5.1 基因突變和基因重組 課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

基因突變5.1.1基因突變由基因突變引起的人類遺傳病鐮狀細(xì)胞貧血白化病多指并指正常人的紅細(xì)胞中間微凹的圓餅狀能攜帶并運輸氧氣鐮狀細(xì)胞貧血病人的紅細(xì)胞彎曲的鐮刀狀容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致死亡。結(jié)構(gòu)功能思考：為什么患者紅細(xì)胞會變成彎曲的鐮刀狀呢？結(jié)構(gòu)改變性狀改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變測定血紅蛋白分子直接原因：谷氨酸→纈氨酸氨基酸被替換mRNA密碼子上的一個堿基被替換DNA分子中的一個堿基對被替換谷氨酸纈氨酸UA氨基酸GATGCC谷氨酸纈氨酸GGCCTAGGGGDNAmRNA小組討論，結(jié)合P67密碼子表把相應(yīng)堿基填入空格中：活動探究:蛋白質(zhì)正常異常（2）根本原因：鐮狀細(xì)胞貧血（1）直接原因：谷氨酸→纈氨酸DNA分子中發(fā)生了堿基的替換DNA分子堿基增添DNA分子堿基缺失淀粉分支酶基因被打亂淀粉分支酶異常，活性下降淀粉含量下降保留水分少插入外來DNA淀粉分支酶基因(皺粒豌豆)(囊性纖維化)皺粒豌豆CFTR基因缺失3個堿基CFTR蛋白在缺少苯丙氨酸CFTR轉(zhuǎn)運氯離子的功能異?；颊咧夤莛ひ涸龆啵芮皇茏?，細(xì)菌繁殖，肺部感染基因突變(1)概念：(2)發(fā)生時間：(3)遺傳特性：(4)結(jié)果：增添缺失替換AATTCGGCGATCCGGCAATTCGGCTATACGGCATAATTCGGCATCGGC通常在細(xì)胞分裂間期改變基因堿基排列(5)基因突變對性狀的影響：原密碼子亮氨酸UUA突變密碼子UUG（如AA→Aa，仍表現(xiàn)為顯性性狀）基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀的改變主要原因：①密碼子具有簡并性②基因突變?yōu)殡[性突變物理因素生物因素化學(xué)因素(6)基因突變的原因DNA偶爾而復(fù)制出錯也會導(dǎo)致基因突變！某些病毒亞硝酸鹽、堿基類似物等紫外線、X射線等P83(7)基因突變的特點無論是病毒，原核生物和真核生物都會發(fā)生基因突變。普遍性(7)基因突變的特點基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期；可以發(fā)生在不同的DNA分子，也可以發(fā)生在同一個DNA分子的不同部位。隨機(jī)性表示突變部位表示DNA分子(7)基因突變的特點一個基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因。不定向性(7)基因突變的特點在高等生物中，105~108個生殖細(xì)胞中，才會有1個發(fā)生基因突變。低頻性(7)基因突變的特點多數(shù)突變對生物體有害，少數(shù)是有利的。多害少利性普遍性：無論是病毒，原核生物和真核生物都會發(fā)生基因突變。隨機(jī)性：可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期；可以發(fā)生在不同的

DNA分子，也可以發(fā)生在同一個DNA分子的不同部位。不定向性：一個基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因。低頻性：在高等生物中，105~108個生殖細(xì)胞中，才會有1個生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變。多害少利性：多數(shù)突變對生物體有害，少數(shù)是有利的。(7)基因突變的特點P83有害：有利：基因突變是產(chǎn)生新基因的途徑，是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化的原材料。中性：(8)基因突變的意義（對生物體自身而言）破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系植物的抗病性突變、耐旱性突變，微生物的抗藥性突變等不會導(dǎo)致新的形狀出現(xiàn)①醫(yī)療方面（避免）(9)基因突變的應(yīng)用②農(nóng)業(yè)方面（誘變育種）利用物理因素或化學(xué)因素處理生物，使生物發(fā)生基因突變，創(chuàng)造新品種。X光、胸透、CT等檢查利用的射線屬于誘發(fā)基因突變的物理因素，門外多放警示性標(biāo)志。小結(jié)基因突變(2)概念：(6)基因突變對性狀的影響：(7)基因突變的原因(8)基因突變的特點(9)基因突變的意義(10)基因突變的應(yīng)用(3)發(fā)生時間：(4)遺傳特性：(5)結(jié)果：(1)實例：細(xì)胞癌變正常結(jié)腸上皮細(xì)胞抑癌基因Ⅰ突變原癌基因突變抑癌基因Ⅱ突變抑癌基因Ⅲ突變癌癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移原癌基因相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng)突變或過量表達(dá)細(xì)胞癌變抑癌基因蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性突變細(xì)胞癌變主要負(fù)責(zé)調(diào)解細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程。主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖(1)細(xì)胞癌變的原因細(xì)胞癌變(2)細(xì)胞癌變的特點細(xì)胞癌變①能夠無限增殖；②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化；③細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移思考與討論怎樣預(yù)防癌癥？(1)概念：(2)類型：(3)發(fā)生時期：(4)

結(jié)果：

減數(shù)分裂Ⅰ非同源染色體自由組合或者同源染色體間交叉互換產(chǎn)生新的基因型基因重組在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。易錯：細(xì)菌是原核生物，只能發(fā)生基

因突變，不能發(fā)生基因重組。(5)基因重組的特點：①只產(chǎn)生新的基因型，并未產(chǎn)生新的基因。②發(fā)生在有性生殖的遺傳中。(6)基因重組的意義

有性生殖過程中的基因重組使產(chǎn)生的配子種類多樣化，進(jìn)而產(chǎn)生基因組合多樣化的子代，其中一些子代可能會含有適應(yīng)某種變化的、生存所必需的基因組合，因此有利于物種在一個無法預(yù)測將會發(fā)生什么變化的環(huán)境中生存。意義：基因重組是生物變異的來源之一，是生物多樣性的原因之一，對生物的進(jìn)化具有重要意義。(7)基因重組的應(yīng)用：①雜交育種雜交水稻之父·袁隆平②基因工程(7)基因重組的應(yīng)用：基因突變基因重組結(jié)果發(fā)生時間意義發(fā)生可能主要在細(xì)胞分裂間期減數(shù)分裂I前期，姐妹染色單體的交叉互換；減數(shù)分裂I后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合。產(chǎn)生新基因的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進(jìn)化的原