基因突變和基因重組導學案-高一下學期生物人教版必修2

導學案第5章第1節(jié)基因突變和基因重組（第一課時）【學習目標】概述堿基的替換、插入或缺失會引發(fā)基因中堿基序列的改變；闡明基因中堿基序列的改變有可能導致它所編碼的蛋白質(zhì)及相應(yīng)的細胞功能發(fā)生改變。描述細胞在某些化學物質(zhì)、射線以及病毒的作用下，基因突變的頻率可能提高，而某些基因突變能導致細胞的分裂失控，甚至發(fā)生癌變。【預(yù)學-自主學習】結(jié)合教材，完成的金版學案第127、128頁的新知一、新知二。同學們，通過自主學習，你對基因突變有哪些疑惑，把它填在下面表格中。序號疑惑點1

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【導學-情境引入】小游戲：以列為單位，最后一位同學會收到一張寫有數(shù)字串的紙條，記憶好數(shù)字串后，低聲將數(shù)字串傳給上一位同學，以此類推，第一位同學講聽到數(shù)字串后，將數(shù)字串寫到空白紙條上面。DNA復制過程會不會出現(xiàn)錯誤呢？【互學-合作探究】一、基因突變的實例鐮狀細胞貧血直接原因：在組成血紅蛋白分子的肽鏈上，發(fā)生了的替換。（血紅蛋白分子中谷氨酸eq\o(―――→,\s\up7(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eq\o(=====,\s\up12(T),\s\do4(A))eq\o(―――→,\s\up7(替換為))）如果該基因發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列是否也會改變？對應(yīng)性狀呢？二、基因突變的概念及對表達出的蛋白質(zhì)的影響基因突變的類型：__________堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響替換只改變__個氨基酸或________氨基酸序列增添________插入位置前的序列，而________插入位置后的序列缺失________缺失位置前的序列，而________缺失位置后的序列（一）基因突變的概念：DNA分子中發(fā)生堿基的、、，而引起的的改變，叫作基因突變。（注意：基因突變是基因內(nèi)部堿基對的種類和數(shù)目的變化，即改變了基因的結(jié)構(gòu)和種類，但一條染色體上的基因的數(shù)量和位置并未改變。）（二）基因突變對表達出蛋白質(zhì)的影響基因突變導致的疾病能否遺傳？怎樣遺傳？(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，一般不遺傳，但有些植物可通過_________傳遞。三、基因突變的原因、特點、意義情境資料閱讀：情境1：科學家有意識地應(yīng)用一些物理因素（紫外線、X射線、γ射線）、化學因素（亞硝酸、堿基類似物）誘發(fā)基因突變提高突變率，培育新品種。如科學家通過X射線照射某種菊花花芽培育出一半開黃色、一半開粉色的菊花；某些病毒如人乳頭狀DNA瘤病毒能影響乳腺細胞的DNA結(jié)構(gòu)，使細胞癌變。情境2：基因突變在生物界是很普遍的，DNA在復制中偶爾發(fā)生堿基錯配，使DNA分子結(jié)構(gòu)改變。如有角的山羊中出現(xiàn)無角品種，有芒小麥中出現(xiàn)無芒小麥。情景3：基因突變是隨機發(fā)生的和不定向的。如在小鼠種群中，影響毛色的基因有A*（鼠色）、AY（黃色）、a（黑色）等多個，一個基因可以向不同方向發(fā)生突變，即A*可突變?yōu)锳Y或a。情境4：在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的，如人類大約5億精子中含有5個突變的精子。情境5：囊性纖維化患者中，編碼CFTR蛋白的基因缺失了3個堿基，導致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。請問發(fā)生3個堿基的缺失突變以后，CFTR基因還在不在？和原來的CFTR基因一樣嗎？這個基因是原來在自然界有嗎？（一）從情境1、2中獲取基因突變的原因①體外因素：因素（例如、及其他輻射）因素（例如、等）因素（例如等）②體內(nèi)因素：偶爾發(fā)生錯誤等。（二）從情境1-4中獲取基因突變的特點：各種生物都可發(fā)生；：在任何時期、任何細胞和任何DNA都可發(fā)生；：可向不同方向突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因；：基因突變的頻率是很低的；：突變性狀大多是有害的。（三）從情境5中獲取基因突變的意義【悟?qū)W-總結(jié)鞏固】（一）課堂小結(jié)（二）練習鞏固1、以下關(guān)于基因突變的敘述，正確的是（）A．基因突變只發(fā)生在生殖細胞的形成過程中B．基因突變總是有利的，為生物進化提供原材料C．基因突變是指基因結(jié)構(gòu)中堿基的替換、增添或缺失D．自然狀態(tài)下的基因突變是不定向的，而人工誘發(fā)的突變多是定向的2、下圖表示人類鐮狀細胞貧血的病因，據(jù)圖回答下列問題。（1）圖中①過程最可能發(fā)生在。（2）圖中②以DNA的一條鏈為模板，按照原則，合成mRNA的過程，遺傳學上稱為。（3）鐮狀細胞貧血發(fā)生的根本原因是DNA上的堿基對發(fā)生，使DNA一條鏈上的堿基組成由GAG變?yōu)閳D中α鏈上的