《2017-2018学年高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制 新人教版必修2(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制 新人教版必修2(1)（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节基因对性状的控制,教师参考,新课导入一:课件展示“基因指导蛋白质合成过程”的图解,与同学们一起回顾转录和翻译的过程。 在上一节课中我们详细地学习了基因指导蛋白质合成的过程,现在请你根据这幅图,画出一张流程图,简要地表示出其中遗传信息传递的方向。 提示:DNA RNA 蛋白质 引出基因对生物性状的控制。 新课导入二:请同学们都想一想自己是更像爸爸还是更像妈妈?哪些地方像?如脸型、耳垂、眼皮、酒窝、肤色等?学生可发表各自的观点。 同学们观察的这些特征,在遗传上称为什么? 提示:性状。 有些性状是由环境引起的,这样的性状不能遗传。那什么样的性状可以遗传呢?引出基因控制生物的性状。,【学习目标】
2、 1.解释中心法则。2.举例说明基因与性状的关系。,自主学习,课堂探究,自主学习 读教材学基础,一、中心法则的提出及其发展 阅读教材P68P69,完成以下问题。 1.提出者: 。 2.中心法则及发展图示,克里克,写出上图中序号代表的生理过程和遗传信息的传递方向:,思考 病毒的遗传信息传递过程能发生在病毒自身体内吗? 提示:不能,只能发生在寄主细胞内。,DNA复制,DNA,DNA,转录,DNA,RNA,翻译,RNA,蛋白质,RNA,RNA,RNA,DNA,二、基因、蛋白质与性状的关系 阅读教材P69P70,完成以下问题。 1.基因与性状的关系 (1)基因对性状的间接控制 实质:基因通过控制酶的合
3、成来控制 ,进而控制生物体的性状。 实例 a.豌豆粒型:皱粒豌豆DNA中插入一段外来DNA序列,使编码淀粉分支酶的基因打乱不能合成淀粉分支酶细胞内淀粉含量下降,蔗糖含量升高豌豆水分少而皱缩。 b.人的白化病:控制 的基因异常无法合成 酪氨酸无法转变成黑色素表现白化症状。,代谢过程,酪氨酸酶,酪氨酸酶,(2)基因对生物体性状的直接控制 实质:基因通过控制 直接控制生物体的性状。 实例 a.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 . CFTR蛋白结构与功能异常 支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖肺功能严重受损。 b.镰刀型细胞贫血症:编码血红蛋白的基因异
4、常 血红蛋白结构异常 红细胞功能受影响。 2.基因控制性状还受 影响,生物性状是基因和环境条件共同作用的结果。,蛋白质的结构,苯丙氨酸,环境,判断 (1)一对相对性状可由多对等位基因控制。( ) (2)囊性纤维病体现了基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状。( ) (3)基因型相同,表现型一定相同。( ),探究一,课堂探究 解疑难提能力,中心法则的理解及分析,教师参考,问题引领: 1.中心法则及发展各过程适用于哪些生物?,2.中心法则与基因表达的关系是怎样的?,1.中心法则各过程的适用范围,2.中心法则体现了DNA的两大基本功能 (1)传递遗传信息:它是通过DNA复制完成的,发生于亲代产生子
5、代的生殖过程或细胞增殖过程中。 (2)表达遗传信息:它是通过转录和翻译完成的,发生在个体发育过程中。,3.中心法则与基因表达的关系,【典例1】 (2017河北武邑月考)如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过程,下列相关叙述正确的是() A.人体细胞中,无论在何种情况下都不会发生e、d过程 B.人体神经细胞可发生a、b、c过程 C.能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA,后者所携带的分子是氨基酸 D.真核细胞中,a过程只发生在细胞核,b过程只发生在细胞质,解析:人体细胞被某些病毒侵染的时候就可能会发生e、d过程;a过程表示DNA复制,b、c过程表示转录和翻译过
6、程,只有分裂的细胞中才会发生a过程,神经细胞不能分裂,故不能发生a过程,但可发生b、c过程;能特异性识别信使RNA上密码子的分子是tRNA,后者所携带的分子是氨基酸;真核细胞中,a和b过程都主要发生在细胞核中,此外这两个过程在线粒体和叶绿体中也能进行。 答案:C,备选例题,(2017黑龙江牡丹江月考)如图所示,下列有关叙述中,不正确的是( ) A.甲是DNA,乙为RNA,此过程要以甲为模板,酶为RNA聚合酶 B.甲是DNA,乙为DNA,此过程要以甲为模板,酶为DNA聚合酶和解旋酶 C.甲是RNA,乙为DNA,此过程为转录 D.甲是RNA,乙为蛋白质,此过程为翻译,原料为氨基酸,解析:甲是DNA
7、,乙为RNA,则为转录,以甲为模板,酶为RNA聚合酶。甲是DNA,乙为DNA,则为DNA的复制,此过程要以甲为模板,酶为DNA聚合酶。甲是RNA,乙为DNA,此过程为逆转录。甲是RNA,乙为蛋白质,此过程为翻译,原料为氨基酸。,C,【题组演练】 1.(2017浙江月考)如图为中心法则示意图,HIV遗传信息传递和表达的过程为( ) A. B. C. D.,解析:HIV是逆转录病毒,其遗传信息的传递过程为:RNA逆转录形成DNA,DNA可以自我复制,也可以转录形成RNA,再以RNA为模板翻译形成蛋白质,即图中。,A,2.(2017浙江余姚期中)图甲所示为基因表达过程,图乙为中心法则,表示生理过程。
8、下列叙述正确的是( ) A.图甲所示为真核生物的基因表达过程,需要多种酶参与 B.红霉素影响核糖体在mRNA上的移动,故影响基因的转录过程 C.图甲所示过程为图乙中的过程 D.图乙中涉及碱基A与U配对的过程为,解析:甲图中,转录和翻译同时进行,属于原核生物的基因表达过程;红霉素影响核糖体在mRNA上的移动,所以影响基因的翻译过程;图乙中是DNA复制、是转录过程、是翻译过程、是RNA的复制,是逆转录过程,图甲是基因控制蛋白质的合成过程,即转录和翻译,为图乙中的过程;图乙中涉及碱基A与U配对的过程为,过程中只有A与T配对。,D,探究二,【典例2】 (2017四川南充期末)下图为基因的作用与性状的表
9、达流程示意图,请据图分析,不正确的选项是() A.过程中只需要mRNA、氨基酸、核糖体、酶、ATP即可完成 B.两过程的碱基互补配对方式不完全相同 C.囊性纤维病是基因对性状的直接控制,使蛋白质的结构发生变化所致 D.过程是转录,它以DNA的一条链为模板、四种核糖核苷酸为原料合成RNA,基因与性状的关系,解析:过程为翻译,除上述条件外还有tRNA;过程中DNA与RNA间碱基配对,即AU,TA,GC,CG;过程mRNA与tRNA间碱基配对,即AU,UA,GC,CG;囊性纤维病属于基因通过控制蛋白质的合成来改变生物的性状,属于直接控制;转录是以DNA的一条链为模板,以游离的四种核糖核苷酸为原料合成
10、RNA的过程。 答案:A,备选例题,(2017湖北宜昌月考)下图表示人体内基因对性状的控制过程。下列叙述正确的是( ) A.基因1和基因2一般不会出现在人体的同一个细胞中 B.图中所示的过程分别在细胞核、核糖体中进行 C.过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白的分子结构不同 D.该图只反映了基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状的过程,B,解析:由于细胞分化,基因1和基因2不在同一个细胞中表达,但是存在于同一个细胞中;真核细胞转录主要的场所是细胞核,翻译的场所是核糖体;过程细胞形态差异的根本原因是DNA分子不同,血红蛋白的分子结构不同是直接原因;该图既可以反映基因通过控制蛋白质结构直接控制生物
11、性状的过程,也可以反映基因通过控制酶的合成控制细胞代谢,进而间接控制生物性状的过程。,【题组演练】 1.(2017甘肃嘉峪关期末)下列有关基因对性状控制的叙述中,不正确的是( ) A.基因可通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状 B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状 C.生物的一种性状可同时受多对基因的控制 D.生物的性状只受基因控制,解析:基因既可通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状,又可以通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而间接控制生物体性状;生物的一种性状可同时受多对基因的控制,如人的身高;生物的性状是基因与环境因素共同作用的结果。,D,2.下图为人体内基因对性状的
12、控制过程,分析可知( ) A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中 B.图中过程需RNA聚合酶的催化,过程需tRNA的协助 C.过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同 D.过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状,B,解析:同一个体的体细胞内所含基因都相同,因为都是由受精卵有丝分裂产生的。图中表示转录,需要RNA聚合酶;表示翻译,需要tRNA。过程的结果存在差异的根本原因是遗传信息发生了改变,直接原因是血红蛋白合成异常。过程表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢,进而控制生物体的性状,但不是指所有性状。,1.关键语句 (1)中心法则描述了遗传信息的流动方向。 (2)基因对性状的控制有两条途径,一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状;二是基因通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。 (3)基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可决定或影响多种性状。 (4)一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果。,【知识回顾与网络构建】,2.请结合以上关键语句,尝试构建本课时知识网络。 参考:,
