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1、第四章 基因的表达 4.2 基因对性状的控制一、教学目标知识与技能1.说出中心法则的发展历程，明确中心法则中遗传信息的流向2.举例说明基因、蛋白质与性状之间的关系3.举例说明基因间的相互作用及对生物性状的精细控制过程与方法1.从遗传现象的实例入手，分析本质原因 2.点拨思维，建立新旧知识的联系情感态度与价值观正确理解基因、性状、环境的相互影响关系，从而树立爱护自然的理念二、教学重点1.中心法则的建立及发展 2.基因、蛋白质与性状之间的关系3.基因型与表现型之间的关系三、教学难点1.中心法则的建立及发展 2.基因、蛋白质与性状之间的关系四、教具：挂图、投影、多媒体课件五、教学方法讨论法、 演示法
2、、实验法六、课时安排：1课时七、教学过程：一、中心法则的提出及其发展（1）RNA自我复制遗传信息从RNA流向RNA。 举例：某种RNA病毒（2）RNA逆转录遗传信息从RNA流向DNA 。举例：HIV病毒（3）可能存在的结论：遗传信息由蛋白质流向蛋白质。举例：疯牛病的病原体（一种结构异常的蛋白质）（4）补充后的图解：特别提醒：DNA复制、转录、翻译发生在有细胞结构的生物中及DNA病毒的增殖过程中RNA的复制和逆转录只发生在RNA病毒中，是对中心法则的两个补充逆转录一定要在逆转录酶的作用下完成探究1.人体细胞（许多生物）不能进行逆转录的原因是什么？体内无逆转录酶 探究2.遵循碱基互补配对的过程有哪
3、些？二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因是控制生物性状的基本单位2.基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的3.基因控制性状的两种方式（1）基因通过控制 酶的合成 来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 （间接途径）如豌豆的粒型：a.圆粒豌豆 有 淀粉分支酶 基因 产生 淀粉分支酶 淀粉含量 高 保留水分 多 圆粒b.皱粒豌豆 无正常 淀粉分支酶 基因 不产生 淀粉分支酶 淀粉含量 低 、蔗糖含量高 保留水分 少 皱粒白化机理a.正常：酪氨酸酶基因酪氨酸酶酪氨酸变为黑色素；b.患者：白化病患者皮肤内控制 酪氨酸酶 的基因异常，无法产生 酪氨酸酶 ，因而无法合成 黑色素 ，出现白化症状（2）基因还能
4、通过控制 蛋白质的结构 直接控制生物体的性状 （直接途径）囊性纤维病：编码CFTR蛋白的基因缺失了 3个碱基 CFTR蛋白缺少 苯丙氨酸 CFTR蛋白的 结构和功能 异常 患者支气管黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖。镰刀型细胞贫血症：编码血红蛋白正常基因的碱基对发生替换 血红蛋白的结构 异常 红细胞的结构和功能受损。4.基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系（1）一般地，一对基因只决定一种性状（2）有的基因可决定或影响多种性状，如豌豆细胞内的淀粉分支酶基因的改变不仅能影响豌豆的形状，还能影响豌豆的口味（3）有些性状是由多个基因共同决定的，如人的身高（4）生物的性状是由基因决定的，还受环
5、境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果例1.下列属于基因通过控制蛋白质的结构来直接控制生物性状的实例是白化病囊性纤维病苯丙酮尿症镰刀型细胞贫血症 A.B.C.D.例2.（多选）下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中可得出A.精氨酸的合成是由2对基因共同控制的B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢C.若基因不表达则基因和也不表达D.若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因发生突变三、细胞核基因和细胞质基因细胞核基因细胞质基因分布存在于细胞核染色体上的基因存在于 线粒体 和 叶绿体 中的基因。遗传特点遵循孟德尔遗传定律母系遗传（为什么？）后代不出现一定的性状分离比（为什么）联系线粒
6、体和叶绿体是半自主细胞器，这些部位的基因的活动还要受到 核基因 的控制、制约。注意：核基因的复制、转录在细胞核内进行，翻译在细胞质的核糖体上进行；质基因的复制、转录、翻译均在细胞质的线粒体、叶绿体内完成，因为这两类细胞器中有自己的核糖体。 例5.有人发现某种花卉有红花和白花两种表现型（1）设计一个实验，探究花色的遗传是细胞质还是细胞核遗传，用图解和简洁的语言回答。（2）如果花色的遗传是细胞核遗传，请写出F2代的表现型及比例二、基因、蛋白质与性状的关系1.基因是控制生物性状的基本单位2.基因是通过控制蛋白质的合成来控制性状的3.基因控制性状的两种方式（1）基因通过控制 酶的合成 来控制代谢过程，
7、进而控制生物体的性状 （间接途径）如豌豆的圆粒皱粒的形成、人白化病的形成（2）基因还能通过控制 蛋白质的结构 直接控制生物体的性状 （直接途径）如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症的发生4.基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系三、细胞核基因和细胞质基因 基础训练1.遗传的中心法则是指 A.遗传信息的表达过程 B.遗传信息的解读过程C.遗传信息的遗传规律 D.遗传信息的传递途径2.中心法则的两个补充是 A. B. C. D. 3.遗传信息从RNADNA的途径是对中心法则的补充,下列能进行该传递过程的生物是 A.烟草花叶病毒 B.噬菌体 C.烟草 D.大肠杆菌4.在果蝇细胞中,遗传信息的流向不包括
8、A.RNA复制和逆转录 B.DNA复制和转录 C.信使RNA的形成 D.转录和翻译5.现代遗传学认为，控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位称为 A.蛋白质 B.核糖体 C.脱氧核苷酸 D.基因6.下列关于基因与性状的说法，错误的是 A.基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物体的性状B.基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状C.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系 D.生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关7.水毛茛是一种水生植物，它的叶生长在水中呈丝状，长在水面上呈扁片状，水毛茛叶的这种性状变异说明 A. 环境因素引起基因突变 B. 环境因素引起基因重组C.
9、 表现型是基因型和环境条件共同作用的结果 D. 环境因素引起染色体变异 8.下列属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的实例是人类的白化病囊性纤维病苯丙酮尿症镰刀型细胞贫血症 皱粒豌豆的形成 A. B. C. D.9.根据下列图解回答下列问题：此图解全过程叫_。图中的生理过程叫_ ，进行的场所是细胞的_ 内，进行的时间是细胞分裂的_ _期,模板是 ，原料是 ；图中的生理过程叫_ ，进行的场所是细胞的_内, 模板是 ，原料是 ； 图中的生理过程叫_，该过程需要在_作用下才能进行。 图中的生理过程叫_，该过程的发现，说明RNA也可作为生物的_。 图中的生理过程叫_，进行的场所是细
10、胞的_内，模板是 ，原料是 。需要tRNA和核糖体同时参与的过程是 。（8）能特异性识别信使RNA上密码子的分子是 ，后者所携带的分子是 。（9）从DNA的功能看，图中过程属于DNA的_功能，图中和过程属于DNA的_功能。 拓展提升10.Leber遗传性视神经病是一种遗传病，此病是由线粒体DNA基因突变所致。某女士的母亲患有此病，如果该女士结婚生育，下列预测正确的是（ ）A.如果生男孩，孩子不会携带致病基因 B.如果生女孩，孩子不会携带致病基因C.不管生男或生女，孩子都会携带致病基因 D.必须经过基因检测，才能确定11.如图为红色面包霉（一种真菌）通过一系列酶将原料合成它所需要的氨基酸的过程。
11、下列叙述正确的是A.若基因A被破坏，则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活。B.若基因B被破坏，则向培养基中加入鸟氨酸，面包霉仍能存活。C.若基因B不存在，则瓜氨酸仍可由鸟氨酸合成D.基因C不能控制酶C的合成12.治疗艾滋病的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构很相似。推测AZT抑制病毒繁殖的机制是 A.抑制艾滋病毒RNA基因的转录B.抑制艾滋病毒RNA的逆转录C.抑制艾滋病毒蛋白质的翻译过程D.抑制艾滋病毒RNA基因的自我复制13.（多选）在山羊中，甲状腺先天缺陷是由隐性基因（b）控制的常染色体遗传病。基因型为bb的山羊，会因为缺乏甲状腺激素而发育不良；含有显性基因B的山羊，如果后天缺碘，同样会因为缺乏甲状腺激素而发育不良。以下说法正确的是A.缺少甲状腺激素的双亲，其子代的甲状腺可以是正常的B.同一环境中，甲状腺激素正常的个体，其基因型可能不同C.同一环境中，缺少甲状腺激素的个体，其基因型也可能不同D.对因缺乏甲状腺激素而发育不良的个体，若在食物中添加碘，可确保其生长发育正常（2）图中哪两个标号所示的过程是对“中心法则”的补充? 。（3）图中1、8表示遗传信息的 ；图中2、5、9表示遗传信息的 ；图中3、10表示遗传物质的 ，该过程进行所必需的物质条件是 。（4）图中7表示遗传信息的 ；此过程需有 的作用。这一现象的发生，其意义是 。 课后反思：5
