第二节基因对形状的控制
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可以是一个基因控制生物的多 个性状，也可以是多个基因控制一 个性状。
实例5：人类身高的遗传
人的身高可能是由多个基 因决定的。同时，身高也不完 全是由基因决定的，后天营养 和锻炼也很重要。
水毛茛
表现型 = 基因型 + 环境条件
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。
mRNA
翻译小结
定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模 板合
成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 场所：___细__胞__质___中__的__核__糖___体__ 模板：___m___R_N__A_
原料：___多__种__氨___基__酸__
产物：___蛋__白__质_____ 遗传信息传递方向：m_R__N_A_______蛋__白__质
过程
D、遗传信息的复制、转录、翻译
的传递过程
2、基因控制性状的主要途径是 A、DNA(基因)→蛋白质(性状) B、RNA(基因)→蛋白质（性状）
C C、DNA→RNA→蛋白质（性状）
D、RNA→DNA→蛋白质（性状）
3、从分子水平上看，生物多样性
的根本原因是
（
）
A、蛋白质分子结构的多样性
B、信使RNA分子结构的多样性
和美感。 我也喜欢养些花花草草，可我却不注 意摸索 这些“ 门道” ，不管 是
“喜阴”的，还是“喜干”的，不管 三七二 十一只 是一味 地浇水 。结果 ，有的 还
好，开出了绚丽多彩，五颜六色的花 朵，有 的却光 长叶子 不开花 。看来 ，我也 得
学习一些养花的知识。 作者从养花中得到了知识和乐趣，并 从中悟 出了一 个
C C、DNA分子结构的多样性
D、细胞结构的多样性
4、白化病病人出现白化症状的
根本原因
（）
A、病人细胞内缺乏黑色素
B、病人体内无酪氨酸
C、控制合成酪氨酸的基因不正
C 常
D、长期见不到阳光
5．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理残 翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅 膀表现为长翅。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．高温下相关蛋白质回复正常 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
（4）生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果
A．（1）
B．（2）（3）
C．（2）（3）（4） D．（1）（2）（3）（4）
DNA的转录小结：
1.场所：主要在细胞核
2.过程： a. DNA 解旋，以一条链为模板合成mRNA
b. DNA与RNA的碱基互补配对：A—U T—A C—G G— c. 以一条链为模板通过RNA聚合酶的作用合成mRNA。 3.条件：
▪模板：Dຫໍສະໝຸດ BaiduA的一条 链▪酶： RNA聚合酶
▪原料：四种核糖核苷酸
▪能量： ATP ▪结果： 形成一条 4 .遗传m信R息N传A递方向： DNA
一、中心法则 1957 克里克
请画出一张简要表示遗传信息流动方向的流程图。 复制
转录
DNA
RNA
逆转录
翻译 蛋白质
复制
资料12.. R致N癌A肿RN瘤A病病毒毒里里发发现现一逆种转录 R酶N，A能复以制R酶N，A为能对模R板N合A成进D行N复A制。。
资料3
20世纪60至80年代，科学家发现疯牛病和羊瘙痒症
§4.2 基因对性状的控制
小结
基因 转录
细胞核
RNA
翻译 细胞质
转录、翻译与DNA复制的比较
蛋白质
细胞核
亲代DNA的 游离的脱 每一条链 氧核苷酸
DNA DNA→DN A
细胞核
DNA的一条链 游离的核 （模板链） 糖核苷酸
mRN DNA→mR
A
NA
细胞质
mRN A
游离的 氨 基酸
蛋白质 mRNA→P r
的病因是不含核酸的蛋白质，这种蛋白质致病因子定 名为朊病毒。
朊病毒与常规病毒一样，有传染性、致病性、对宿主
范围的特异性及可自我复制等特点。
中心法则
复制
转录
DNA
RNA
逆转录
翻译 蛋白质
复制
二、基因、蛋白质与性状的关系
实例1：
孟德尔在研究自由组合定律时， 观察到豌豆的粒形有圆粒和皱粒， 豌豆中为什么会出现这种现象呢？
仅了解了一些养花的知识，而且懂得 了一些 生活中 的道理 。
没想到养花也有
大学问的，要根据各种花的特性来管 理，正 如作者 从实践 中摸索 出来的 那样： 有
的喜干，就别多浇水；有的喜阴，就 别放在 太阳下 暴晒， 以免“ 暴尸荒 野”… …
摸着了这些门道，花草就会朝气蓬勃 ，傲然 挺立， 新鲜茂 盛，能 为生活 平添生 气
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？ 受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞
结论：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
基因对性状的控制
知识小结
1. 通过控制酶的合成来控制代谢过程， 从而间接控制生物性状。
患者支气管内 黏液增多
黏液清除困难， 细菌繁殖，肺部感染
这两个例子来看，大家可 以总结出基因是如何控制生物 的性状的？
结论： （2）基因还能通过控制蛋白质 的结构直接控制生物体的性状。
三、生物体基因控制性状的多种 情况
上述四个实例涉及的都是单个 基因对生物体性状的控制。
事实上，基因与性状的关系并 不是简单的线性关系。
6．美国德克萨斯州科学家在2002年2月14日宣布，
他们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的基因妈
妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是：（ ）
（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
2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
DNA—蛋白质—性状的关系 DNA的多样性 根本原因 决定
蛋白质的多样性 直接原因/物质基础 导致
生物界的多样性 表现形式
结论：基因的表达具有选择性
练习：
1、中心法则是指
（D ）
A、遗传信息的转录和翻译过程
B、遗传信息的转录、翻译过程和
表达过程
C、DNA复制以及转录和逆转录的
请大家阅读课本P69的内容，总 结豌豆表现为圆粒和皱粒的原因。
编码淀粉分支酶 编码淀粉分支酶 的基因序列正常 的基因序列异常
有淀粉分支酶
无淀粉分支酶
淀粉多，保水 淀粉少,蔗糖多,失水
圆粒
皱粒
圆粒和皱粒的直接原因是什么？
根本原因是什么？
实例2：
白化病的发病原因。
《养花》这篇文章，作者写了养花的许 多实践 和乐趣 。我读 了这篇 文章， 不
哲理——“不劳动，连棵花也养不活。 ”是的 ，劳动 创造了 一切， 劳动能 给人带 来
幸福、欢乐。这一点我也亲自体会过 。有一 次，爸 爸教我 做饭。 淗米、 放水、 点
火、？ahref='/s/dongwu/xiaogou/'target='_blank'>狗 А⒓剖 保?庖涣 ??摹俺 绦颉备 愕
DNA的分布
主要在染色体上
（所以说，染 色体是DNA的主 要载体）
细胞核遗传
细胞质内
例：紫茉莉 叶色的遗传
细胞质遗传
生物的遗传
_线_粒__体__和_叶__绿__体_中的DNA中的基因都称为细胞质基因 线粒体DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这
些疾病多与脑部和肌肉有关，如：
线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现 为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发 作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语
梦沂置?怕遥?Φ貌豢煽?弧５?抑沼谇 资肿龀 闪恕跋 闫??铩 钡拿追 梗?玫搅 思胰说 目
浣保?易约阂簿醯谜舛俜筃极
基因 控 制
酪氨酸 酪氨酸酶 黑色素
通过以上的两个实例你能 得出什么结论？
（1）基因通过控制酶的合成 来控制代谢过程，进而控制生 物的性状。
基因对性状的控制还有什么 方式呢？
实例3：
镰刀型细胞贫血症的原因。 正常的红细胞是什么形状的？
为什么有些人 血红蛋白的控制基因中 的红细胞会变成镰 一个碱基发生替换
刀型呢？直接原因 是什么？根本原因 是什么？
血红蛋白的结构 发生变化
红细胞呈镰刀状
红细胞容易破裂， 患溶血性贫血
实例4：
CFTR基因
缺失了3个碱基
囊性纤维病的原因
CFTR蛋白结构 异常，导致功能异常
实例5：人类身高的遗传
人的身高可能是由多个基 因决定的。同时，身高也不完 全是由基因决定的，后天营养 和锻炼也很重要。
水毛茛
表现型 = 基因型 + 环境条件
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。
mRNA
翻译小结
定义：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模 板合
成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 场所：___细__胞__质___中__的__核__糖___体__ 模板：___m___R_N__A_
原料：___多__种__氨___基__酸__
产物：___蛋__白__质_____ 遗传信息传递方向：m_R__N_A_______蛋__白__质
过程
D、遗传信息的复制、转录、翻译
的传递过程
2、基因控制性状的主要途径是 A、DNA(基因)→蛋白质(性状) B、RNA(基因)→蛋白质（性状）
C C、DNA→RNA→蛋白质（性状）
D、RNA→DNA→蛋白质（性状）
3、从分子水平上看，生物多样性
的根本原因是
（
）
A、蛋白质分子结构的多样性
B、信使RNA分子结构的多样性
和美感。 我也喜欢养些花花草草，可我却不注 意摸索 这些“ 门道” ，不管 是
“喜阴”的，还是“喜干”的，不管 三七二 十一只 是一味 地浇水 。结果 ，有的 还
好，开出了绚丽多彩，五颜六色的花 朵，有 的却光 长叶子 不开花 。看来 ，我也 得
学习一些养花的知识。 作者从养花中得到了知识和乐趣，并 从中悟 出了一 个
C C、DNA分子结构的多样性
D、细胞结构的多样性
4、白化病病人出现白化症状的
根本原因
（）
A、病人细胞内缺乏黑色素
B、病人体内无酪氨酸
C、控制合成酪氨酸的基因不正
C 常
D、长期见不到阳光
5．果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理残 翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅 膀表现为长翅。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．高温下相关蛋白质回复正常 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
（4）生养它的花斑猫妈妈的基因表达的结果
A．（1）
B．（2）（3）
C．（2）（3）（4） D．（1）（2）（3）（4）
DNA的转录小结：
1.场所：主要在细胞核
2.过程： a. DNA 解旋，以一条链为模板合成mRNA
b. DNA与RNA的碱基互补配对：A—U T—A C—G G— c. 以一条链为模板通过RNA聚合酶的作用合成mRNA。 3.条件：
▪模板：Dຫໍສະໝຸດ BaiduA的一条 链▪酶： RNA聚合酶
▪原料：四种核糖核苷酸
▪能量： ATP ▪结果： 形成一条 4 .遗传m信R息N传A递方向： DNA
一、中心法则 1957 克里克
请画出一张简要表示遗传信息流动方向的流程图。 复制
转录
DNA
RNA
逆转录
翻译 蛋白质
复制
资料12.. R致N癌A肿RN瘤A病病毒毒里里发发现现一逆种转录 R酶N，A能复以制R酶N，A为能对模R板N合A成进D行N复A制。。
资料3
20世纪60至80年代，科学家发现疯牛病和羊瘙痒症
§4.2 基因对性状的控制
小结
基因 转录
细胞核
RNA
翻译 细胞质
转录、翻译与DNA复制的比较
蛋白质
细胞核
亲代DNA的 游离的脱 每一条链 氧核苷酸
DNA DNA→DN A
细胞核
DNA的一条链 游离的核 （模板链） 糖核苷酸
mRN DNA→mR
A
NA
细胞质
mRN A
游离的 氨 基酸
蛋白质 mRNA→P r
的病因是不含核酸的蛋白质，这种蛋白质致病因子定 名为朊病毒。
朊病毒与常规病毒一样，有传染性、致病性、对宿主
范围的特异性及可自我复制等特点。
中心法则
复制
转录
DNA
RNA
逆转录
翻译 蛋白质
复制
二、基因、蛋白质与性状的关系
实例1：
孟德尔在研究自由组合定律时， 观察到豌豆的粒形有圆粒和皱粒， 豌豆中为什么会出现这种现象呢？
仅了解了一些养花的知识，而且懂得 了一些 生活中 的道理 。
没想到养花也有
大学问的，要根据各种花的特性来管 理，正 如作者 从实践 中摸索 出来的 那样： 有
的喜干，就别多浇水；有的喜阴，就 别放在 太阳下 暴晒， 以免“ 暴尸荒 野”… …
摸着了这些门道，花草就会朝气蓬勃 ，傲然 挺立， 新鲜茂 盛，能 为生活 平添生 气
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？ 受精过程中，受精卵的细胞质主要是接受自母亲的卵细胞
结论：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
基因对性状的控制
知识小结
1. 通过控制酶的合成来控制代谢过程， 从而间接控制生物性状。
患者支气管内 黏液增多
黏液清除困难， 细菌繁殖，肺部感染
这两个例子来看，大家可 以总结出基因是如何控制生物 的性状的？
结论： （2）基因还能通过控制蛋白质 的结构直接控制生物体的性状。
三、生物体基因控制性状的多种 情况
上述四个实例涉及的都是单个 基因对生物体性状的控制。
事实上，基因与性状的关系并 不是简单的线性关系。
6．美国德克萨斯州科学家在2002年2月14日宣布，
他们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的基因妈
妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是：（ ）
（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
2. 通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
DNA—蛋白质—性状的关系 DNA的多样性 根本原因 决定
蛋白质的多样性 直接原因/物质基础 导致
生物界的多样性 表现形式
结论：基因的表达具有选择性
练习：
1、中心法则是指
（D ）
A、遗传信息的转录和翻译过程
B、遗传信息的转录、翻译过程和
表达过程
C、DNA复制以及转录和逆转录的
请大家阅读课本P69的内容，总 结豌豆表现为圆粒和皱粒的原因。
编码淀粉分支酶 编码淀粉分支酶 的基因序列正常 的基因序列异常
有淀粉分支酶
无淀粉分支酶
淀粉多，保水 淀粉少,蔗糖多,失水
圆粒
皱粒
圆粒和皱粒的直接原因是什么？
根本原因是什么？
实例2：
白化病的发病原因。
《养花》这篇文章，作者写了养花的许 多实践 和乐趣 。我读 了这篇 文章， 不
哲理——“不劳动，连棵花也养不活。 ”是的 ，劳动 创造了 一切， 劳动能 给人带 来
幸福、欢乐。这一点我也亲自体会过 。有一 次，爸 爸教我 做饭。 淗米、 放水、 点
火、？ahref='/s/dongwu/xiaogou/'target='_blank'>狗 А⒓剖 保?庖涣 ??摹俺 绦颉备 愕
DNA的分布
主要在染色体上
（所以说，染 色体是DNA的主 要载体）
细胞核遗传
细胞质内
例：紫茉莉 叶色的遗传
细胞质遗传
生物的遗传
_线_粒__体__和_叶__绿__体_中的DNA中的基因都称为细胞质基因 线粒体DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这
些疾病多与脑部和肌肉有关，如：
线粒体脑肌病：乳酸中毒，中风样发作综合症，母系遗传病。表现 为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发 作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语
梦沂置?怕遥?Φ貌豢煽?弧５?抑沼谇 资肿龀 闪恕跋 闫??铩 钡拿追 梗?玫搅 思胰说 目
浣保?易约阂簿醯谜舛俜筃极
基因 控 制
酪氨酸 酪氨酸酶 黑色素
通过以上的两个实例你能 得出什么结论？
（1）基因通过控制酶的合成 来控制代谢过程，进而控制生 物的性状。
基因对性状的控制还有什么 方式呢？
实例3：
镰刀型细胞贫血症的原因。 正常的红细胞是什么形状的？
为什么有些人 血红蛋白的控制基因中 的红细胞会变成镰 一个碱基发生替换
刀型呢？直接原因 是什么？根本原因 是什么？
血红蛋白的结构 发生变化
红细胞呈镰刀状
红细胞容易破裂， 患溶血性贫血
实例4：
CFTR基因
缺失了3个碱基
囊性纤维病的原因
CFTR蛋白结构 异常，导致功能异常