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1、第三单元 第二章基因对性状的控制第一节认识基因目标导航1.阅读教材图文，说出基因和DNA的关系。2.结合探究活动，理解基因与性状的关系，归纳基因的概念。栏目索引预习导学 挑战自我 点点落实课堂讲义 重点难点 个个击破对点练习 即时训练 体验成功一、“基因”的提出答案 预习导学 挑战自我 点点落实1.1865年，孟德尔提出生物的性状是由“”决定的。它具有“遗传因子”是和“遗传因子”是两个基本属性。2.1909年，丹麦遗传学家约翰逊提出“”这个名词，其含义与“_”完全一致。遗传因子世代相传的决定遗传表达的基因遗传因子二、基因概念的发展1.摩尔根的研究成果通过对果蝇的研究证实了(1)基因存在于上。(
2、2)一条染色体上有。(3)基因在染色体上呈。2.比德尔和泰特姆的实验证明：特定的酶的产生是由一个特定的负责的。艾弗里等的研究成果最终证实：基因的本质是。基因是DNA分子上的一段，是遗传的，可编码_或者编码。染色体答案许多基因线性形式排列基因DNA核苷酸序列功能单位一段肽链一段RNA3.雅各布和莫诺的研究成果研究大肠杆菌的乳糖代谢调节实验证明：基因是，从功能上可以把基因分为编码蛋白质的，以及负责调节其他基因功能的_和起调控作用的、操纵基因。答案可分的结构基因调节基因启动基因三、基因的现代含义1.基因的结构特点(1)断裂基因：大多数真核生物的基因的编码序列在DNA分子上是不连续的，而是被不编码的序
3、列隔开，称为。其中的编码序列称为，非编码序列称为。断裂基因往往由一些交替存在的和_构成。(2)重叠基因：指两个基因共用一段。(3)可动基因：在染色体上通过某种方式从一个位置转移到另一个位置的基因，称为可动基因，也叫做。答案断裂基因外显子内含子内含子外显子重叠的核苷酸序列转座因子2.基因概念的内涵基因是遗传的和，它携带了逐代传递的信息，是组成一个和的一段DNA序列。答案基本物质功能单位转录区域转录调节预习诊断判断正误：(1)基因是有遗传效应的DNA片段，是遗传物质的结构和功能单位。()(2)基因是一段DNA，但一段DNA不一定就是基因。()(3)真核细胞的细胞核和细胞质中均有基因。()(4)并非
4、任何一个DNA片段都是基因，只有具有遗传效应的DNA片段才是基因。()(5)基因可以准确地复制。()(6)基因能够存储遗传信息。()(7)基因是4种碱基对的随机排列。()返回答案 课堂讲义 重点难点 个个击破一、基因的探究历程1.基因的探究历程时间科学家对基因概念的理解主要含义(内容)1865年孟德尔遗传因子认为生物的性状由“遗传因子”传递，在体细胞中成对存在，在生殖细胞中单个存在，能世代相传1909年约翰逊首次提出基因概念 同孟德尔1926年摩尔根基因位于染色体上一条染色体上含有许多基因。基因以线性形式排列在染色体的特定位置上1944年艾弗里证实了基因的本质是DNA1953年沃森、克里克对基
5、因的认识发展到了分子水平基因是DNA分子上的一段核苷酸序列，是遗传的功能单位，可编码一段肽链或编码一段RNA比德尔和泰特姆一基因一酶说特定的酶的产生是由一个特定的基因负责的一个基因一个肽链复杂蛋白质的不同肽链由不同的基因决定1961年雅各布和莫诺提出乳糖操纵子模型，丰富了基因的概念认为基因是可分的，在功能上可细分为编码蛋白质的结构基因以及负责调节其他基因功能的调节基因和起调控作用的启动基因、操纵基因2.基因与脱氧核苷酸、DNA和染色体之间的关系比较关系内容基因与脱氧核苷酸基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，基因中脱氧核苷酸的排列顺序称为遗传信息基因与DNA基因是有遗传效应的DNA序列，每个DNA分
6、子上有很多个基因基因与染色体基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体图示3.基因和DNA关系的概括每个DNA分子上有许多个基因。一个DNA分子上的碱基总数大于该DNA分子上所有基因中的碱基数之和，基因与DNA的关系概括如下：思维激活1.已知大肠杆菌细胞的拟核有一个DNA分子，长度约为4700000个碱基对，在DNA分子上分布着大约4400个基因，每个基因的平均长度约为1000个碱基对。请计算基因中的碱基数目，与DNA的总碱基数目比较能说明什么？答案答案基因总的碱基数目440010004.4106(对)，小于该DNA中总的碱基数目4.7106(对)，说明DNA分子中并非所有的片段都属于基
7、因。2.是不是DNA的任意一个片段都是基因？答案不是。基因具有一定的遗传效应，所以并非DNA的任意一个片段都属于基因，只有具有一定遗传效应的DNA片段才是基因。答案应用示例1.如图表示染色体、DNA、基因三者之间的关系，关于三者之间关系的叙述不正确的是()A.都能复制、分离和传递B.染色体的任一片段均可称作基因C.每条染色体上含有1个或2个DNA分子，DNA分子上含有多个基因D.在生物的细胞核遗传中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为问题导析答案B一题多变判断正误：(1)每个基因都是DNA分子上的一个片段。()(2)基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位。()(3)基因是控制生物性状的遗传物
8、质的结构单位。()(4)DNA分子上每一个片段都是一个基因。()答案二、基因的现代含义1.概念基因是遗传的基本物质和功能单位，它携带了逐代传递的信息，是组成一个转录区域和转录调节的一段DNA序列。2.原核生物的基因结构和真核生物的基因结构(1)原核生物和真核生物的基因结构都由三部分组成：上游非编码区、编码区、下游非编码区。非编码区不能转录出信使RNA，编码区能转录出信使RNA。(2)原核生物的基因编码序列是连续的，真核生物的基因编码序列(外显子)是不连续的，而是被不编码的序列(内含子)隔开。(3)内含子不能编码蛋白质，但内含子的存在并不是没有意义。一种说法认为，内含子对基因的转录具有某种调控作
9、用；另一种说法认为，内含子在生物进化的某一个阶段曾起过重要作用，比如把编码同一种功能蛋白质的外显子连在一起。答案思维激活1.完成如下计算，体验DNA分子的特性。1个碱基对能够形成多少种基因？2个呢？3个n个呢？答案DNA中共有4种碱基对，所以1个碱基对能够形成以下4种基因：|AT|TA|CG|GC|。2个碱基对时，由于碱基对之间自由组合，故有4416种组合方式，所以有16种基因。 3个、4个n个碱基对依次能够形成43、444n种基因。答案2.结合蛋白质多样性的原因，分析DNA分子多样性的原因有哪些？答案脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序不同是造成DNA分子多种多样的原因。应用示例2.在一个典型的
10、基因内部，转录起始位点(TSS)、转录终止位点(TTS)、起始密码子编码序列(ATG)、终止密码子编码序列(TGA)的排列顺序是()A.ATGTGATSSTTSB.TSSATGTGATTSC.ATGTSSTTSTGAD.TSSTTSATGTGA问题导析答案B一题多变下面对基因结构的认识中，不正确的是()A.有些基因在染色体上的位置可以移动B.启动子、终止子在非编码区C.原核细胞与真核细胞的基因结构中都存在外显子和内含子D.内含子不能编码蛋白质的序列答案C课堂小结返回答案染色体1个或2个遗传物质很多效应线性基本单位脱氧核苷酸 对点练习1.下列关于基因的认识正确的是()“基因”这个名词的第一次提出
11、是由丹麦科学家约翰逊提出的，其含义与孟德尔提出的“遗传因子”完全一致摩尔根通过对果蝇的遗传研究，给“基因”赋予了物质内涵基因的功能是控制蛋白质的合成1953年，沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型后，使人们对基因的认识发展到分子水平1961年，雅各布和莫诺提出基因在结构和功能上都是可分的A.B.C.D.12345A答案2.对基因的正确描述是()A.基因是DNA上有一定功能的特定碱基排列顺序B.一个DNA分子就是一个基因C.基因是DNA分子上特定的片段D.它的化学结构不会发生改变12345C答案3.用a表示DNA，b表示基因，c表示脱氧核苷酸，d表示碱基。下列图解中，四者关系正确的是()1234
12、5D答案4.下列关于基因概念的现代含义的叙述，错误的是()A.基因在功能上仍可细分，分为结构基因、调节基因、启动基因和操纵基因B.原核基因与真核基因中编码蛋白质的序列都是不连续的，有外显子和内含子的区别C.绝大多数基因在染色体上的位置是固定的，但有少数例外D.随着科学研究的深入，基因概念的科学内涵仍会不断变化发展解析答案B12345解析根据对基因现代含义的叙述，基因结构中有外显子和内含子区别的只能是真核生物的基因。5.请据图回答下列问题。12345(1)若图中A为糖类，则A是_，C是_，G是_。(2)B有 4种 ， 即 _、 _、 _、 _；F的基本组成单位是图中的_。(3)图中E和F的关系是_。(4)F和H的关系是_。(5)一个H和F有两种比例关系：_和_，一个F中含有_个E，一个E中含_个D。(6)E的主要载体是图中的_，除此之外，_和_也是E由亲代传递给子代的载体。12345(7)遗传信息是E中_的排列顺序。(8)“种瓜得瓜，种豆得豆”的遗传主要是通过H上的_传递给后代，实际上是通过_的排列顺序来传递遗传信息的。12345返回解析答案
