高中生物導(dǎo)學(xué)案-基因突變-公開課

1、PAGE 第五章第1節(jié)基因突變-導(dǎo)學(xué)案編輯：梁小妹 校對(duì)： 日期：2021.5.17 班級(jí)： 姓名： 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、簡(jiǎn)述基因突變的概念。（科學(xué)思維）（重難點(diǎn)）2、分析基因突變的原因，闡明基因突變的意義。（生命觀念、科學(xué)思維）（重難點(diǎn)）3、分析細(xì)胞癌變的原因，選擇健康的生活方式，遠(yuǎn)離致癌因子。（社會(huì)責(zé)任）【預(yù)習(xí)案】知識(shí)點(diǎn)一基因突變一、基因突變的實(shí)例1鐮狀細(xì)胞貧血(1)形成原因：編碼血紅蛋白的基因的模板鏈上一個(gè)堿基被替換成了，從而導(dǎo)致密碼子由變?yōu)?，進(jìn)而導(dǎo)致血紅蛋白分子中變?yōu)?，引起了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，最終導(dǎo)致性狀的改變。(2)致病機(jī)理直接原因：在組成血紅蛋白分子的肽鏈上，發(fā)生了的替換。（血紅蛋白分子中

2、谷氨酸eq o(,sup7(替換為)纈氨酸。）根本原因：編碼血紅蛋白的基因的發(fā)生改變。（基因中堿基對(duì)eq o(=,sup11(T),sdo4(A)eq o(,sup7(替換為)）2基因突變的概念：，而引起的的改變，叫作基因突變。3基因突變發(fā)生的時(shí)期基因突變主要發(fā)生在。4基因突變對(duì)后代的影響(1)若發(fā)生在中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。(2)若發(fā)生在中，一般不能遺傳。但有些植物的體細(xì)胞發(fā)生基因突變，可通過生殖遺傳。二、細(xì)胞癌變1原癌基因和抑癌基因(1)人和動(dòng)物細(xì)胞中的DNA上本來就存在與癌變相關(guān)的基因：。(2)一般來說，原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞所必需的，這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)，就可

3、能引起細(xì)胞癌變。(3)抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性，也可能引起細(xì)胞癌變。2癌細(xì)胞特征：能夠，細(xì)胞膜上的等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的，容易在體內(nèi)，等等。【注意】：(1)在癌癥發(fā)生的早期，患者往往 出任何癥狀，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。(2)對(duì)于癌癥晚期的患者，目前還缺少有效的治療手段。(3)在日常生活中應(yīng)遠(yuǎn)離 ，選擇健康的生活方式。三、基因突變的原因類型舉例原因外因物理因素亞硝酸鹽、堿基類似物影響宿主細(xì)胞的內(nèi)因四、基因突變特點(diǎn)(1) ：在生物界中普遍存在。(2) ：可以發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上，以及同一個(gè)DNA分子的不同部位上。(3)不定向性：一

4、個(gè)基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的 。(4) ：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。歸納總結(jié)基因突變的“一定”和“不一定”(1)基因突變一定能引起基因中堿基排列順序的改變。(2)基因突變不一定能引起生物性狀的改變。(3)基因突變不一定都能產(chǎn)生等位基因病毒和原核細(xì)胞的基因組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此，病毒和原核生物基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因，而不是等位基因。(4)基因突變不一定都能遺傳給后代基因突變?nèi)绻l(fā)生在有絲分裂過程中，一般不能遺傳，但有些植物的體細(xì)胞發(fā)生了基因突變，可以通過無性生殖傳遞給后代?；蛲蛔?nèi)绻l(fā)生在減數(shù)分裂過程中，可以通過配子傳遞給后代?！咀⒁?/p>

5、】：誘變育種：利用 (如紫外線、X射線等)或 (如亞硝酸鹽等)處理生物，使生物發(fā)生 ，可以 ，創(chuàng)造人類需要的生物新品種。例如，用輻射方法處理大豆，選育出含油量高的大豆品種。五、基因突變的意義1基因突變與現(xiàn)有環(huán)境的關(guān)系(1)對(duì)生物體來說，基因突變可能破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，而對(duì)生物體 。(2)有些基因突變對(duì)生物體是 ，如植物的抗病性突變、耐旱性突變，微生物的抗藥性突變等。(3)有些基因突變既無害也無益，是 的。例如，有的基因突變不會(huì)導(dǎo)致新的性狀出現(xiàn)，就屬于中性突變。2基因突變的意義(1) 。(2) 。(3) ?！咎骄堪浮?、DNA分子中堿基的增添、缺失、替換，一定會(huì)引起基因突變嗎？2、基

6、因突變有堿基的增添、缺失和替換等幾種類型，基因突變是否會(huì)導(dǎo)致基因數(shù)量的改變？并說明原因？3、請(qǐng)分析基因突變對(duì)氨基酸序列的影響。堿基影響對(duì)氨基酸序列的影響替換一般只改變一個(gè)氨基酸或氨基酸序列增添一般不影響插入位置的序列，而影響插入位置的序列缺失大一般不影響缺失位置的序列，而影響缺失位置的序列增添或缺失3個(gè)堿基增添或缺失位置增加或缺失1個(gè)氨基酸4、有同學(xué)認(rèn)為，基因突變并不一定會(huì)導(dǎo)致生物性狀的改變，你是否認(rèn)同其觀點(diǎn)？請(qǐng)闡述你的理由。提示認(rèn)同?；蛲蛔儾灰欢ㄊ股镄誀罡淖儯蛴?1)突變部位：基因突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)。(2)密碼子：若基因突變發(fā)生后，引起了mRNA上的密碼子改變，但由于一種氨基酸

7、可能對(duì)應(yīng)，若新產(chǎn)生的密碼子與原密碼子對(duì)應(yīng)的是，此時(shí)突變基因控制的性狀不改變。(3)突變：若基因突變?yōu)殡[性突變，如AA中其中一個(gè)Aa，此時(shí)性狀也不改變。(4)有些突變改變了蛋白質(zhì)中個(gè)別氨基酸，但該蛋白質(zhì)的功能不變。(5)性狀表現(xiàn)是遺傳物質(zhì)和因素共同作用的結(jié)果，因而在某些環(huán)境條件下，基因的改變可能并不會(huì)在性狀上表現(xiàn)出來。5、為什么在DNA分子復(fù)制時(shí)易發(fā)生基因突變？【課堂檢測(cè)案】正誤判斷(1)下圖表示雙鏈DNA分子上的若干片段，請(qǐng)據(jù)圖判斷：基因1非基因片段基因2()DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的DNA堿基序列的改變，叫作基因突變()基因突變改變了基因的數(shù)量和位置()基因突變的結(jié)果一

8、定是產(chǎn)生等位基因()基因突變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下不可見()(2)癌細(xì)胞表面糖蛋白減少，使得細(xì)胞容易擴(kuò)散并無限增殖()(3)與癌變有關(guān)的基因，只存在于癌細(xì)胞中()(4)一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因，這體現(xiàn)了基因突變的隨機(jī)性()()沒有外來誘變因素影響時(shí)，不會(huì)發(fā)生基因突變。()()基因突變只發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期。()()基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。()()RNA病毒中，基因突變指RNA中的堿基的替換、增添和缺失，其突變率遠(yuǎn)大于DNA的突變率。二、選擇題()1某鐮狀細(xì)胞貧血患者因血紅蛋白基因發(fā)生突變，導(dǎo)致血紅蛋白的第六位氨基酸由谷氨酸變成纈氨酸。下列有關(guān)敘述不正確的是A患者血紅蛋白mRNA的堿基序列與正常人不同B患者紅細(xì)胞中血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)與正常人不同C患者細(xì)胞中攜帶谷氨酸的tRNA與正常人不同D此病癥可通過電子顯微鏡觀察進(jìn)行檢測(cè)().基因突變一定會(huì)導(dǎo)致A性狀改變B遺傳信息的改變C遺傳規(guī)律的改變D堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的改變()3.如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì)，不可能的后果是A沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物 B翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止C控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸 D翻譯的蛋白