基因控制性状.ppt
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遗传信息可能从蛋白质流向蛋白质，即蛋白质自我复制是有可能 存在的。
修改后的中心法则：
中心法则的实质：遗传信息的传递方向
是否所有的生物都同时具有 以上四个过程？
虚线的含义： RNA生物遗传信息的传递方向
b
d
c
a
复 制
转录
DNA
复 制
逆转录
翻译
RNA
蛋白质
e
思考：其中哪些过程遵循碱基互补配对原则？ a、b、c、d、e
二、基因、蛋白质与性状的关系
（一）、基因控制生物性状的两种途径
实例1：豌豆粒型
DNA中插入了 一段外来的DNA
序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉分支酶不能正常合成
淀粉分支酶正常合成
蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱 缩（性状：皱粒）
课前回顾：
1、DNA复制、转录、翻译的比较（同步练习册）
2、什么密码子？什么是反密码子？密码子有多少 种？决定氨基酸的密码子有多少种？起始密码子 和终止密码子分别是？编码什么氨基酸？
3、密码子、反密码子、氨基酸、tRNA之间的对 应关系?基因、mRNA、蛋白质上的氨基酸数量关 系？
4、中心法则及其发展的遗传信息方向图
5、基因、蛋白质与性状的关系（包括实例）
6、细胞质基因的概念、功能、特点，及其与细胞 核基因的比较。
一、中心法则的提出及其发展 1、中心法则的提出
（1）、提出者： 克里克
（2）、中心法则图解
复 制
DNA 转录
RNA 翻译 蛋白质
2、中心法则的发展
√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肿瘤病毒
解读：(1)图示中1、8为转录过程； 2、5、9 为翻译 过程；3、10为DNA复制过程； 4、6为 RNA 复制过程；7为逆转录过程。
蛋白质
生 物
复
翻译
制 RNA
蛋白质
RNA生物:
RNA病毒
或
逆转录
RNA
DNA
转录RNA
翻译
蛋白质
逆转录病毒，如HIV
? 要点分析： a、RNA病毒中，能进行RNA复制的不能进行
逆转录，能进行逆转录的不能进行RNA复制
b、逆转录病毒在寄主细胞逆转录为双链DNA 后，可以整合到寄主细胞基因组中，整合状态 长期持续并传给子代细胞，也可以转录RNA， 产生子代病毒。
a__D__N_A__的__复__制__________________________
b__转__录__，__以__D__N_A__为__模__板__转__录__为___R_N__A______
c __翻__译__，__以__m__R_N__A_为__模___板__翻__译__为__蛋__白__质____
表现型= 基因型 + 环境
性状的表现还受 环 境因素的影响。
水毛茛
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而又繁而有 序的网络，精细地调控着生物体的性状
三、细胞质基因（细胞质遗传）
细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与 核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。
淀粉含量高，有效保留水分，豌豆 显得圆鼓鼓（性状：圆粒）
实例2：人的白化病及苯丙酮尿症
苯丙氨酸 缺少苯苯丙丙氨氨酸酸羟羟化化酶酶
酪氨酸
苯丙酮酸
缺少酪酪氨氨酸酸酶酶 黑色素
白化病
苯丙酮尿症
思考：由上图能 得出什么结论？
以上两个实例，说明基因是如何控制生
物性状的？这是一个 间接
（直接
/ 间接）过程；
基因
酶或激素 细胞代谢 生物性状
（如：豌豆皱粒、苯丙酮尿症及白化病）
蛋白质 结构
细胞结构 生物性状
（结构蛋白）
（如：囊性纤维病、镰刀型贫血症）
1、一般而言，一个基因对应一种性状 2、生物体的一个性状有时受多个基因
的影响，如：身高
3、有的基因能控制多个性状
4、性状的表现还受环境的影响。如 后天的营养和体育锻炼等对身高 也有重要作用。
血红蛋白的结构正常
血红蛋白的结构发生变化
红细胞呈圆饼状
红细胞呈镰刀状
不容易破裂
容易破裂，患溶血性贫血
以上两个实例，说明基因是如何控制生物性
状的？这是一个 直接
（直接 / 间接）过
程；
基因通过控制_蛋__白_ 质的结构 _直_接 控制生 物体的__性__状___
总结：基因控制性状的两条途径
注意表述
复制 转录、翻译
课堂巩固
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．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理长翅 基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现 为残翅。下列解释错误的是：（ ）。
A．翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达 B．高温下相关蛋白质活性下降 C．这种长翅个体的基因型已经变为杂合子 D．表现型是基因与环境因素共同作用的结果
d __R_N__A_的__复___制__________________________ e __逆__转__录__，__以__R__N_A__为__模__板__逆__转__录__为__D__N_A___
3、各过程适用范围
DNA生物
细胞生物
真核生物 原核生物
DNA病毒
复 制
DNA 转录
RNA 翻译
√2、1970年，科学家在 致癌的RNA病毒中发现逆 转录酶，它能以RNA为模板合成 DNA。HIV病毒 3、1982年，科学家发现 疯牛病是由一种 结构异 常的蛋白质 在脑细胞内大量增殖引起的。这种因 错误折叠而形成的结构异常的蛋白质， 可能促使 与其具有相同氨基酸序列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。疯牛病病毒
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__。
实例3：囊性纤维病
CFTR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
实例4：镰刀型细胞贫血症
控制血红蛋白形成的基因正常 血红蛋白形成的基因中碱基对变化
功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗
传病。
特点： 1、DNA分子半自主性复制；
2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。
１
２
３
４
５
６
７
８
９ 10 11
细胞质基因与细胞核基因的比较
叶绿体、线粒体 否，DNA分子裸露
少
细胞核中
与蛋白质合成 为染色体
多
母系遗传
半自主复制 转录、翻译
遵循孟德尔Fra Baidu bibliotek传规律
修改后的中心法则：
中心法则的实质：遗传信息的传递方向
是否所有的生物都同时具有 以上四个过程？
虚线的含义： RNA生物遗传信息的传递方向
b
d
c
a
复 制
转录
DNA
复 制
逆转录
翻译
RNA
蛋白质
e
思考：其中哪些过程遵循碱基互补配对原则？ a、b、c、d、e
二、基因、蛋白质与性状的关系
（一）、基因控制生物性状的两种途径
实例1：豌豆粒型
DNA中插入了 一段外来的DNA
序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉分支酶不能正常合成
淀粉分支酶正常合成
蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱 缩（性状：皱粒）
课前回顾：
1、DNA复制、转录、翻译的比较（同步练习册）
2、什么密码子？什么是反密码子？密码子有多少 种？决定氨基酸的密码子有多少种？起始密码子 和终止密码子分别是？编码什么氨基酸？
3、密码子、反密码子、氨基酸、tRNA之间的对 应关系?基因、mRNA、蛋白质上的氨基酸数量关 系？
4、中心法则及其发展的遗传信息方向图
5、基因、蛋白质与性状的关系（包括实例）
6、细胞质基因的概念、功能、特点，及其与细胞 核基因的比较。
一、中心法则的提出及其发展 1、中心法则的提出
（1）、提出者： 克里克
（2）、中心法则图解
复 制
DNA 转录
RNA 翻译 蛋白质
2、中心法则的发展
√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肿瘤病毒
解读：(1)图示中1、8为转录过程； 2、5、9 为翻译 过程；3、10为DNA复制过程； 4、6为 RNA 复制过程；7为逆转录过程。
蛋白质
生 物
复
翻译
制 RNA
蛋白质
RNA生物:
RNA病毒
或
逆转录
RNA
DNA
转录RNA
翻译
蛋白质
逆转录病毒，如HIV
? 要点分析： a、RNA病毒中，能进行RNA复制的不能进行
逆转录，能进行逆转录的不能进行RNA复制
b、逆转录病毒在寄主细胞逆转录为双链DNA 后，可以整合到寄主细胞基因组中，整合状态 长期持续并传给子代细胞，也可以转录RNA， 产生子代病毒。
a__D__N_A__的__复__制__________________________
b__转__录__，__以__D__N_A__为__模__板__转__录__为___R_N__A______
c __翻__译__，__以__m__R_N__A_为__模___板__翻__译__为__蛋__白__质____
表现型= 基因型 + 环境
性状的表现还受 环 境因素的影响。
水毛茛
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而又繁而有 序的网络，精细地调控着生物体的性状
三、细胞质基因（细胞质遗传）
细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与 核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。
淀粉含量高，有效保留水分，豌豆 显得圆鼓鼓（性状：圆粒）
实例2：人的白化病及苯丙酮尿症
苯丙氨酸 缺少苯苯丙丙氨氨酸酸羟羟化化酶酶
酪氨酸
苯丙酮酸
缺少酪酪氨氨酸酸酶酶 黑色素
白化病
苯丙酮尿症
思考：由上图能 得出什么结论？
以上两个实例，说明基因是如何控制生
物性状的？这是一个 间接
（直接
/ 间接）过程；
基因
酶或激素 细胞代谢 生物性状
（如：豌豆皱粒、苯丙酮尿症及白化病）
蛋白质 结构
细胞结构 生物性状
（结构蛋白）
（如：囊性纤维病、镰刀型贫血症）
1、一般而言，一个基因对应一种性状 2、生物体的一个性状有时受多个基因
的影响，如：身高
3、有的基因能控制多个性状
4、性状的表现还受环境的影响。如 后天的营养和体育锻炼等对身高 也有重要作用。
血红蛋白的结构正常
血红蛋白的结构发生变化
红细胞呈圆饼状
红细胞呈镰刀状
不容易破裂
容易破裂，患溶血性贫血
以上两个实例，说明基因是如何控制生物性
状的？这是一个 直接
（直接 / 间接）过
程；
基因通过控制_蛋__白_ 质的结构 _直_接 控制生 物体的__性__状___
总结：基因控制性状的两条途径
注意表述
复制 转录、翻译
课堂巩固
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．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理长翅 基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现 为残翅。下列解释错误的是：（ ）。
A．翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达 B．高温下相关蛋白质活性下降 C．这种长翅个体的基因型已经变为杂合子 D．表现型是基因与环境因素共同作用的结果
d __R_N__A_的__复___制__________________________ e __逆__转__录__，__以__R__N_A__为__模__板__逆__转__录__为__D__N_A___
3、各过程适用范围
DNA生物
细胞生物
真核生物 原核生物
DNA病毒
复 制
DNA 转录
RNA 翻译
√2、1970年，科学家在 致癌的RNA病毒中发现逆 转录酶，它能以RNA为模板合成 DNA。HIV病毒 3、1982年，科学家发现 疯牛病是由一种 结构异 常的蛋白质 在脑细胞内大量增殖引起的。这种因 错误折叠而形成的结构异常的蛋白质， 可能促使 与其具有相同氨基酸序列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。疯牛病病毒
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__。
实例3：囊性纤维病
CFTR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
实例4：镰刀型细胞贫血症
控制血红蛋白形成的基因正常 血红蛋白形成的基因中碱基对变化
功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗
传病。
特点： 1、DNA分子半自主性复制；
2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。
１
２
３
４
５
６
７
８
９ 10 11
细胞质基因与细胞核基因的比较
叶绿体、线粒体 否，DNA分子裸露
少
细胞核中
与蛋白质合成 为染色体
多
母系遗传
半自主复制 转录、翻译
遵循孟德尔Fra Baidu bibliotek传规律