结果,修改图4-7的中心法则图解, 建议用实践表示确信无疑的结论,用虚线表示正确的 结论。
囊性纤维病的病因图解
三.基因、蛋白质与性状的关系
三.基因、蛋白质与性状的关系
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,精细的调控着生物体 的形状。
新教材-高中生物学-RJ-必修2第4章- 第2节
4.如右图所示,下列有关叙述不正确的是 ( ) A. 若甲是DNA,乙为RNA,则此过程要以甲为模板,酶为RNA 聚 合酶 B. 若甲是DNA,乙为DNA,则此过程要以甲为模板,酶为DNA 聚 合酶和解旋酶 C. 若甲是RNA,乙为DNA,则此过程为转录,原料为脱氧核苷酸 D. 若甲是RNA,乙为蛋白质,则此过程为翻译,原料为氨基酸
【解析】蛋白质是生命活动的承担者,合成场所是核糖体,而基因2 在 每种细胞中都表达,所以控制核糖体蛋白质合成的基因最有可能是基因2, A 项错误;细胞呼吸酶基因属于管家基因,在每种细胞中都表达,最有 可能是基因2,B 项错误;据图分析,细胞1 表达基因1 ~ 5,细胞6 表 达基因2 ~ 5,表达的相同基因最多,表达的差异基因最少,则细胞1 和6 功能最为近似,功能差异最大的是细胞5 和7,C 项正确;细胞分化 的本质是基因的选择性表达,使得不同细胞中RNA 不完全相同,但管家 基因,如呼吸酶基因等在每个细胞中都表达,D 项错误。 【答案】C
【解析】根据题意和图示分析,基因型都为Aa 的小鼠毛色不同,关键原因是 A 基因上二核苷酸(CpG)胞嘧啶有不同程度的甲基化,所以F1 个体体色的 差异与A 基因甲基化程度有关,A 项错误;甲基化不影响基因复制,但影响 该基因的表达,B、C 项正确;甲基化是引起表观遗传的常见方式,D 项正确。 【答案】A
【解析】a表示转录过程,需RNA聚合酶参与、四种核糖核苷酸为原料,A项 正确。 决定淀粉分支酶中氨基酸顺序的是DNA的碱基序列,B项错误。圆粒 是基因通过控制酶的合成来控制生物的性状而实现的,C项正确。皱粒豌豆 产生的原因是基因R突变,细胞内蔗糖含量上升,D项正确。 【答案】B
2.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生 可遗传变化的现象。对此现象的理解,错误的是( ) A. 基因的启动部位被甲基化修饰属于表观遗传 B. 同卵双胞胎之间的微小差异与表观遗传无关 C. 细胞质中的调控因子对基因的表达起调节作用 D. 正常细胞的分化可体现出细胞层次上的表观遗传
高中生物第4章基因的表达第2节基因对性状的控制学案新人教版
第2节基因对性状的限制学习目标导引核心素养对接关键术语1.通过中心法则图解理解遗传信息的流淌方向;2.识记基因限制性状的两种方式;3.举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
1.生命观念——通过对中心法则的理解记忆,认同遗传信息流淌的观念;2.科学思维——通过理解识记基因限制性状的方式,驾驭住基因、蛋白质与性状之间的关系;3.科学探究——通过模拟中心法则各过程,提高对试验的分析实力。
中心法则基因限制性状选择性表达|预知概念|一、中心法则的提出及其发展1.提出者克里克。
2.内容(1)DNA复制:遗传信息从DNA流向DNA。
(2)转录:遗传信息从DNA流向RNA。
(3)翻译:遗传信息从RNA流向蛋白质。
3.发展发展内容信息流淌举例RNA自我复制遗传信息从RNA流向RNA 烟草花叶病毒RNA逆转录遗传信息从RNA流向DNA HIV4.完善后的中心法则,用图解表示为二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因限制性状的两种途径(1)干脆途径:基因――→限制 蛋白质的结构――→限制生物体的性状。
(2)间接途径:基因――→限制 酶的合成――→限制细胞代谢――→限制生物体的性状。
2.基因与性状间的对应关系(1)生物的绝大多数性状受单个基因限制。
(2)生物的有些性状是由多个基因确定的,如人的身高。
(3)生物的性状还受环境条件的影响,是生物的基因和环境条件共同作用的结果。
|过程评价|1.DNA 病毒中没有RNA ,其遗传信息的传递不遵循中心法则( ) 2.在人体细胞核中,可以进行DNA 的复制、DNA 的转录和翻译( ) 3.RNA 病毒都能进行逆转录( )4.生物体的基因型相同,表现型就肯定相同( ) 5.生物的性状只受基因限制( ) 答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.×|联想·质疑|★中心法则图解 中心法则适用条件①DNA 复制、转录和翻译是全部具有细胞结构的生物所遵循的法则。
高中生物第4章第2节基因对性状的控制课件新人教版必修2
9
探究点一
探究点二
归纳提升
1.中心法则体现DNA的功能
(1)对遗传信息的传递功能:通过DNA的复制完成,发生在亲代产
生生殖细胞或细胞增殖的过程中。
(2)对遗传信息的表达功能:通过转录和翻译完成,发生在个体生
长发育过程中。
2.中心法则各过程的适用范围
生物种 类
适用范围
适用图解
过程
DNA 生物
DNA 病毒、原 核生物、 真核生物
制性状
D.某段DNA上发生了基因异常,则形成的mRNA、蛋白质一定会
改变
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探究点一
探究点二
解析:转录只以DNA的一条链为模板,A项错误;翻译过程还需要 tRNA,B项错误;由于密码子的简并性,突变后对应的密码子和之前 对应的密码子可能编码同一种氨基酸,基因突变不一定导致蛋白质/17
高中生物第4章第2节基因对性状的控制课件新人教版必修2
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探究点一
探究点二
典例剖析 人类白化病和苯丙酮尿症是由代谢异常引起的疾病,下图表示在 人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是 ()
A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状 C.一个基因可以控制多种性状 D.一个性状可以由多个基因控制
答案:D
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高中生物第4章第2节基因对性状的控制 课件新人教版必修2
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同学们,你们要相信梦想是价值的源泉,相信成 功的信念比成功本身更重要,相信人生有挫折没 有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念,
第4章 基因对性状的控制
第4章基因的表达第2节基因对性状的控制预习案【学习目标】1.掌握中心法则的内容与实质,提升分析应用能力。
2.小组合作,大胆质疑,总结基因、蛋白质与性状的关系。
3.激情投入,享受探索过程和学习成功的快乐。
重点难点:(1)中心法则。
(2)基因、蛋白质与性状的关系。
【使用说明】1.依据学习目标,认真预习课本用红笔标注重点和疑难点。
2.利用教材助读,深入分析教材内容,确定自己的疑难点。
3.认真独立完成,用好【教材助读】。
【旧知回顾】《侏罗纪公园》中说,复活的恐龙是科学家利用提取出的DNA分子培育繁殖出来的,在复活恐龙过程中,可能遇到很多问题,运用已有的知识,思考以下问题:1.尝试概括你所学习过的遗传信息的传递过程并用适当形式表示。
2.尝试举例说明蛋白质的各种功能。
【自主学习】1. 尝试用图解表示克里克提出的中心法则。
2. 举例说明基因控制生物性状的两种方式。
【自学检测】【课堂探究】探究点一:中心法则的提出与发展1.讨论并分别写出细胞生物、DNA病毒、RNA复制病毒、逆转录病毒遗传信息的传递方向。
2.尝试总结适合自然界中所有生物的中心法则。
3.想一想,生物界中可能存在其他的遗传信息传递途径吗?探究点二:基因、蛋白质与性状的关系1. 试用恰当的方式表示皱粒豌豆、白化病形成的原因。
2. 试用恰当的方式表示囊性纤维病、贫血症的病因。
3. 联系生活实际,举例说出生物的性状都受哪些因素的影响?探究点三:细胞质遗传除细胞核外,细胞中哪些结构还有基因的分布?由这些基因决定的性状在遗传上有何特点?【拓展训练】1. 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合成来控制生物性状2. 当克里克提出遗传信息传递的中心法则后,人们又通过科学研究对中心法则进行的补充包括①DNA复制②RNA复制③蛋白质的复制④转录⑤逆转录⑥翻译A.①③B.④⑥C.②⑤D.①⑤3. 下列属于基因通过控制蛋白质分子结构直接控生物性状的实例是①人类的白化病②囊性纤维病③苯丙酮尿症④镰刀型细胞贫血症A.①②B.③④C.①③D.②④4. Leber遗传性视神经病是一种遗传病,此病是由线粒体DNA基因突变所致。
必修2 第4章 第2节 基因对性状的控制人教版
┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ AUGGUUUGCCGGAAAAUG UACCAAACGGCCUUUUAC ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷
RNA复制 复制
20世纪 年代,科学家发现烟草花叶病的病毒在环境 世纪70年代 世纪 年代, 条件适宜的夏季没有DNA而只有 而只有RNA!显然,烟草 条件适宜的夏季没有 而只有 !显然, 花叶病病毒是以RNA为遗传物质的! 为遗传物质的! 花叶病病毒是以 为遗传物质的 烟草花叶病病毒能够正常繁殖,说明RNA也是可以进 烟草花叶病病毒能够正常繁殖,说明 也是可以进 行复制的。 行复制的。
如:镰刀型细胞贫血症和囊性纤维病的病因
(1)囊性纤维病 CFTR基因缺失3 CFTR基因缺失3个碱基 基因缺失
CFTR蛋白质结构异 CFTR蛋白质结构异 常,导致功能异常 患者支气管黏液增多 黏液清除困难, 黏液清除困难,细 菌繁殖, 菌繁殖,肺部感染
(2)镰刀型细胞贫血症
正常基因
异常基因
(谷氨酸)正常 血红蛋白结构 异常(缬氨酸) 谷氨酸)正常—血红蛋白结构 异常(缬氨酸) 血红蛋白结构—异常
DNA双螺旋 DNA双螺旋
┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ ATGGTTTGCCGGAAAATG TACCAAACGGCCTTTTAC ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷
逆转录
然后,双螺旋的DNA又可以进行多次的复制! 然后,双螺旋的DNA又可以进行多次的复制! DNA又可以进行多次的复制
DNA双螺旋 DNA双螺旋
┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯┯ AUGGUUUGCCGGAAAAUG UACCAAACGGCCUUUUAC ┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷┷
RNA复制 复制
人教版高中生物必修二第四章第2节《基因对性状的控制》 课件 (共29张PPT)
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/8/52021/8/5T hursday, August 05, 2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/8/52021/8/52021/8/58/5/2021 1:44:22 AM
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/8/52021/8/52021/8/5Aug-215-Aug-21
三、多基因控制某些性状
基因与性状并不是都是一一对应的简单的线 性关系: 一种性状可由一个基因控制 (一因一效) 一种性状可由多个基因控制 (多因一效) 一种基因也可能影响多个性状(一因多效) ④性状还受环境因素的影响。
身高的遗传
身高可能是由多个 基因决定的,其中每 个基因对身高都有一 定的作用。
C.中心法则
D.自然选择学说
2、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由非同源染
色体上的两个相对基因共同控制,只有当同时存在两个 显性基因(A和B)时,花中的紫色素才能合成,下列
说法正确的是( D )
A.一种性状只能由一种基因控制 B.生物体的性状完全由基因控制 C.每种性状都是由两个基因控制的 D.基因之间存在着相互作用
线粒体肌病、肥厚性心肌病:母系遗传或非遗传性,表 现为骨骼肌异常及心肌病变。
这些疾病有什么特点?为什么?
细胞质遗传_不__符_合_孟德尔的遗传规律,后代只表现出_母__本_的性状, 称母系遗传
受精过程中,受精卵的细胞质主要是来自母本的卵细胞
第二节 基因对性状的控制
一、中心法则的提出及其发展
复 DNA 转录
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。
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第4章第2节基因对性状的控制教案
教学目标:
知识目标:中心法则的内容;
举例说明基因与性状的关系;
教学重点:
中心法则;
基因、蛋白质与性状的关系;
教学难点:
基因、蛋白质与性状的关系;
教学方法:
讲述法、讨论法;
教学准备:
多媒体电子课件;
课时安排:1课时;
教学过程
一复习:基因是有遗传效应的DNA片段。
二引入新课:你能根据基因指导蛋白质合成的过程,画出一张流程图,表示遗传信息的传递
方向吗?
三中心法则的提出及其发展:
1 中心法则的内容:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA 的自我复制;也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即一串心的转录和翻译。
但是,遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,
也不能从蛋白质流向RNA或DNA。
2 中心法则的补充完善:教材P69资料分析:中心法则的发展。
请学生画出补充完善后的中心法则图解。
四基因、蛋白质与性状的关系:
1控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状;
如豌豆的圆粒与皱粒;酪氨酸酶;
2控制蛋白质分子的结构;
如囊性纤维病;镰刀形红细胞贫血症;
五基因与性状并不都是简单的线性关系:
一种性状可能由多个基因控制;
一个基因可能控制多种性状(基因的多效性);
六细胞质基因
七课堂小结
板书设计:
附:白化病与苯丙酮尿症
酶是一种蛋白质,它是在特定的基因指导下合成的。
基因决定酶的形成,酶控制生化反应,从而控
制代谢。
白化病与苯丙酮尿症均为与酶有关的先天性代谢缺陷病。
1.白化病皮肤色素的深浅,取决于黑色素的多少,黑色素有保护皮肤的作用。
缺少黑色素,阳光里的紫外线会伤害细胞。
酪氨酸酶与黑色素的产生有关,黑色素的前体是酪氨酸,酪氨酸在酪氨酸酶的作用下成为双羟苯丙氨酸,再逐步形成黑色素。
若这种酶减少,就引起色素的产生发生障碍,进而出现白化病。
此病的症状为不能合成或几乎不能合成黑色素。
皮肤白,带粉红色,头发淡黄色,虹膜淡灰或淡红,怕光,视力也很差。
白化病是一种遗传缺陷,是常染色体隐性遗传。
如果我们把决定酪氨酸酶的基因称为A,则正常人的基因型是AA或Aa,而白化病人的是aa,白化病人没有A 基因,就没有酪氨酸酶。
2.苯丙酮尿症此病是人类在出生数个月以后,出现以智力障碍、脑电波异常、头发细黄、皮肤色浅,尿有“发霉”臭味等主要病征的常染色体单基因隐性遗传病。
苯丙氨酸在正常人中可以在苯丙氨酸羟化酶的作用下转变为酪氨酸,酪氨酸再转化成黑色素。
但在某些人中由于不能形成苯丙氨酸羟化酶,苯丙氨酸只能在苯丙氨酸转氨酶的作用下变为苯丙酮酸,由尿中排出。
同时,血液中苯丙氨酸太多,抑制酪氨酸转变成黑色素。
有此代谢障碍的人比正常人形成的色素少,但并不是一个完全的白化病人,因为这种人可以利用膳食中现成的酪氨酸转化为黑色素。
过多的苯丙氨酸在体内堆积,会损害中枢神经系统,引起严重的精神和智力发育迟缓症。
据
估计,精神病院中有千分之六的精神病患者是由此原因引起的。
尿中有苯丙酮酸,可用化学
方法测定出来。
如果及早发现(出生时检查尿液),在患者的食物中减少苯丙氨酸的含量,可
防止患者智力低下的出现。
教学后记:。