--1-2節(jié)基因?qū)π誀畹恼莆諏W(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1．通過對資料進(jìn)展分析歸納，概括中心法則1．理解中心法則的內(nèi)容及應(yīng)用。(重、難點) 的提出及進(jìn)展過程。2.闡述基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系。(重點)2.結(jié)合實例，闡述基因掌握性狀的兩種方式。3.了解細(xì)胞質(zhì)遺傳及其特點。3.特點。一、中心法則的提出及其進(jìn)展1．中心法則的提出及內(nèi)容(1)提出者：克里克。中心法則內(nèi)容圖解：2．中心法則的進(jìn)展進(jìn)展內(nèi)容RNARNADNA3.完善后的中心法則圖解

信息流淌遺傳信息從RNA流向RNA遺傳信息從RNA流向DNA

舉例RNAHIVRNA--3-。二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系1．基因掌握生物性狀的兩條途徑(1)基因?qū)ι镄誀畹拈g接掌握①實質(zhì)：基因通過掌握酶的合成來掌握代謝過程，進(jìn)而掌握生物體的性狀。(1)基因?qū)ι镄誀畹拈g接掌握①實質(zhì)：基因通過掌握酶的合成來掌握代謝過程，進(jìn)而掌握生物體的性狀。皺粒豌豆的形成 人的白化病的形成皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA粉分支酶的基因被打亂↓不能合成淀粉分支酶↓細(xì)胞內(nèi)淀粉含量下降，游離蔗糖含量上升↓豌豆成熟時因失水而皺縮

掌握酪氨酸酶的基因特別↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏亍憩F(xiàn)出白化病癥(2)基因?qū)ι镄誀畹闹苯诱莆闸賹嵸|(zhì)：基因通過掌握蛋白質(zhì)的構(gòu)造直接掌握生物體性狀。②舉例：囊性纖維病CFTR3↓CFTR

鐮刀型細(xì)胞貧血癥編碼血紅蛋白的基因發(fā)生轉(zhuǎn)變↓血紅蛋白組成的紅細(xì)胞構(gòu)造特別，--10-↓CFTR↓生殖，使肺功能嚴(yán)峻受損基因與性狀的關(guān)系

功能受損基因與性狀的關(guān)系并不都是簡潔的線性關(guān)系。生物的性狀是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果。細(xì)胞質(zhì)基因(1)分布：線粒體和葉綠體中。(2)功能：①進(jìn)展半自主自我復(fù)制。②通過轉(zhuǎn)錄和翻譯掌握某些蛋白質(zhì)的合成。(3)遺傳方式：人的細(xì)胞質(zhì)基因只能通過母親遺傳給后代。推斷對錯(正確的打“√”，錯誤的打“×”)DNA病毒中沒有RNA，其遺傳信息的傳遞不遵循中心法則。( )正常狀況下，真核生物細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生中心法則的每個過程。( )RNA病毒都能進(jìn)展逆轉(zhuǎn)錄。 ( )基因與性狀的關(guān)系是一對一的線性關(guān)系。 ( )生物性狀是由基因型和環(huán)境共同掌握的。 ( )基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著簡單的相互作用。提示：1．×DNARNADNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯三個過程。DNARNA錄的過程發(fā)生在某些被病毒侵染后的細(xì)胞內(nèi)。×不是全部RNARNAHIV。×生物體的一種性狀有時受多個基因的影響，有些基因可以影響多種性狀。5．√6．√中心法則及其進(jìn)展中心法則及其進(jìn)展[問題探究]以下圖為一組模擬試驗，假設(shè)試驗?zāi)苷＿M(jìn)展且五支試管中都有產(chǎn)物生成，請分析此圖解A～E提示：A—DNAB—轉(zhuǎn)錄；C—RNAD—逆轉(zhuǎn)錄；E—翻譯。[歸納總結(jié)]中心法則的內(nèi)容及應(yīng)用細(xì)胞生物及噬菌體等DNA病毒的中心法則煙草花葉病毒等大局部RNA病毒的中心法則HIV高度分化的細(xì)胞內(nèi)中心法則的表達(dá)式轉(zhuǎn)錄 翻譯能分裂的細(xì)胞內(nèi)中心法則的表達(dá)式特別提示：特別提示：逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶。逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制只有在某些病毒復(fù)制時才能進(jìn)展。(3)哺乳動物成熟的紅細(xì)胞中無遺傳信息的傳遞。中心法則表達(dá)了DNA的兩大根本功能傳遞遺傳信息：通過DNA復(fù)制完成的，發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程或細(xì)胞增殖過程中。表達(dá)遺傳信息：通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的，發(fā)生在個體發(fā)育過程中。人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間構(gòu)造轉(zhuǎn)變后成為PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，實現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據(jù)此推斷，以下表達(dá)正確的選項是( )A．朊粒侵入機體后可整合到宿主的基因組中B．朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式一樣C．蛋白質(zhì)空間構(gòu)造的轉(zhuǎn)變可以使其功能發(fā)生變化D．PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程[據(jù)題中信息可知朊粒是PrP基因所編碼的蛋白質(zhì)空間構(gòu)造變化后形成的，因此還屬于蛋白質(zhì)，不行能整合到宿主細(xì)胞的基因組中，A，BPrP基因編碼的蛋白質(zhì)與朊粒的功能因空間構(gòu)造的不同而不同，CPrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc只是蛋白質(zhì)空間構(gòu)造發(fā)生了轉(zhuǎn)變，D以下圖表示生物界的中心法則，有關(guān)表達(dá)正確的選項是( )A．安康的人體內(nèi)可以發(fā)生圖中全部過程B．煙草花葉病毒侵入宿主細(xì)胞后發(fā)生①→②→③→④的過程C．⑤過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與D．該圖提醒了遺傳信息傳遞的一般規(guī)律[分析圖形可知，安康的人體內(nèi)可以發(fā)生圖中①DNA復(fù)制、②轉(zhuǎn)錄和③翻譯過程，A項錯誤。煙草花葉病毒是RNA⑤RNAB項錯誤。④過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與，C基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系基因掌握性狀的方式直接途徑直接途徑間接途徑基因通過掌握“蛋白質(zhì)的構(gòu)造”直接控基因通過掌握“酶”的合成來掌握代謝方式制生物性狀過程進(jìn)而掌握生物性狀圖解圖解基因、蛋白質(zhì)與性狀之間的關(guān)系基因與性狀的關(guān)系并非簡潔的線性關(guān)系，可以是多個基因打算一共性狀，也可以是一個基因與多共性狀有關(guān)。細(xì)胞質(zhì)基因與細(xì)胞核基因的比較工程細(xì)胞質(zhì)基因細(xì)胞核基因存在部位葉綠體、線粒體細(xì)胞核是否與蛋白質(zhì)結(jié)合否，DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合為染色體構(gòu)造DNADNA功能復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯基因數(shù)量少多遺傳方式母系遺傳遵循孟德爾遺傳定律線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器，這些部位的基因活動還要受核線粒體和葉綠體是半自主性細(xì)胞器，這些部位的基因活動還要受核聯(lián)系基因的掌握人類白化病和苯丙酮尿癥是由代謝特別引起的疾病，以下圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過程。由圖中不能得出的結(jié)論是( )A．基因可以通過掌握蛋白質(zhì)的構(gòu)造來掌握生物的性狀B．基因可以通過掌握酶的合成來掌握生物的性狀C．一個基因可以掌握多種性狀D．一種性狀可以由多個基因掌握[苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的特別與酶的合成有親熱的關(guān)系，而酶的合成是由基因掌握的；假設(shè)基因1發(fā)生變化，則多巴胺和黑色素的合成都受影響；多巴胺和黑色素的合成也都受多個基因的掌握。]以下圖表示基因的作用與性狀的表現(xiàn)之間的關(guān)系，以下相關(guān)表達(dá)正確的選項是( )A．①過程與DNA復(fù)制的共同點是都以DNA的一條鏈為模板，在DNAB．③過程直接需要的物質(zhì)或構(gòu)造有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖體、酶、ATPC．人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是通過蛋白質(zhì)間接表現(xiàn)性狀的，苯丙酮尿癥是通過蛋白質(zhì)直接表現(xiàn)性狀的D．HIV、大腸桿菌及T2噬菌體都可以在人體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)展①③這兩個根本過程DNARNA聚合酶的作用下進(jìn)展的；苯丙酮尿癥是患者體內(nèi)某種酶的合成受阻導(dǎo)致的，是基因通過掌握酶的合成來掌握代謝過程進(jìn)而控制生物性狀的；T2噬菌體的宿主細(xì)胞是大腸桿菌細(xì)胞，不能侵染人體細(xì)胞。][課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1．中心法則圖解1．中心法則圖解2.基因掌握生物性狀的兩條途徑通過掌握酶的合成來掌握代謝過程，進(jìn)而掌握生物體的性狀。通過掌握蛋白質(zhì)的構(gòu)造直接掌握生物體的性狀。由多個基因掌握。線粒體DNA和葉綠體DNA和翻譯，并掌握生物體的性狀。結(jié)合以下圖分析，以下表達(dá)錯誤的選項是( )生物的遺傳信息儲存在DNARNAB．核苷酸序列不同的基因可表達(dá)出一樣的蛋白質(zhì)C．遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)是表現(xiàn)型實現(xiàn)的根底D．編碼蛋白質(zhì)的基因含遺傳信息一樣的兩條單鏈D[生物的遺傳物質(zhì)是DNARNA，即遺傳信息儲存在DNARNAA項正確。由于密碼子的簡并性，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA堿基序列不同，最終翻譯出的蛋白質(zhì)可能一樣，故B項正確。蛋白質(zhì)是生命活動的主要擔(dān)當(dāng)者，即生物的表現(xiàn)型是通過蛋白質(zhì)表達(dá)的，CDNA同，故D某種RNA病毒在增殖過程中，其遺傳物質(zhì)需要經(jīng)過某種轉(zhuǎn)變后整合到真核宿主的基因組中。物質(zhì)Y與脫氧核苷酸構(gòu)造相像，可抑制該病毒的增殖，但不抑制宿主細(xì)胞的增殖，那么物質(zhì)Y抑制該病毒RNA的轉(zhuǎn)錄過程B．抑制該病毒蛋白質(zhì)的翻譯過程C．抑制該RNAD．抑制該病毒RNAC[此題主要考察中心法則。RNA病毒逆轉(zhuǎn)錄生成DNA4物質(zhì)Y與脫氧核苷酸構(gòu)造相像，會混入逆轉(zhuǎn)錄生成的DNADNA合到真核宿主的基因組中，影響病毒RNA及蛋白質(zhì)的合成，從而抑制該病毒增殖，故只有C項正確。]以下圖為脈孢霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖，從圖中可得出()基因①基因②基因③基因④↓↓↓ ↓酶①酶②酶③酶④↓↓↓↓N—A．一種物質(zhì)的合成只受一個基因的掌握B．基因可通過掌握酶的合成來掌握代謝過程C．假設(shè)基因②不表達(dá)，則基因③和④也不表達(dá)D．假設(shè)基因③不存在，則瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸B[基因通過掌握酶的合成來掌握代謝過程，進(jìn)而掌握生物體的性狀。由示意圖可知，精氨酸的合成需要酶①②③④的參與，而它們分別受基因①②③④的掌握?；蚓哂锌隙ǖ莫毩⑿?，基因②不表達(dá)時，基因③和④仍可表達(dá)，只是無法合成精氨酸。假設(shè)基因③不存在，酶③不能合成，則瓜氨酸→精氨酸琥珀酸的途徑不能進(jìn)展。]下面是關(guān)于基因、蛋白質(zhì)和性狀之間關(guān)系的表達(dá)，其中不正確的選項是( )A．基因可以打算性狀B．蛋白質(zhì)的構(gòu)造可以直接影響性狀C．基因掌握性狀是通過掌握蛋白質(zhì)的合成來實現(xiàn)的D．蛋白質(zhì)的功能可以掌握性狀D[蛋白質(zhì)是生物體性狀的直接表達(dá)者，但蛋白質(zhì)是通過基因掌握合成的，因此基因才是性狀的掌握者?；蚩赏ㄟ^掌握蛋白質(zhì)的構(gòu)造直接影響性狀，也可通過掌握酶的合成來掌握代謝過程，進(jìn)而掌握生物的性狀。]中心法則反映了生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞過程，請結(jié)合圖示答復(fù)以下問題：圖示遺傳信息傳遞過程中能發(fā)生堿基A—U(或U—A)配對的過程有 ；其中需要核糖核苷酸作為原料的過程有 。(填序號)一個細(xì)胞周期中，細(xì)胞核中一個DNA分子可發(fā)生圖中①過程 次，此過程中，模板鏈和子鏈中(A＋T)/的(G＋C)值的關(guān)系是 。圖中③過程必需的物質(zhì)有 ；假設(shè)某DNA經(jīng)過圖中②③過程產(chǎn)生的蛋白質(zhì)中局部氨基酸序列為“—甘氨酸—亮氨酸—谷氨酸—半胱氨酸—纈氨酸—”，依據(jù)此序列及密碼子表能否推想出此DNA中相關(guān)的堿基對序列？ ，說明理由： 。腸道病毒EV71是不能進(jìn)展逆轉(zhuǎn)錄過程的RNA病毒，則其在宿主細(xì)胞中增殖過程的會發(fā)生圖中的 (填數(shù)字序號)過程。[解析]DNA的自我復(fù)制，②表示轉(zhuǎn)錄，③表示翻譯，④表示逆轉(zhuǎn)錄，⑤表示RNA(1)能發(fā)生堿基A—UU—A)配對的過程必需有RNA中符合要求的過程有②③④⑤，其中以RNA為產(chǎn)物的②⑤過程需要的原料是核糖核苷酸。(2)一個細(xì)胞周期中，細(xì)胞核中的DNA分子只復(fù)制一次；依據(jù)堿基互補配對原則可知，(A＋T)/(G＋C)的值在兩條單鏈以及整個DNA分子中是相等的。(3)③表示翻譯，需要的物質(zhì)有mRNA(作為模板)、氨基酸(作為原料)、tRNA(作為運輸氨基酸的工具)，還需要酶和ATP。由于密碼子具有簡并性，因此依據(jù)氨基酸序列不能確定mRNA中堿基序列，進(jìn)而不能推想基因組相應(yīng)的堿基對序列。(4)EV71RNA病毒，則其不能進(jìn)展④逆轉(zhuǎn)錄過程，但是可以進(jìn)展⑤RNA[答案](1)②③④⑤②⑤(2)一相等(3)mRNA、氨基酸、tRNA、酶、ATP不能密碼子具有簡并性，依據(jù)氨基酸序列不能確mRNA(4)③⑤教材課后習(xí)題(教師用書獨具)一、根底題1．A2.(1)×(2)×(3)√二、拓展題提示：紅眼基因正常是形成紅眼的必要條件，而非充分條件。紅眼基因正常，并且其他涉及紅眼形成的基因也正常時，果蠅的紅眼才能形成；假設(shè)紅眼基因不正常，即使全部其他涉及紅眼形成的基因都正常，果蠅