基因对性基因对性状的控制状的控制第第2节节新洲一中生物组新洲一中生物组 周建能周建能生物呈现多样性生物呈现多样性性状的直接体现者？性状的直接体现者？蛋白质蛋白质生物呈现多样性性状的直接体现者？性状的直接体现者？蛋白质蛋白质性状的最终决定者？性状的最终决定者？小飞守角制作基因指导蛋白质的合成小飞守角制作探究一、生物体内遗传信息的流动探究一、生物体内遗传信息的流动提出者：克里克提出者：克里克中心法则内容中心法则内容遗传信息的传递规律（流动方向）遗传信息的传递规律（流动方向）中心法则图解中心法则图解DNADNA DNADNA 即即DNADNA的复制的复制DNARNA DNARNA 蛋白质蛋白质 即遗传信息的表达（转录和翻译）即遗传信息的表达（转录和翻译）转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质复制复制中心法则中心法则动动手：动动手：根据根据DNA复制、基因指导蛋白质合成复制、基因指导蛋白质合成过程，画出一张遗传信息的传递方向图过程，画出一张遗传信息的传递方向图 克里克的中心法则适用于所有的生物吗？克里克的中心法则适用于所有的生物吗？思考思考阅读阅读请同学们阅读课本请同学们阅读课本P69资料分析资料分析探究一、生物体内遗传信息的流动探究一、生物体内遗传信息的流动思考并写出遗传信息的传递方向思考并写出遗传信息的传递方向资料分析1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA肿瘤病毒里发肿瘤病毒里发现了一种现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能复制酶能对对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制。进行复制。RNA RNA RNA复制酶复制酶2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以，它能以RNARNA为模板为模板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶中心法则可以修改如下中心法则可以修改如下探究一、生物体内遗传信息的流动探究一、生物体内遗传信息的流动转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质逆转录逆转录复制复制复制复制 在克里克提出的中心法则基础上，后人补充了在克里克提出的中心法则基础上，后人补充了遗传信息从遗传信息从RNA流向流向RNA以及从以及从RNA流向流向DNA这这两条途径，完善了中心法则，体现了科学的发展是两条途径，完善了中心法则，体现了科学的发展是无止境的无止境的【典例典例1】下图所示的过程，（下图所示的过程，（1）正常情况下在动植物细胞）正常情况下在动植物细胞中都不可能发生的是中都不可能发生的是（2）具有碱基互补配对的过程有哪些？）具有碱基互补配对的过程有哪些？A、 B、 C、 D、强调强调：逆转录和逆转录和RNARNA复制复制过程只会发生在过程只会发生在RNARNA病毒病毒的遗传信的遗传信息流动过程中！息流动过程中！【互动探究互动探究】（1）上述图解中哪两个过程所需原料相同？）上述图解中哪两个过程所需原料相同？（2）高度分化的活细胞内可发生上述哪些过程？）高度分化的活细胞内可发生上述哪些过程？探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系从基因角度分析豌豆的圆粒与皱粒从基因角度分析豌豆的圆粒与皱粒实例实例实例实例1 1思考一下？基因对性状的控制有几种不同的途径？从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆编码淀粉分支酶编码淀粉分支酶的基因的基因指导指导 合成合成DNA中插入了一段中插入了一段外来外来DNA序列序列促使促使引起引起编码淀粉分支酶编码淀粉分支酶的的基因异常基因异常淀粉分支酶淀粉分支酶淀粉含量升高淀粉含量升高有效保持水分有效保持水分蔗糖蔗糖合成合成淀粉淀粉蔗糖含量高，豌豆蔗糖含量高，豌豆失水而皱缩失水而皱缩蔗糖不能合成淀粉蔗糖不能合成淀粉淀粉分支酶不能正常合成淀粉分支酶不能正常合成控制控制酪氨酸酶酪氨酸酶的的基因基因异常异常酪氨酸酶酪氨酸酶不能不能正常合成正常合成酪氨酸不能正常酪氨酸不能正常转化为黑色素转化为黑色素缺乏黑色素表现缺乏黑色素表现为白化病为白化病探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系白化病患者白化病患者实例实例实例实例2 2说出白化病发生的直接原因和根本原因说出白化病发生的直接原因和根本原因直接原因直接原因根本原因根本原因从上述两个实例中我们大家能总结出从上述两个实例中我们大家能总结出什么样的共同点呢什么样的共同点呢?结论结论间接控制间接控制探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系问题问题问题问题探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系基因基因结构蛋白结构蛋白细胞结构细胞结构生物性状生物性状酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状蛋白质蛋白质直接作用直接作用间接作用间接作用总之：总之：a.a.生物性状主要是由生物性状主要是由 体现体现 b.b.蛋白质的合成又受蛋白质的合成又受 的控制的控制所以：生物的性状是由所以：生物的性状是由 控制的控制的 小结小结通过以上的四个例子我们可以看出基因通过以上的四个例子我们可以看出基因控制生物的性状主要有以下两个途径控制生物的性状主要有以下两个途径探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系【典例典例2】下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正下列关于基因、蛋白质、性状三者关系的叙述不正确的是确的是 （ ） （多选）（多选）A. 基因能够通过控制蛋白质的结构直接控制性状的基因能够通过控制蛋白质的结构直接控制性状的表现表现B. 基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，但不基因能够通过控制酶的合成控制代谢过程，但不能控制生物性状能控制生物性状C. 人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常人的白化病症状是由于控制酪氨酸酶的基因异常引起的引起的D. 人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成的人镰刀型细胞贫血病是由于控制血红蛋白合成的酶的基因错误表达引起的酶的基因错误表达引起的BD 阅读课本阅读课本70页第二、三段内容页第二、三段内容阅读阅读阅读阅读思考思考思考思考1 1基因与性状是不是简单的线性关系？基因与性状是不是简单的线性关系？ 基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个间存在复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错踪复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。错踪复杂的网络，精细地调控着生物体的性状。探究二、基因、蛋白质与性状的关系探究二、基因、蛋白质与性状的关系一种一种生物性状由生物性状由一个一个基因决定的；基因决定的；也有也有一种一种生物性状是由生物性状是由多个多个基因决定的，如人的身高等基因决定的，如人的身高等思考思考思考思考2 2生物性状除了受基因控制外，还受哪些生物性状除了受基因控制外，还受哪些因素的影响？因素的影响？环境环境基因型相同，表现型是否一定相同？基因型相同，表现型是否一定相同？不是不是不是不是表现型相同，基因型是否一定相同？表现型相同，基因型是否一定相同？不是不是不是不是表现型表现型 = =基因型基因型 + + 外界环境外界环境【典例典例3】甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两个相对基因共同控制，只有当同时染色体上的两个相对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（存在两个显性基因（A和和B）时，花中的紫色素才）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是能合成，下列说法正确的是( )A一种性状只能由一种基因控制一种性状只能由一种基因控制 B基因在控制生物体的性状上是互不干扰的基因在控制生物体的性状上是互不干扰的C每种性状都是由两个基因控制的每种性状都是由两个基因控制的D基因之间存在着相互作用基因之间存在着相互作用D【知识拓展知识拓展】请同学们思考以下两个问题：请同学们思考以下两个问题：DNA的载体有哪些的载体有哪些?根据位置的不同，基因应如何分类？根据位置的不同，基因应如何分类？DNADNA的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传（所以说，染（所以说，染色体是色体是DNADNA的主的主要载体）要载体）次要的在线粒体/叶绿体请阅读请阅读P70最后两段小字部分的内容，思考以下问题最后两段小字部分的内容，思考以下问题什么是细胞质基因？什么是细胞质基因？叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体中的基因，叫做中的基因，叫做细胞质基因。细胞质基因。其功能如何？其功能如何？半自主复制半自主复制遗传特点是什么？遗传特点是什么？不符合不符合孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律后代表现与后代表现与母本母本相同，即相同，即母系遗传母系遗传细胞质基因细胞质基因细胞核基因细胞核基因存在部位存在部位是否与蛋是否与蛋白质结合白质结合基因数量基因数量遗传特点遗传特点功能功能细胞质基因与细胞核基因的区别细胞质基因与细胞核基因的区别叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体细胞核中细胞核中否，否，DNA分子裸露分子裸露与蛋白质合成与蛋白质合成为染色体为染色体少少多多母系遗传母系遗传,不遵循不遵循孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律遵循孟德尔遗传规律遵循孟德尔遗传规律半自主复制半自主复制转录、翻译转录、翻译复制复制转录、翻译转录、翻译第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系二、基因、蛋白质和性状的关系四、基因型和表现型的关系四、基因型和表现型的关系三、基因与性状的关系三、基因与性状的关系五、细胞质基因五、细胞质基因DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制基因基因酶或激素酶或激素结构蛋白结构蛋白细胞代谢细胞代谢细胞结构细胞结构生物性状生物性状生物性状生物性状完成学案的当堂检测完成学案的当堂检测课后延伸学案课后延伸学案完成课后练习及完成课后练习及非常学案非常学案的当堂检测的当堂检测