1、基因?qū)π誀畹目刂票容^好根據(jù)根據(jù)DNA復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程，畫一張遺傳信息質(zhì)合成過程，畫一張遺傳信息的傳遞方向圖的傳遞方向圖動(dòng)動(dòng)手動(dòng)動(dòng)手第1頁(yè)/共38頁(yè)脫氧核苷酸序列核糖核苷酸排列序列氨基酸序列復(fù)制第2頁(yè)/共38頁(yè)一、中心法則的提出及其發(fā)展一、中心法則的提出及其發(fā)展1、中心法則的提出： 1957年，在蛋白質(zhì)的合成過程完全弄清楚之前，科學(xué)家克里克首先預(yù)見遺傳信息傳遞的一般規(guī)律。 2、中心法則內(nèi)容： 見課本P68第二段 3、中心法則圖解 第3頁(yè)/共38頁(yè)資料分析：資料分析：并寫出遺傳信息的傳遞方向并寫出遺傳信息的傳遞方向資料一：資料一：19651965年，科學(xué)家在某種年，科

2、學(xué)家在某種RNARNA病毒病毒里發(fā)現(xiàn)了一種里發(fā)現(xiàn)了一種RNARNA復(fù)制酶復(fù)制酶，像像DNADNA復(fù)制酶能對(duì)復(fù)制酶能對(duì)DNADNA進(jìn)行復(fù)制一進(jìn)行復(fù)制一樣，樣，RNARNA復(fù)制酶能對(duì)復(fù)制酶能對(duì)RNARNA進(jìn)行復(fù)制進(jìn)行復(fù)制。RNA RNA RNA復(fù)制酶復(fù)制酶4、中心法則的發(fā)展第4頁(yè)/共38頁(yè)資料二：資料二：19701970年，科學(xué)家在致癌年，科學(xué)家在致癌的的RNARNA病毒病毒中發(fā)現(xiàn)中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶，它能，它能以以RNARNA為模板為模板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶第5頁(yè)/共38頁(yè)資料三：資料三：19821982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病瘋牛病是由是由一種結(jié)構(gòu)

3、異常的一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)在腦細(xì)胞內(nèi)在腦細(xì)胞內(nèi)大量大量增值增值引起的。這種因錯(cuò)誤折疊而形成的引起的。這種因錯(cuò)誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能可能促使與其具有促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)的錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)的形成。形成。蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 第6頁(yè)/共38頁(yè)1、你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)證據(jù)是否推翻了傳統(tǒng)的中心法則，為什么？2、作為生物學(xué)的核心規(guī)律之一，中心法則應(yīng)該全面地反映遺傳信息的傳遞規(guī)律。根據(jù)上述資料，你認(rèn)為傳統(tǒng)的中心法則是否需要修改？如果需要，應(yīng)該怎樣修改？3、請(qǐng)根據(jù)討論結(jié)

4、果，修改原中心法則圖解，建議用實(shí)線表示確信無疑的結(jié)論，用虛線表示可能正確的結(jié)論。沒有，實(shí)驗(yàn)證據(jù)指出了原有的中心法則沒包含的遺傳沒有，實(shí)驗(yàn)證據(jù)指出了原有的中心法則沒包含的遺傳信息的可能傳遞途徑，是對(duì)中心法則的補(bǔ)充而非否定信息的可能傳遞途徑，是對(duì)中心法則的補(bǔ)充而非否定第7頁(yè)/共38頁(yè)3. 中心法則的地位：是生命體系中最核心、中心法則的地位：是生命體系中最核心、最簡(jiǎn)約、最本質(zhì)的規(guī)律最簡(jiǎn)約、最本質(zhì)的規(guī)律復(fù)制復(fù)制第8頁(yè)/共38頁(yè) 基因控制蛋白質(zhì)的合成到底與基基因控制蛋白質(zhì)的合成到底與基因控制生物的性狀有什么關(guān)系呢？因控制生物的性狀有什么關(guān)系呢？ 請(qǐng)閱讀請(qǐng)閱讀P69 P69 P70P70的內(nèi)容的內(nèi)容: :

5、 1 1、 豌豆的圓粒與皺粒豌豆的圓粒與皺粒 2 2、 人的白化病人的白化病 3 3、 囊性纖維病囊性纖維病 4 4、 鐮刀型貧血癥鐮刀型貧血癥第9頁(yè)/共38頁(yè)二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 DNADNA中插入了一段外來的中插入了一段外來的DNADNA序序列，打亂了編碼淀粉分支酶的列，打亂了編碼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為淀粉蔗糖不合成為淀粉，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顯得淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮（皺縮（性狀：皺粒性狀：皺粒）編碼淀粉分支酶的編碼淀粉分支酶的基因基因正常正常淀粉分支酶淀

6、粉分支酶正常合成正常合成蔗糖合成為淀粉蔗糖合成為淀粉，淀粉含量升高，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆淀粉含量高，有效保留水分，豌豆顯得圓鼓鼓顯得圓鼓鼓（性狀：圓粒）（性狀：圓粒）第10頁(yè)/共38頁(yè)白白化化病病 白化病是一白化病是一種較常見的皮膚種較常見的皮膚及其附屬器官黑及其附屬器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 這類病人通這類病人通常是全身皮膚、常是全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素，表現(xiàn)出黑色素，表現(xiàn)出怕光等行為怕光等行為 第11頁(yè)/共38頁(yè)控制酶形成的控制酶形成的基因基因異常異?？刂泼感纬傻目刂泼感纬傻幕蚧蛘Ｕ＠野彼崦咐野彼崦覆荒苷：铣刹荒苷?/p>

7、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轉(zhuǎn)化為黑色素酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為黑色素 酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素缺乏黑色素而表現(xiàn)為缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病白化病 表現(xiàn)正常表現(xiàn)正常白化病正常人第12頁(yè)/共38頁(yè)由這二個(gè)實(shí)例大家可以總結(jié)出什么共同點(diǎn)？由這二個(gè)實(shí)例大家可以總結(jié)出什么共同點(diǎn)？結(jié)論：結(jié)論：基因通過控制酶或激素的合成來基因通過控制酶或激素的合成來控制代謝的過程，進(jìn)而控制生物體的性狀控制代謝的過程，進(jìn)而控制生物體的性狀第13頁(yè)/共38頁(yè)m氨基酸結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)正常異常纈氨酸谷氨酸突變第14頁(yè)/共38頁(yè) 控制血紅蛋白形成的控制血紅蛋白形成的基因中一個(gè)堿基對(duì)變化基因中一個(gè)堿

8、基對(duì)變化血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細(xì)胞紅細(xì)胞呈鐮刀狀呈鐮刀狀紅細(xì)胞容易破裂，患溶血性貧血紅細(xì)胞容易破裂，患溶血性貧血第15頁(yè)/共38頁(yè)編碼跨膜蛋白（編碼跨膜蛋白（CFTRCFTR）的基因）的基因缺失缺失了了3 3個(gè)堿基對(duì)個(gè)堿基對(duì)導(dǎo)致導(dǎo)致CFTRCFTR蛋白蛋白缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸，影響了，影響了CFTR蛋白結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)使使CFTR轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的功能異常，患者支氣管內(nèi)黏液增多轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的功能異常，患者支氣管內(nèi)黏液增多黏液增多，支氣管管腔受阻，細(xì)菌大量繁殖，肺黏液增多，支氣管管腔受阻，細(xì)菌大量繁殖，肺部功能嚴(yán)重受損部功能嚴(yán)重受損第16頁(yè)/共38頁(yè)由這二個(gè)實(shí)例大家可以總結(jié)出什么

9、共同由這二個(gè)實(shí)例大家可以總結(jié)出什么共同點(diǎn)？點(diǎn)？ 基因的改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，從而直接引起生物性狀改變。 結(jié)論：基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體性狀第17頁(yè)/共38頁(yè) 基因結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物性狀酶或激素 細(xì)胞代謝生物性狀蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)直接作用直接作用間接作用間接作用總之：總之：a.a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn) b.b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的所以：生物的性狀是由基因控制的 第18頁(yè)/共38頁(yè) 遺傳學(xué)家曾做過這樣的實(shí)驗(yàn)：長(zhǎng)翅果蠅幼蟲正常的培養(yǎng)溫度為25，將孵化后47d的長(zhǎng)翅果蠅幼蟲在3537處理624h

10、后，得到了某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長(zhǎng)翅果蠅。 1、請(qǐng)針對(duì)出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說，進(jìn)行解釋。 提示：翅的發(fā)育是否經(jīng)過酶催化的反應(yīng)？酶與基因的關(guān)系是怎樣的？酶與溫度的關(guān)系是怎樣的？ 2、這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明基因與性狀的關(guān)系是怎樣的？三、基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系第19頁(yè)/共38頁(yè)假設(shè)：翅的發(fā)育需要經(jīng)過酶催化的反應(yīng)，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件影響。結(jié)論：基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響。性狀性狀 基因基因外界環(huán)境外界環(huán)境 性狀的形成往往是內(nèi)因（基因）與外因（環(huán)境因素等）相互作用的結(jié)果第20頁(yè)/共38頁(yè)人的身高可能是由多個(gè)基因決定

11、的。后天營(yíng)養(yǎng)和鍛煉也很重要。四、生物體性狀的多基因因素 基因與基因、基因與基因基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著存在著復(fù)雜的相互作用復(fù)雜的相互作用，這種相互作，這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細(xì)地精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。調(diào)控著生物體的性狀?；蚺c性狀不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系第21頁(yè)/共38頁(yè)四、細(xì)胞質(zhì)基因（細(xì)胞質(zhì)遺傳） 細(xì)胞質(zhì)基因：指線粒體和葉綠體的基因。與核基因一樣具有穩(wěn)定性、連續(xù)性和變異性。功能：能通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制一些蛋白質(zhì)的合成。線粒體DNA缺陷會(huì)引起遺傳病。特點(diǎn)： 1、DNA分子半自主性復(fù)制； 2、母系遺傳：只能通

12、過母親遺傳給后代。1011第22頁(yè)/共38頁(yè)DNA分子半自主性復(fù)制 因?yàn)樽灾餍允峭耆约喊l(fā)揮的特性?？疾爝@些細(xì)胞器的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)他們的復(fù)制與后代的產(chǎn)生都要依賴細(xì)胞核基因的調(diào)控，不能完全獨(dú)立運(yùn)行。打個(gè)比方，細(xì)胞器只有在細(xì)胞內(nèi)部可以復(fù)制分裂產(chǎn)生后代，但是離體的細(xì)胞器不會(huì)發(fā)生任何的復(fù)制分裂行為。它的行為受到核的控制，所以是半自主的細(xì)胞器。具體到DNA上和RNA上。細(xì)胞器DNA是可以自我復(fù)制的，但也要受到細(xì)胞核基因控制，它的復(fù)制也是半自主的。 第23頁(yè)/共38頁(yè)細(xì)胞質(zhì)基因細(xì)胞質(zhì)基因細(xì)胞核基因細(xì)胞核基因存在部位存在部位是否與蛋是否與蛋白質(zhì)結(jié)合白質(zhì)結(jié)合基因數(shù)量基因數(shù)量遺傳方式遺傳方式功能功能五、細(xì)胞質(zhì)基因與

13、細(xì)胞核基因的區(qū)別五、細(xì)胞質(zhì)基因與細(xì)胞核基因的區(qū)別葉綠體、線粒體細(xì)胞核中否，DNA分子裸露與蛋白質(zhì)合成為染色體少多母系遺傳遵循孟德爾遺傳規(guī)律半自主復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯第24頁(yè)/共38頁(yè)1、揭示生物體內(nèi)遺傳信息傳遞一般規(guī)律的是（ ） A基因的遺傳定律 B堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 C中心法則 D自然選擇學(xué)說C第25頁(yè)/共38頁(yè)2 2、如下圖是設(shè)想的一條生物合成途徑的示、如下圖是設(shè)想的一條生物合成途徑的示意圖。若意圖。若將缺乏此途徑中必需的某種酶的微將缺乏此途徑中必需的某種酶的微生物生物置于含置于含X X的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)微生物的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)微生物內(nèi)有大量的內(nèi)有大量的M M和和L L，但沒有，

14、但沒有Z Z，試問基因突變，試問基因突變影響到哪種酶影響到哪種酶（ ）MYLXZB 酶C 酶E 酶D 酶A 酶A、 E酶 B、 B酶 C、 C酶 D、A酶和D酶C第26頁(yè)/共38頁(yè)3 3、下圖所示的過程，正常情況下在動(dòng)植物細(xì)胞中都不可能發(fā)生的是（ ） A、 B、 C、 D、 B第27頁(yè)/共38頁(yè)4 4、甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，、甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，由非同源染色體上的兩個(gè)相對(duì)基因共同由非同源染色體上的兩個(gè)相對(duì)基因共同控制，只有當(dāng)同時(shí)存在兩個(gè)顯性基因（控制，只有當(dāng)同時(shí)存在兩個(gè)顯性基因（A A和和B B）時(shí)，花中的紫色素才能合成，下列）時(shí)，花中的紫色素才能合成，下列說法正確的

15、是（說法正確的是（ ）A A一種性狀只能由一種基因控制一種性狀只能由一種基因控制B B生物體的性狀完全由基因控制生物體的性狀完全由基因控制C C每種性狀都是由兩個(gè)基因控制的每種性狀都是由兩個(gè)基因控制的D D基因之間存在著相互作用基因之間存在著相互作用第28頁(yè)/共38頁(yè)1、觀賞植物藏報(bào)春，在、觀賞植物藏報(bào)春，在20-2520-25的條件下，紅的條件下，紅色（色（A A）對(duì)白色（）對(duì)白色（a a）為顯性，基因型為）為顯性，基因型為AAAA或或AaAa的藏報(bào)春開紅花，基因型為的藏報(bào)春開紅花，基因型為aaaa的藏報(bào)的藏報(bào)春開白花。但是，如果把開紅花的藏報(bào)春春開白花。但是，如果把開紅花的藏報(bào)春移到移到3

16、030條件下，雖然基因型仍為條件下，雖然基因型仍為AAAA或或AaAa，但新開的花全是白花，這說明了什么？，但新開的花全是白花，這說明了什么？ 表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果拔高練習(xí)拔高練習(xí)第29頁(yè)/共38頁(yè)第二節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂埔?、中心法則的提出及其發(fā)展二、基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系三、基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系四、生物性狀是由多個(gè)基因控制的五、細(xì)胞質(zhì)基因DNADNA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄復(fù)復(fù)制制逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄RNARNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)翻譯翻譯RNARNA復(fù)制復(fù)制基因酶或激素結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞代謝細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物性狀生物性狀第30頁(yè)/共38頁(yè)引發(fā)非典型肺炎的引發(fā)非典型肺炎的SARSSAR

17、S病毒為單鏈病毒為單鏈RNARNA病毒，復(fù)制不病毒，復(fù)制不經(jīng)過經(jīng)過DNADNA中間體，使用標(biāo)準(zhǔn)密碼子。下圖為中間體，使用標(biāo)準(zhǔn)密碼子。下圖為SARSSARS病毒病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖示意圖：在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖示意圖： 請(qǐng)概括出請(qǐng)概括出SARSSARS病毒遺傳信息傳遞和表達(dá)的主要途病毒遺傳信息傳遞和表達(dá)的主要途徑：徑： 。 點(diǎn)擊高考點(diǎn)擊高考第31頁(yè)/共38頁(yè)根據(jù)根據(jù)DNA復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程，畫一張遺傳信息質(zhì)合成過程，畫一張遺傳信息的傳遞方向圖的傳遞方向圖動(dòng)動(dòng)手動(dòng)動(dòng)手第32頁(yè)/共38頁(yè)二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 DNADNA中插入了一段外來的

18、中插入了一段外來的DNADNA序序列，打亂了編碼淀粉分支酶的列，打亂了編碼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為淀粉蔗糖不合成為淀粉，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顯得淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮（皺縮（性狀：皺粒性狀：皺粒）編碼淀粉分支酶的編碼淀粉分支酶的基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為淀粉蔗糖合成為淀粉，淀粉含量升高，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆淀粉含量高，有效保留水分，豌豆顯得圓鼓鼓顯得圓鼓鼓（性狀：圓粒）（性狀：圓粒）第33頁(yè)/共38頁(yè)白白化化病病 白化病是一白化病是一種較常見的皮膚種較常見的皮膚及其附屬器官黑及其附屬器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 這類病人通這類病人通常是全身皮膚、常是全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素，表現(xiàn)出黑色素，表現(xiàn)出怕光等行為怕光等行為 第34頁(yè)/共38頁(yè)白白化化病病 白化病是一白化病是一種較常見的皮膚種較常見的皮膚及其附屬器官黑及其附屬器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。 這類病人通這類病人通常是全身皮膚、常是全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素，表現(xiàn)出黑色素，表現(xiàn)出怕光等行為怕光等行為 第35頁(yè)/共38頁(yè)白白化化病病 白化病是一白化病是一種較常見的皮膚種較常見的皮膚及其附屬器