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1、第2节 基因对性状的控制,比双胞胎更“像”兄弟俩26岁的王某家住四川资阳市安岳县石羊镇，在西南医院查出患有慢性骨髓细胞白血病，且已开始恶化，必须立即进行骨髓移植治疗。得知弟弟患白血病，要进行骨髓移植，年长四岁的哥哥立即从北碚赶到医院进行配型。配型结果出来后，结果让医生们都惊呆了。他们不仅配型点完全重合，而且他们的基因竟一模一样。请思考：这对兄弟的配型点和基因具有怎样的关系？,主题一 中心法则的提出及其发展1.中心法则的提出(1)提出者：_。,克里克,(2)基本内容：,复制,DNA,DNARNA,翻译,RNA蛋白质,2.发展 (1)RNA自我复制： 遗传信息流向：从_。 举例：致癌的_病毒。 (
2、2)RNA逆转录： 遗传信息流向：从_。 举例：HIV病毒，致癌的_病毒。,RNA,RNA,RNA,RNA,DNA,RNA,【判一判】 (1)中心法则表示的是遗传信息流动过程。( ) 【分析】中心法则中的过程虽然不同，但表示的都是遗传信息的流动过程。 (2)遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。( ) 【分析】在克里克提出的中心法则中，遗传信息只能从DNA流向RNA，进而流向蛋白质。随着科学的发展，中心法则不断得到完善，遗传信息流动的过程更多，例如RNA的自我复制、逆转录等。,1.中心法则的解读 下图表示完善后的中心法则，请据图回答：(1)克里克提出的中心法则中，包括图中的哪些过程？
3、 提示：克里克提出的中心法则包括(DNA的复制)、(转录)和(翻译)。,(2)请据图写出以DNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的。 提示：,(3)请据图写出以RNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的。 含有RNA复制酶的生物 提示：含逆转录酶的生物 提示：,2.中心法则中遗传信息准确流动的原因 (1)为什么中心法则中的遗传信息可以准确地流动？ 提示：因为有精确的模板并严格遵守碱基互补配对原则。 (2)这种准确性是绝对的还是相对的？ 提示：是相对的，在一定条件下可能会发生差错。,【精讲点拨】生物体内存在碱基互补配对的过程及场所 (1)发生碱基互补配对的过程：DNA复制、DNA转录、翻译
4、(反密码子与密码子的配对)、RNA逆转录、RNA复制。 (2)发生碱基互补配对的场所：细胞核(DNA复制、DNA转录)，线粒体和叶绿体(二者都能进行DNA复制、转录和翻译)，核糖体(翻译)，RNA复制和逆转录在寄主细胞中完成。,中心法则与基因表达的关系,控制蛋白质合成（表达遗传信息）,DNA,复制,复制,转录,逆转录,翻译,蛋白质 （性状）,氨基酸序列,遗传密码,遗传信息,脱氧核苷酸序列,核糖核苷酸序列,遗传信息传递,翻译者,核糖体,转录,转运RNA 核糖体RNA,RNA,场所,【典题训练】1983年科学家证实，引起艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种逆转录病毒。下列正确表示HIV感染人体
5、过程的“遗传信息流动”示意图是( ),【解题指南】解答本题的关键是要记住HIV在宿主细胞中可以发生的一个独特的过程逆转录，经过逆转录形成DNA后，其他过程与以DNA为遗传物质的生物相同。 【解析】选D。HIV是逆转录病毒，以RNA为遗传物质，可以以RNA为模板逆转录产生DNA。产生DNA后，可完成DNA的复制、转录和翻译。由于HIV病毒的RNA不能自我复制，所以可排除A、B、C三个选项。,【规律方法】不同细胞中的遗传信息流动情况,主题二 基因、蛋白质和性状的关系1.基因控制性状的途径 (1)间接途径： 途径：基因 _的合成 细胞_ 生物性 状。 举例：人_的形成。 控制_的基因异常不能合成_酪
6、氨酸不能 转变为_表现出白化症状。,酶,代谢,白化病,酪氨酸酶,酪氨酸酶,黑色素,(2)直接途径： 途径：基因 _结构 生物性状。 举例：_病。 编码CFTR蛋白的基因缺失了_CFTR蛋白在第508位缺 少_CFTR蛋白_异常支气管中黏液增 多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖。,蛋白质,囊性纤维,3个碱基,苯丙氨酸,结构与功能,2.基因与性状间的对应关系 (1)生物的绝大多数性状受_控制。 (2)生物的有些性状是由_决定的，如人的身高。 (3)生物的性状还受_的影响，是生物的_和 _共同作用的结果。,单个基因,多个基因,环境条件,基因,环境条件,【想一想】 果蝇长翅对残翅为显性。用一定高温处理长
7、翅基因纯合子的幼虫，其发育为成虫后，翅膀表现为残翅。由此你能得出什么结论？ 提示：环境因素能影响生物的表现型。,1.基因对性状的间接控制 请结合模式图回答下列问题基因代谢过程：物质A 物质B (1)如果用该模式图分析圆粒豌豆的成因，请说出图中基因、物质A和物质B的名称。 提示：基因为编码淀粉分支酶的基因，物质A和B分别是蔗糖和淀粉。,酶,(2)如果用该模式图分析白化病的病因，请说出图中基因、物质A和物质B的名称。 提示：基因为控制酪氨酸酶的基因，物质A和B分别是酪氨酸和黑色素。,2.基因对性状的直接控制 囊性纤维病的实例说明基因可直接控制生物的性状，除此之外，请再举一实例。 提示：编码血红蛋白
8、的基因发生异常，则会导致红细胞结构异常，其运输氧气的功能受到影响。,3.基因、环境因素与性状的关系 如图同一株水毛茛，裸露在空气中的叶是扁平的叶片，而浸在水中的叶片深裂成丝状。请思考： (1)这两种形态的叶，其细胞的基因组成有何关系？ 提示：相同。它们都是由同一个受精卵分裂分化来的，所以基因组成相同。,(2)这两种叶片的不同形态是什么因素造成的？ 提示：两种叶片细胞中的基因相同，是环境造成叶片形态不同的。 (3)由(1)(2)你能得出什么结论？ 提示：表现型=基因型+环境。,【精讲点拨】基因控制生物性状的影响因素 (1)一个基因能决定一种性状，但有的性状受多对基因的控制(如人的身高)。 (2)
9、基因控制性状还受到环境的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。(3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，精细地调控着生物体的性状。,【典题训练】如图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中不能得出( )A.精氨酸的合成是由多对基因共同控制的 B.基因可通过控制酶的合成来控制代谢 C.若基因不表达，则基因和表达不受影响 D.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,【解题指南】基因、分别通过控制相应酶的合成进一步控制代谢而控制生物的性状。 【解析】选D。精氨酸的合成是由基因、共同控制的，A正确；由图示可知这几个基因共同通过控制酶的合成控制代谢进而控制生物性状，B正确、 D错误；基因表达是独立的，基因不能表达时，并不影响基因的表达，C正确。,【互动探究】 (1)如果本题中的基因不表达，则脉胞霉体内还能合成精氨酸吗？为什么？ 提示：不能。基因不表达，则酶无法合成，导致N-乙酸鸟氨酸不能转化成鸟氨酸，虽然基因都能够表达但不能够得到精氨酸。 (2)写出基因控制合成酶的过程。 提示：基因 mRNA 酶,
