人教版高一基因?qū)π誀畹目刂?

1．知識(shí)：(1)解釋中心法則；(2)舉例說(shuō)明基因與性狀的關(guān)系。2．情感態(tài)度與價(jià)值觀：進(jìn)行科學(xué)價(jià)值觀的教育。3．能力：運(yùn)用證據(jù)和邏輯分析來(lái)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論，培養(yǎng)綜合分析問(wèn)題的能力，鍛煉邏輯思維能力。4．重點(diǎn)與難點(diǎn)：(1)中心法則；(2)基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系。(一)問(wèn)題探討1．水中的葉比空氣中的葉要狹小細(xì)長(zhǎng)一些。2．這兩種形態(tài)的葉，其細(xì)胞的基因組成應(yīng)是一樣的。3．提示：為什么葉片細(xì)胞的基因組成相同，而葉片卻表現(xiàn)出明顯不同的形態(tài)？(二)資料分析1．沒(méi)有：實(shí)驗(yàn)證據(jù)指出了原有的中心法則所沒(méi)有包含的遺傳信息的可能傳遞途徑，是對(duì)原有中心法則的補(bǔ)充而非否定。2．遺傳信息從RNA流向DNA、從RNA流向RNA的結(jié)論是確信無(wú)疑的，而從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì)的途徑是有可能存在的。(三)旁欄思考題提示：此題旨在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)基因與生物的性狀并非簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。(四)批判性思維提示：此題旨在引導(dǎo)學(xué)生客觀全面地評(píng)價(jià)基因決定論的觀點(diǎn)，認(rèn)識(shí)到性狀的形成往往是內(nèi)因(基因)與外因(環(huán)境因素等)相互作用的結(jié)果。(五)技能訓(xùn)練1．提示：翅的發(fā)育需要經(jīng)過(guò)酶催化的反應(yīng)，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件的影響。2．基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響。一、中心法則的提出和發(fā)展1．中心法則的提出(1)提出者：________。(2)內(nèi)容①DNA復(fù)制：遺傳信息從DNA流向________。②DNA轉(zhuǎn)錄：遺傳信息從DNA流向________。③RNA翻譯：遺傳信息從RNA流向____________。2．中心法則的發(fā)展(1)RNA自我復(fù)制①遺傳信息從RNA流向________。②舉例：RNA腫瘤病毒。(2)RNA逆轉(zhuǎn)錄①遺傳信息從RNA流向________。②舉例：HIV病毒。二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系1．基因?qū)π誀畹拈g接控制(1)實(shí)質(zhì)：基因通過(guò)控制________來(lái)控制________，進(jìn)而控制生物體的性狀。(2)舉例：人的白化病是由于控制________的基因異常引起的。2．基因?qū)π誀畹闹苯涌刂?1)實(shí)質(zhì)：基因通過(guò)控制________直接控制生物體的性狀。(2)舉例①囊性纖維?。壕幋aCFTR蛋白的基因缺了________CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，引起CFTR蛋白________異常。答案：一、1．(1)克里克(2)①DNA②RNA③蛋白質(zhì)2．(1)①RNA

(2)①DNA二、1．(1)酶的合成代謝過(guò)程(2)酪氨酸酶2．(1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)(2)①3個(gè)堿基結(jié)構(gòu)、功能②血紅蛋白結(jié)構(gòu)1.中心法則的提出(1)時(shí)間與提出者：1957年，克里克。(2)內(nèi)容：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制；也可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。(3)圖解：知識(shí)鏈接DNA(基因)的兩個(gè)基本功能1．傳遞遺傳信息。通過(guò)DNA的復(fù)制，在生物的傳種接代過(guò)程中把親代的遺傳信息傳遞給子代。2．表達(dá)遺傳信息。通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，在生物的個(gè)體發(fā)育中使遺傳信息以一定方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上來(lái)，從而使后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。2．中心法則的發(fā)展(1)發(fā)展內(nèi)容①1965年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)RNA可復(fù)制；②1970年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶；③1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)引起的疾病。說(shuō)明：因引起瘋牛病的朊病毒只有蛋白質(zhì)，有人推測(cè)其遺傳物質(zhì)為蛋白質(zhì)，但還有待科學(xué)論證。(2)發(fā)展后的中心法則圖解。說(shuō)明：中心法則表示生物界的遺傳信息的流動(dòng)過(guò)程，不同的生物適合于其中的一部分，如RNA病毒沒(méi)有DNA的復(fù)制，以DNA為遺傳物質(zhì)的生物則沒(méi)有RNA的復(fù)制。1基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是 (

)A．RNA→蛋白質(zhì)(性狀)B．DNA→蛋白質(zhì)(性狀)C．RNA→DNA→蛋白質(zhì)(性狀)D．DNA→RNA→蛋白質(zhì)(性狀)[解析]

基因控制性狀的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是通過(guò)基因控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)體現(xiàn)的。該過(guò)程中遺傳信息由轉(zhuǎn)錄、翻譯完成傳遞的過(guò)程，即以DNA為模板合成RNA，遺傳信息從DNA傳遞給RNA，完成轉(zhuǎn)錄，在翻譯過(guò)程中，以RNA為模板，合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，遺傳信息由RNA再傳遞給蛋白質(zhì)。[答案]

D下列哪一項(xiàng)不是RNA具有的 (

)A．復(fù)制 B．轉(zhuǎn)錄C．逆轉(zhuǎn)錄 D．翻譯[答案]

B[解析]

RNA具有復(fù)制、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯等特點(diǎn)，但不具有轉(zhuǎn)錄功能。1.DNA、基因、蛋白質(zhì)、性狀之間的關(guān)系點(diǎn)撥：性狀是指生物的形態(tài)或生理特性，是遺傳和環(huán)境相互作用的結(jié)果，主要由蛋白質(zhì)體現(xiàn)。生物的遺傳性狀受基因控制。2．基因控制生物性狀的兩種方式(1)基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀。(2)基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。說(shuō)明：上述各實(shí)例涉及的都是單個(gè)基因?qū)ι矬w性狀的控制，而生物的性狀與基因并不都是線性的一對(duì)一的關(guān)系。3．基因與性狀的關(guān)系(1)基因與性狀的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。這主要體現(xiàn)在：①有些性狀是由多個(gè)基因共同控制的。如人的身高可能由多個(gè)基因決定。②性狀的表現(xiàn)還受環(huán)境因素的影響。如后天的營(yíng)養(yǎng)和體育鍛煉等對(duì)身高也有重要作用。(2)基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用，這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。4．細(xì)胞質(zhì)基因(1)概念：細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA，而且這些DNA都能夠進(jìn)行半保留自我復(fù)制，并通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成。這些基因稱為細(xì)胞質(zhì)基因。(2)作用：控制細(xì)胞質(zhì)的遺傳。(3)特點(diǎn)：細(xì)胞質(zhì)遺傳不符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律，后代不出現(xiàn)一定的分離比，而是只表現(xiàn)母本的性狀。由細(xì)胞質(zhì)控制的性狀只能通過(guò)母親遺傳給后代，稱為母系遺傳。(4)舉例：線粒體肌病、神經(jīng)性肌肉衰弱、運(yùn)動(dòng)失調(diào)及眼視網(wǎng)膜炎等。2下列對(duì)基因型與表現(xiàn)型關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同B．基因型相同，表現(xiàn)型一定相同C．在相同的生活環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同D．在相同的生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同[解析]

本題主要考查對(duì)表現(xiàn)型和基因型的理解。A、C、D正確，表現(xiàn)型是生物體表現(xiàn)出來(lái)的性狀，表現(xiàn)型相同，不管生活環(huán)境是否相同，基因型也不一定相同，因?yàn)楫?dāng)個(gè)體某一性狀表現(xiàn)為顯性性狀時(shí)，基因型可能純合，也可能雜合?；蛐褪潜憩F(xiàn)型的基因組成，若考慮生活環(huán)境，就不能斷定基因型相同，表現(xiàn)型一定相同。[答案]

B下圖是設(shè)計(jì)的一條生物合成途徑的示意圖。若將缺乏此途徑中必需的某種酶的微生物置于含X的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)微生物內(nèi)有大量的M和L，但沒(méi)有Z，試問(wèn)基因突變影響到哪種酶 (

)A．E酶 B．B酶C．C酶 D．A酶和D酶[答案]

C[解析]

通過(guò)題意可知，微生物能產(chǎn)生M、L，說(shuō)明生物體內(nèi)有B酶、D酶、A酶，無(wú)Z說(shuō)明C酶合成受限。過(guò)程模板原料堿基互補(bǔ)產(chǎn)物實(shí)例DNA的復(fù)制DNA→DNADNA的兩條鏈A、T、C、G四種脫氧核苷酸A→T

T→AC→G

G→CDNA以DNA作遺傳物質(zhì)的生物DNA的轉(zhuǎn)錄DNA→RNADNA的一條鏈A、U、G、C四種核糖核苷酸A→U

T→AC→G

G→CRNA幾乎所有生物翻譯RNA→多肽信使RNA20余種氨基酸A→U

U→AC→G

G→C多肽除病毒外的細(xì)胞生物RNA的復(fù)制RNA→RNARNAA、U、G、C四種核糖核苷酸A→U

U→AC→G

G→CRNA以RNA作遺傳物質(zhì)的生物RNA的逆轉(zhuǎn)錄RNA→DNARNAA、T、C、G四種脫氧核苷酸A→T

U→AC→G

G→CDNA某些致癌病毒、艾滋病病毒2006年10月2日，克雷格·梅洛和安德魯·法爾因其在RNA干擾及基因沉默現(xiàn)象研究領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)而獲得2006年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。1998年，他倆提出了有關(guān)RNA干擾的概念：利用微小RNA片段來(lái)沉默特定的基因，觀察基因關(guān)閉后細(xì)胞的現(xiàn)象，推測(cè)該基因的功能。此外發(fā)現(xiàn)亦能關(guān)閉細(xì)胞或病毒的致病基因，因此被視為疾病治療的新希望。RNA干擾通常是一種由雙鏈RNA誘發(fā)的“基因沉默”(如圖所示)，在此過(guò)程中，細(xì)胞中與雙鏈RNA有同源序列的信使RNA被降解，來(lái)干擾生物體本身的mRNA的“信使”功能，從而抑制了致病基因的表達(dá)。美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家已經(jīng)成功地利用RNA干擾技術(shù)治愈了實(shí)驗(yàn)鼠的肝炎。目前，RNA干擾治療技術(shù)正在快速進(jìn)入人體試驗(yàn)階段。根據(jù)上述材料回答：(1)下列是對(duì)RNA干擾現(xiàn)象的理解，你認(rèn)為不正確的是(

)A．RNA能抑制基因的表達(dá)B．RNA會(huì)干擾生物體本身mRNA的“信使”功能C．RNA干擾現(xiàn)象可用于治療某些疾病D．RNA干擾現(xiàn)象使細(xì)胞內(nèi)特定的mRNA的合成受阻(2)通過(guò)RNA干擾原理示意圖可知，向生物體內(nèi)注入微小RNA片段，會(huì)干擾生物體本身的mRNA，導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)無(wú)法合成，從而使特定基因沉默，這最能體現(xiàn)RNA的哪項(xiàng)功能 (

)A．RNA可以作為某些生物的遺傳物質(zhì)B．RNA是某些反應(yīng)的催化劑C．RNA是基因表達(dá)的媒介D．RNA在細(xì)胞中能自我復(fù)制(3)老鼠細(xì)胞的________、________等細(xì)胞器中有RNA的分布。(4)你認(rèn)為RNA使基因處于關(guān)閉狀態(tài)，是遺傳信息傳遞的哪個(gè)過(guò)程受阻，為什么？(5)是否可以說(shuō)“RNA也可以控制生物的性狀”？結(jié)合以上材料，說(shuō)明理由。[解析]

(1)RNA干擾現(xiàn)象中，細(xì)胞內(nèi)特定的mRNA能夠合成，只是合成的mRNA被降解了；(2)因?yàn)閙RNA被緩解，相應(yīng)蛋白質(zhì)就無(wú)法合成，這體現(xiàn)了mRNA在基因表達(dá)中的作用；(3)老鼠細(xì)胞含有RNA的結(jié)構(gòu)是細(xì)胞核、線粒體、核糖體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，但題中問(wèn)的是細(xì)胞器；(4)由題中RNA干擾原理示意圖可知，“基因沉默”是通過(guò)信使RNA被降解來(lái)實(shí)現(xiàn)的，受阻的應(yīng)是翻譯過(guò)程；(5)可以說(shuō)“RNA也可以控制生物的性狀”，因?yàn)镽NA可以干擾DNA控制蛋白質(zhì)的合成，從而可以控制生物性狀；或某些DNA病毒可以通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄來(lái)合成DNA，從而控制生物的性狀。[答案]

(1)D

(2)C

(3)線粒體核糖體(4)翻譯過(guò)程受阻，因?yàn)閙RNA被降解，失去了翻譯的模板。(5)可以。因?yàn)镽NA可以干擾DNA功能，使之不能控制蛋白質(zhì)的合成，從而可以控制生物性狀；或某些RNA病毒可以通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄來(lái)合成DNA，從而控制生物的性狀。一、選擇題1．胰島素基因存在部位和合成胰島素的部位依次是(

)A．體細(xì)胞、胰島細(xì)胞B．胰島細(xì)胞、體細(xì)胞C．均位于胰島細(xì)胞D．體細(xì)胞、核糖體[答案]

A[解析]

胰島素基因存在體細(xì)胞中，而合成胰島素的部位在胰島細(xì)胞中的核糖體中。2．下列物質(zhì)中，不是由DNA分子的遺傳信息直接控制合成的是 (

)A．胃蛋白酶 B．尿激酶C．雌性激素 D．卵清蛋白[答案]

C[解析]

雌性激素是固醇類(lèi)物質(zhì)，其合成不是由DNA分子的遺傳信息直接控制。3．“中心法則”是由誰(shuí)提出的 (

)A．孟德?tīng)?B．沃森C．克里克 D．富蘭克林[答案]

C[解析]

中心法則是由克里克提出的。二、簡(jiǎn)答題4．已知甲、乙、丙三種類(lèi)型的病毒，它們的遺傳信息的傳遞方式用下圖表示。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖中1、8表示遺傳信息的________；2、5、9表示遺傳信息的________；3、10表示遺傳信息的________，以上3個(gè)過(guò)程的進(jìn)行所必備的條件有________。(2)圖中7表示遺傳信息的________，此過(guò)程的發(fā)生需要有________，發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要意義是________________________________________。(3