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1、 请你根据请你根据转录、翻译、转录、翻译、DNA复复制制的内容,画出一张能表示出的内容,画出一张能表示出遗遗传信息传递传信息传递过程的流程图。过程的流程图。一、中心法则的提出及其发展1 1、19571957年克里克提出中心法则:年克里克提出中心法则:转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译DNADNADNADNARNARNARNARNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质n个基因个基因(脱氧核苷酸序列)(脱氧核苷酸序列)核糖核苷酸排列序列核糖核苷酸排列序列遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码氨基酸序列氨基酸序列资料分析:资料分析:并写出遗传信息的并写出遗传信息的传递方向传递方向1 1、19651965年,科学家在年,
2、科学家在RNARNA肿瘤病毒肿瘤病毒里发现了一种里发现了一种RNARNA复制酶复制酶,像,像DNADNA复复制酶能对制酶能对DNADNA进行复制一样,进行复制一样,RNARNA复复制酶能对制酶能对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病病毒毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶,它能以,它能以RNARNA为模为模板板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶3 3、19821982年,科学家发现年,科学家发现疯牛病疯牛病是由一种结是由一种结构异常的构异常的蛋白质蛋白质在脑细胞内在脑细胞内大量增
3、值大量增值引引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质,的蛋白质,可能可能促使与其具有相同氨基酸促使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误,从而序列的蛋白质发生同样的折叠错误,从而导致大量结构异常的蛋白质的形成。导致大量结构异常的蛋白质的形成。蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 1 1、你认为上述实验证据是否推翻了传统的、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则,为什么?中心法则,为什么?2 2、根据上述资料,你认为传统的中心法则、根据上述资料,你认为传统的中心法则是否需要修改,如果需要,应如何修改是否需要修改,如果需要,应如何修改? (建议用实线表
4、示确信无疑的结论,用虚线表示(建议用实线表示确信无疑的结论,用虚线表示可能正确的结论。)可能正确的结论。)没有,实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传没有,实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传信息的可能传递途径,是对中心法则的补充而非否定信息的可能传递途径,是对中心法则的补充而非否定蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译中心法则的补充中心法则的补充转录转录蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译转录转录 中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。 根据上述图,你能找出遗传信息传递的几条途径?根据上述图,你能找出遗传信息传
5、递的几条途径?1、DNA DNA (DNA自我复制自我复制)2、DNA RNA 蛋白质蛋白质3、RNA RNA (RNA自我复制自我复制)4、RNA DNA转录转录翻译翻译逆转录逆转录二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系 DNA DNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序列序列,打乱了编码淀粉分支酶的,打乱了编码淀粉分支酶的基因基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖不合成为淀粉蔗糖不合成为淀粉,蔗糖含量升高,蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩(皱缩(性状:皱粒性状:皱粒)编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基
6、因基因正常正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成正常合成蔗糖合成为淀粉蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高,淀粉含量升高淀粉含量高,有效保留水分,豌豆显淀粉含量高,有效保留水分,豌豆显得圆鼓鼓得圆鼓鼓(性状:圆粒)(性状:圆粒)白白化化病病 白化病是一白化病是一种较常见的皮肤种较常见的皮肤及其附属器官黑及其附属器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 这类病人通这类病人通常是全身皮肤、常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏毛发、眼睛缺乏黑色素,表现出黑色素,表现出怕光等行为怕光等行为 人的白化病人的白化病控制酶形成的控制酶形成的基因基因异常异常控制酶形成的控制酶形成的基因基因正常正常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常
7、合成不能正常合成酪氨酸酶酪氨酸酶正常合成正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸不能正常转化为黑色素酪氨酸能正常转化为黑色素酪氨酸能正常转化为黑色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白化病白化病表现正常表现正常由这二个实例大家可以总结出什么共同点?由这二个实例大家可以总结出什么共同点?结论:结论:基因通过控制酶或激素的合成来基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢的过程,进而控制生物体的性状控制代谢的过程,进而控制生物体的性状m氨基酸氨基酸结构蛋白质结构蛋白质正常正常异常异常缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸突变突变镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 控制血红蛋白形成的控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化
8、基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化血红蛋白的结构发生变化红细胞红细胞呈镰刀状呈镰刀状红细胞容易破裂,患溶血性贫血红细胞容易破裂,患溶血性贫血囊性纤维病囊性纤维病编码跨膜蛋白(编码跨膜蛋白(CFTRCFTR)的基因)的基因缺失缺失了了3 3个碱基对个碱基对导致导致CFTRCFTR蛋白蛋白缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸,影响了,影响了CFTR蛋白结构蛋白结构使使CFTR转运氯离子的功能异常,患者支气管内黏液增多转运氯离子的功能异常,患者支气管内黏液增多黏液增多,支气管管腔受阻,细菌大量繁殖,肺黏液增多,支气管管腔受阻,细菌大量繁殖,肺部功能严重受损部功能严重受损由这二个实例大家可以总结出什么共同
9、点?由这二个实例大家可以总结出什么共同点?结论:结论:基因通过控基因通过控制蛋白质的结构直接制蛋白质的结构直接控控制生物体的性状制生物体的性状 基因、蛋白质与性状的关系是基因、蛋白质与性状的关系是 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.生物性状主要是由蛋白质体现生物性状主要是由蛋白质体现 b. b.蛋白质的合成又受基因的控制蛋白质的合成又受基因的控制所以:生物的性状是由基因控制的所以:生物的性状是由基因控制的 遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度遗
10、传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度为为25,将孵化后,将孵化后47d的长翅果蝇幼虫在的长翅果蝇幼虫在3537处理处理624h后,后,得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后得到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。代仍然是长翅果蝇。 1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说,进行解释。、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说,进行解释。 提示:翅的发育是否经过酶催化的反应?酶与基因的关系是提示:翅的发育是否经过酶催化的反应?酶与基因的关系是怎样的?酶与温度的关系是怎样的?怎样的?酶与温度的关系是怎样的? 2、这个实验说明基因与性状的关系是怎
11、样的?、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的?三、基因型与表现型的关系三、基因型与表现型的关系假设假设:翅的发育需要经过酶催化的反翅的发育需要经过酶催化的反应,而酶是在基因指导下合成的,酶应,而酶是在基因指导下合成的,酶的活性受温度、的活性受温度、pH等条件影响等条件影响。结论结论:基因控制生物体的性状,而基因控制生物体的性状,而性状的形成同时还受到环境的影响。性状的形成同时还受到环境的影响。性状性状 基因基因外界环境外界环境 性状的形成往往是内因(基因)与外因性状的形成往往是内因(基因)与外因(环境因素等)相互作用的结果(环境因素等)相互作用的结果人的身高可能是由多个基人的身高可能是由多个基
12、因决定的。后天营养和锻因决定的。后天营养和锻炼也很重要。炼也很重要。四、生物体性状的多基因因素四、生物体性状的多基因因素 基因与基因、基因与基因基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间产物、基因与环境之间存在着存在着复杂的相互作用复杂的相互作用,这种相互作,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,用形成了一个错综复杂的网络,精细地精细地调控着生物体的性状。调控着生物体的性状。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三、基因型和表现型的关系三、基因型和表现型的关系四、生物性状是由多个
13、基因控制的四、生物性状是由多个基因控制的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1、揭示生物体内揭示生物体内遗传信息传递遗传信息传递一般一般规律的是(规律的是( ) A基因的遗传定律基因的遗传定律 B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C中心法则中心法则 D自然选择学说自然选择学说C2 2、如下图是设想的一条生物合成途径的示、如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若意图。若将缺乏此途径中必需的某种酶的微将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物生物置于含置于含X X的培养基中生长,发现微生物的培养基中生长,发现微生物内有大量的内有大量的M M和和L L,但没有,但没有Z Z,试问基因突变,试问基因突变影响到哪种酶影响到哪种酶( )MYLXZB 酶酶C 酶酶E 酶酶D 酶酶A 酶酶A、 E酶酶 B、 B酶酶 C、 C酶酶 D、A酶和酶和D酶酶C3 3、下图所示的过程,正常情况下在动植、下图所示的过程,正常情况下在动植物细胞中都物细胞中都不可能不可能发生的是(发生的是( ) A、 B、 C、 D、 B