基因是有遗传效应的DNA片段PPT(上课用)

模型建构
尝试对以下概念的联系进行描述:
染色体 基因 碱基
DNA
脱氧核苷酸
概念图2 脱氧核苷酸
形成双链 构成
碱基
+脱氧核糖+磷酸
（A、T、C、G四种）
基因
有遗传效应的DNA片段
DNA
+蛋白质
染色体
染色体是DNA 的主要载体 DNA是主要的 遗传物质
染色体 DNA
基因
每个基因由许多 脱氧核苷酸组成 每个染色体上有 一个DNA分子 每个DNA分子 上有许多基因
二、基因、DNA、染色体的关系
基因在染色体上呈线性排列，现在又说基因在 DNA上，那么，基因、DNA、染色体三者到底有 什么关系呢？ 三者之间相互关系：
基因
1
2 3 4 5 6
DNA
染色体
1、基因是有遗传效应的DNA片 段； 2、一个DNA上有多个基因；
3、DNA是染色体的主要成分； 4、染色体是DNA的主要载体； 5、基因在染色体上，呈线性排列； 6、染色体是基因的主要载体。
B
2. 马和豚鼠体细胞具有相同数目的染色体， 但性状差异很大，原因是
A. 生活环境不同 B. DNA分子中碱基配对方式不同 C. 着丝点数目不同 D. DNA分子中碱基对排列顺序不同
D
基因是DNA片段，不是连续分布在DNA上，而 是由碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定 的遗传效应。一个DNA分子上有许多基因，每一个 基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。
二、DNA片段中的遗传信息
A
探究活动一
DNA分子的多样性
T
C
G
T C G A
T C G A
A
G
C
T
A
G
G
T
C
G
A
T
含有n个碱基对的DNA分子共有多少种排列方式？
4
n
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？
探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
情境1：
假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那 么这种排列有多少种可能？
概念图2 染 色 体 是 DNA 染色体
的主要载体 DNA是主要的 遗传物质
DNA
每个染色体上 有一个DNA分子 每个DNA分子 上有许多基因
每个基因由许多 脱氧核苷酸组成
基因是有遗传效 基因 应的DNA片断
基因中的脱氧核 苷酸排列顺序代 脱氧核苷酸 表着遗传信息
问题二
• 截至2005年6月，全球人口总数接近 65亿 • 人体细胞中有约3万个基因 • 每一个基因都有特定的DNA片段
遗传信息蕴藏在4种碱基排列顺序之中；碱基排 列顺序的千变万化，构成DNA分子的多样性，而碱 基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的 特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物多样性 和特异性的物质基础。
（1）DNA指纹图片上 的片段代表什么？ （2）是否就是基因？ （3）基因是否等于 DNA？
第三章
基因的本质
第4节 基因是有遗传效应的 DNA片段
问题一
基因在染色体上
染色体是DNA的主要载体
一、说明基因与DNA关系的实例
阅读P55“资料分析”中的资料1和3，
资料1
人类的染色体
资料3
阅读P55“资料分析”中的资料1和3，填写下表：
DNA分 总碱基 子数 对数 大肠杆 菌 基因数
平均每个 基因的碱 基对总数
依靠PCR仪进 行DNA指纹检测进 行了身份识别。
知识拓展
DNA指纹：每个人都有指纹，而且几乎每个人的指 纹都很独特，很难找到一模一样的指纹，指纹因 而也就成了人的独特特征。指纹是可以抹去的， 但DNA却无法改变或抹去，科学家们只需要一滴血 或是一根头发就可以对其DNA进行鉴定。 DNA指纹，由“DNA”和“指纹”两个词构成，即 把DNA作为像指纹那样的独特特征来识别不同的 人。每个人的DNA都不完全相同（克隆人除外）， 通过分子生物学方法显示人的DNA，就可以像指 纹那样分辨人与人的不同了。
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中； 碱基排列顺序的千变万化，构成DNA分子多样性， 而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA 分子的特异性； DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特 异性的物质基础。
刑侦领域的应用
图中的几号可能是罪犯？
1号
“9.11事件” 和“印度洋海啸” 中罹难者的尸体 被严重毁坏。
什么是遗传信息？ DNA分子能储存大量的遗传信息吗？
平 面 结 构
什么是遗传信息？ 由四种碱基排列而 成的脱氧核苷酸序列， 足以储存生物体必需 的全部遗传信息吗？
遗传信息储存在碱基对的排列序列中
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？
探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
情境1：
假如一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列有 多少种可能？
分析资料4和资料2你能得出什么结论？
基因具有遗传效应。基因能控制蛋白质合成，从 而控制生物的性状。 结合上述资料，从DNA水平上给基因下一个完整的 定义。 基因是有遗传效应的DNA片段。 基因是生物体遗传的功能单位和结构单位。 基因是DNA片段，不是连续分布在DNA上，而是由 碱基序列将其分隔开；它能控制性状，具有特定 的遗传效应。
完全相同的可能性有多大？４-１７×４-１ ７ 碱基特定的排列顺序，又构成了
DNA分子的特异性
分析：基因与基因不同的根本原因
基因中的碱基排列顺序不同
你能从分子水平解释生物的多样性和特异性的原 因吗？
碱基排列顺序多样性 碱基排列顺序特异性
DNA分子多样性 DNA分子特异性
生物多样性；
生物特异性。
417种。 （大约为一百七十二亿种）
碱基排列顺序的千变万化，构成了
DNA分子的多样性
DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？
探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
情境2：
假设人类基因组中第１号染色体的第１个基因是由 １７个碱基对随机排列构成的，那么，１７个碱基 不是 。 对的所有排列是否都有机会出现？———— 你与你的同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列
一、说明基因与DNA关系的实例
1. 资料1：全部基因的碱基对总数是DNA分子碱基对总数的一部分 基因是DNA的片段 2. 资料2：基因是DNA的片段 3. 资料3：基因具有特定的遗传效应 4. 资料4：基因是具有遗传效应
二、基因与DNA、染色体的关系
1. 与DNA的关系： （1）基因的实质是有遗传效应的DNA片段。 （2）每个DNA分子包含许多个基因。 2. 与染色体的关系：（1）基因在染色体上呈线性排列。 （2）染色体是基因的主要载体。
三、DNA片段中的遗传信息
1. DNA分子能储存遗传信息 2. DNA分子的多样性 3. DNA分子的特异性
四、DNA指纹技术
1. 下列关于基因的叙述中，不正确的是
A. 不同的基因含有不同的遗传信息 B. 每一个DNA分子片段都是一个基因 C. 每一个基因分别控制着不同的遗传性状 D. 基因存在于染色体上
4、不少人认为，人和动物体的胖瘦是由遗传决定的。近来的科
学研究发现，小鼠体内的HMGIC基因与肥胖直接相关。具有 HMGIC基因缺陷的实验鼠与作为对照的小鼠，吃同样多的高脂肪 食物，一段时间后，对照组的小鼠变得十分肥胖，而具有HMGIC 基因缺陷的实验鼠体重仍然保持正常。
含肥胖基因的小鼠 相同食量
果蝇某个DNA 分子上的几个基因分布示意图：
黄身
R
白眼
S
截翅
N
棒眼
OBiblioteka Baidu
…ATGT…CGAGTC…ACAGCTAC…AGTGCAGTGCGCA…TGCCGACC…TGAG… …TACA…GCTCAG…TGTCGATG…TCACGTCACGCGT…ACGGCTGG…ACTC…
（1）片段O、N、S、R称作什么？ 思考 N与S以及S与R之间的片段又称作什么？ R、S、N和O片段就可以称作基因，N与S以及 S与R 之间的片段可以称作非基因片段，因为它 没有遗传效应。基因是DNA上特定的而不是任意 的片段。 （2）一个DNA 分子上只能有几个基因吗？ 一个DNA 分子上有许多基因。 （3）一个基因内只能有几个碱基对吗？ 每个基因中有成百上千个碱基对。
比例（基因 的碱基对/总 碱基对）
1
4700 000 4400
1000
44/47 不超过2%
人类基 24 因组计 31.6亿 约3万 划测定 (22+X+Y）
DNA分子数 < 推理：一个DNA上有许多基因
基因数
基因是DNA的片段
进一步解析资料3
人体中构成基因的碱基对组成比较 少，只占全部碱基总数不超过2%。 那么其它片段呢？
这说明并不是任意一段DNA都称为基因。
基因是DNA片段，但是一段DNA不一定是基因。
什么样的DNA片段就是基因？
2、生长在太平洋西北部的一种海蛰能发 出绿色荧光，这是因为海蛰的DNA分子 上有一段长度为5170个碱基对的片段— —绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明， 转入了海蛰的绿色荧光蛋白基因的转基 因鼠，在紫外线的照射下，也能象海蛰 转基因荧光猪 一样发光。 以上事例说明了什么？ 把海蜇的绿色荧光基因转入动物的体内动物出 现了以前没有的荧光。说明基因能控制控制蛋 白质的合成，从而控制生物的性状.
肥胖 不肥胖
不含肥胖基因的小鼠
资料4说明了基因有什么功能？
说明基因能控制生物的性状。 人和动物的胖瘦是受基因控制的。
构建基因的概念
基因 片段 DNA 控制生物性状 功能
基因是具有 控制生物性状功能 的DNA片段 遗 传 效 应
你还知道哪些事例可以揭示基因的含义
DNA
DNA
基因
DNA
一个DNA分子上有许多基因，每一个基因都 是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。 DNA必然蕴含着大量的遗传信息。
基因是有遗传效 应的DNA片断
基因中的脱氧核 苷酸排列顺序代 脱氧核 表着遗传信息 苷酸
小结： １、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺 序之中；碱基排列顺序的千变万化， 构成DNA分子多样性，而碱基的特定 的排列顺序，又构成了每一个DNA分 子的特异性；DNA分子的多样性和特 异性是生物体多样性和特异性的物质 基础。DNA上分布着多个基因。 ２、基因是有遗传效应的DNA片段。