高中生物人教版高中必修遺傳與進化基因的表達《基因對性狀的控制》

溫故：視頻片段1、2

問題思考：DNA的復制使遺傳信息發(fā)生了怎樣的流動？

轉錄和翻譯又使遺傳信息怎樣流動？

問題思考：DNA的復制使遺傳信息發(fā)生了怎樣的流動？

轉錄和翻譯又使遺傳信息怎樣流動？

從DNA→DNA從DNA→RNA→蛋白質活動1——學生自主構建：

（用文字和箭頭）構建DNA復制和蛋白質合成（轉錄和翻譯）過程的遺傳信息流程圖：一、中心法則的提出轉錄DNARNA翻譯蛋白質復制克里克的前瞻性和創(chuàng)新性1957年

提出中心法則。直到5年以后

中心法則被公認。（此時科學家才弄清轉錄和翻譯的具體過程）學會深入思考，敢于提出合理的新見解。啟示？中心法則描述的是以DNA為遺傳物質的生物的遺傳信息流動規(guī)律。以RNA為遺傳物質的生物，遺傳信息又如何流動？轉錄DNARNA翻譯蛋白質復制

先閱讀：69頁【資料分析】，獲取重要信息。親代RNAACUACAGAU

活動2——討論構建：

討論構建：SARS病毒的RNA片段復制出相同RNA片段的過程圖解（其他條件滿足時）：UGAUGUCUA親代RNA負鏈正鏈

第1次互補

第2次互補UGAUGUCUAACUACAGAU負鏈ACUACAGAU思考資料2中：

1.什么是逆轉錄？需要什么酶？

RNA2.艾滋病毒的RNA可以逆轉錄：ACUACAGAUTGATGTCTARNA

堿基互補DNA單鏈ACUACAGAUTGATGTCTARNA

堿基互補DNA單鏈

第2次互補TGA

TG

TC

T

A

ACTACAGATDNA單鏈逆轉錄的結果：DNA互補鏈1個RNA

→1個雙鏈DNA。資料三的重要信息：朊病毒只含蛋白質成分；朊病毒可以在人腦細胞內大量“增殖”。如何“增殖”？

▲——朊病毒

—正常蛋白質氨基酸序列相同，空間結構不同

說明：由于朊病毒的誘導機理尚不清楚，故不能完全肯定蛋白質的“增殖”。

▲+→▲▲

▲▲+→▲▲▲▲……形成大量朊病毒蛋白質將上述三個遺傳信息流程補充到書上中心法則中：

（要求：用文字和實線箭頭表示已經(jīng)確信的過程，用文字和虛線箭頭表示可能正確的結論）

活動3——補充填寫：

轉錄DNARNA翻譯蛋白質復制DNARNA翻譯蛋白質復制轉錄逆轉錄復制“增殖”審視：(1)補充內容能否撼動中心法則的中心地位？基因(2)DNA上的所有片段都能決定性狀嗎？一、中心法則的提出及其發(fā)展二、基因、蛋白質與性狀的關系基因蛋白質性狀轉錄+翻譯？？

實例一：豌豆種子的圓粒和皺粒

問題：從基因控制蛋白質合成的角度解釋：豌豆出現(xiàn)圓粒和皺粒的原因。

閱讀課本、向同學分享你的見解?；顒?——小組合作探究：能合成

（酶）。蔗糖

淀粉。細胞內淀粉（親水性強）含量高。細胞吸水。圓粒淀粉分支酶基因正常。淀粉分支酶基因中

。

淀粉分支酶

。

蔗糖不能合成

。

淀粉含量低。

種子失水。

皺粒

對比淀粉分支酶插入了一段外來DNA序列不能合成能合成淀粉基因酶代謝過程性狀指導合成催化影響

基因通過控制

來控制

進而（間接）控制生物體的性狀。

酶的合成代謝過程結論基因控制性狀的途徑一：

問題：從基因控制蛋白質的合成的角度解釋：囊性纖維病的病因。

實例二：人的囊性纖維病

閱讀課本、向同學分享你的見解。細胞上的CFTR跨膜蛋白

，使氯離子運輸受阻囊性纖維?。ɑ蛉毕菀鸱尾扛腥荆┑牟∫颍篊FTR（跨膜）蛋白的基因

。（氯離子濃度升高使官腔內積水）支氣管內黏液增多支氣管內

繁殖，肺部感染缺失3個堿基結構異常細菌結論基因控制性狀的途徑二：基因還能通過控制

（直接）控制生物體的性狀。蛋白質的結構（酶以外的蛋白質）遷移應用：下列兩種致病基因對相應性狀的控制分別屬于哪種途徑？

(1)白化病：人體內的酪氨酸酶能使酪氨酸轉化為黑色素。白化病人由于控制酪氨酸酶的基因異常，細胞不能合成黑色素，導致白化癥狀：畏光，白毛發(fā)、白皮膚。

(2)鐮刀型貧血癥：患者由于控制血紅蛋白合成的基因異常，導致合成了分子結構異常的血紅蛋白，使患者的紅細胞從球形變?yōu)殓牭缎巍＃ㄖ苯油緩剑?/p>

（間接途徑）（因為基因的產(chǎn)物（酶以外的蛋白質）直接體現(xiàn)性狀）

（因為基因的產(chǎn)物是酶）

小結：基因蛋白質性狀轉錄+翻譯體現(xiàn)（間接或直接）基因與性狀有無一定的數(shù)量關系？相關信息：

一因一效！1.白化病基因→白化?。簧せ颉t綠色盲癥。

2.人身高的遺傳：若基因A+、B+、C+中每個基因使身高增加5cm,而A、B、C為身高增長的無效基因。則AABBCC個體身高為160cm，AA+BB+CC+個體的身高為175cm，A+A+BB+CC+個體的身高為180cm。多因一效！結論

基因與性狀不都是簡單的線性關系?；蚴遣皇菦Q定身高的唯一因素？——營養(yǎng)、體鍛等環(huán)境因素問題探討（書上68頁）問題探討結論4

生物的性狀是基因與環(huán)境共同作用的結果。細胞質基因概念：分布：功能：遺傳特點：？？？？三、細胞質基因：

【書上70頁：小字內容】

自主閱讀→討論歸納：

細胞質基因分布：分布在葉綠體、線粒體中。（經(jīng)DNA酶水解法測知）細胞質基因概念：分布：功能：遺傳特點：分布在葉綠體、線粒體中。真核細胞的細胞質中的DNA。能自我復制，也能在葉綠體或線粒體中轉錄和翻譯。葉綠體、線粒體是半自主性細胞器?！居懻摗浚?.從受精作用過程看：(1)受精卵中細胞核的來源是怎樣的？

(2)受精卵中細胞質的來源是怎樣的？

精子的核與卵細胞的核相互融合。幾乎全部由卵細胞提供。2.比較表：葉綠體或線粒體內染色體上基因類型分布受精卵中基因的來源遺傳特點細胞質基因細胞核基因基因類型分布受精卵中基因的來源遺傳特點細胞質基因細胞核基因由母方提供

父、母共同提供母系遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律葉綠體或線粒體內染色體上

母系遺傳：性狀只能通過母親傳給后代。例題：若一對夫婦中，女方為線粒體肌病患者（其線粒體均含該致病基因），男方表現(xiàn)正常。請問他們生育一個孩子患線粒體肌病的概率是（）