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文檔簡介

1、第2節(jié) 性狀遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ) 第20章 生物的遺傳和變異 新房中學(xué) 幽谷百合 單擊畫面繼續(xù) 生物親代與子代之間,在生物親代與子代之間,在 形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上常常形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上常常 相似,這就是相似,這就是遺傳現(xiàn)象。 生物的遺傳特性,使生物生物的遺傳特性,使生物 界的物種能夠保持相對穩(wěn)定。界的物種能夠保持相對穩(wěn)定。 引引 入入 新新 課課 根據(jù)現(xiàn)代細胞學(xué)和根據(jù)現(xiàn)代細胞學(xué)和 遺傳學(xué)的研究得知,控遺傳學(xué)的研究得知,控 制生物性狀的主要遺傳制生物性狀的主要遺傳 物質(zhì)是物質(zhì)是脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸 (DNA)。)。 生物的各項生命活動都有生物的各項生命活動都有 它的物質(zhì)基礎(chǔ)。生物遺傳的物它的

2、物質(zhì)基礎(chǔ)。生物遺傳的物 質(zhì)基礎(chǔ)是什么呢?質(zhì)基礎(chǔ)是什么呢? 金絲猴的后代仍然是金絲猴 牛的后代仍然是牛牛的后代仍然是牛 前一節(jié)課我們知 道牛生的一定是牛。 這是遺傳的現(xiàn)象。 什么物質(zhì)控制性狀呢? 控制遺傳的物質(zhì)主要存在于細胞核 生物是由細 胞組成的。細胞 的細胞核中,可 以找到一種叫染 色體的結(jié)構(gòu)。 電子顯微鏡下的染色體 染色體上有控制性狀的物質(zhì), 那么染色體的組成成分是什么呢? 蛋白質(zhì) DNA 染色體 控制性狀的物質(zhì)是蛋白質(zhì)還是DNA或 是其他的? DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)。是遺傳物質(zhì)的證據(jù)。 噬菌體侵染細菌的實驗是一個有力噬菌體侵染細菌的實驗是一個有力 的證據(jù),證明了的證據(jù),證明了DNA是主要

3、的遺傳物質(zhì)。是主要的遺傳物質(zhì)。 噬菌體是一種專門寄生在細菌噬菌體是一種專門寄生在細菌 體內(nèi)的病毒,它的頭、尾的外體內(nèi)的病毒,它的頭、尾的外 部都有由蛋白質(zhì)組成的外殼部都有由蛋白質(zhì)組成的外殼 (頭膜和尾鞘),頭的內(nèi)部含(頭膜和尾鞘),頭的內(nèi)部含 有有DNA。 一種噬菌體的模式圖一種噬菌體的模式圖 頭膜頭膜 尾軸尾軸 尾鞘尾鞘 尾絲尾絲 基片基片 DNA 單擊畫面繼續(xù) 單擊畫面繼續(xù) 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 細菌細菌 噬菌體噬菌體 細菌染色體細菌染色體 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附 首先,噬菌體的尾端吸首先,噬菌體的尾端吸 附在細菌的表面附在細菌的表面

4、 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附侵入侵入 然后,然后, 噬菌體通過尾軸把噬菌體通過尾軸把 DNA全部全部注進細菌體內(nèi),而蛋注進細菌體內(nèi),而蛋 白質(zhì)外殼則留在細菌體外白質(zhì)外殼則留在細菌體外,不起不起 作用。作用。 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附侵入侵入合成合成 噬菌體的噬菌體的 DNA 在細菌體內(nèi),在細菌體內(nèi), 使細胞本身的使細胞本身的 DNA 解體,同時解體,同時 利用細菌的化學(xué)成分合成噬菌利用細菌的化學(xué)成分合成噬菌 體自身的體自身的 DNA和蛋白質(zhì),和蛋白質(zhì), 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝 這些

5、新合成的這些新合成的 DNA 和和 蛋白質(zhì)外殼組裝出很多個與蛋白質(zhì)外殼組裝出很多個與 親代一模一樣的子代噬菌體。親代一模一樣的子代噬菌體。 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放 最后,這些噬最后,這些噬 菌體由于細菌的解菌體由于細菌的解 體而被釋放出來,體而被釋放出來, 再去侵染其他的細再去侵染其他的細 菌。菌。 噬菌體侵染細菌的過程:噬菌體侵染細菌的過程: 吸附吸附侵入侵入合成合成組裝組裝釋放釋放 動畫動畫 這些噬菌體在大小、這些噬菌體在大小、 形狀等方面,形狀等方面,都保持原都保持原 來噬菌體的特點。來噬菌體的特點。由此由此 可見,噬菌體的

6、各種性可見,噬菌體的各種性 狀是通過狀是通過DNA傳遞給后傳遞給后 代的。代的。這種情況足以證這種情況足以證 明明DNA是遺傳物質(zhì)是遺傳物質(zhì)。 多莉誕生的過程多莉誕生的過程 人類的23對染色體 動物或 植物體細胞 中,染色體 數(shù)目成對的 而且是特定 的。 DNA結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者: v 沃森和克里克 DNA分子 是一種 雙螺旋 結(jié)構(gòu)。 DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖 DNA的粗提取 用品和材料: 香蕉、食鹽、溫水、湯匙、攪 拌器(或研缽)、清潔劑、牙 簽、紗布、小玻璃廣口瓶、外 用酒精(75%90%) 香蕉 食鹽和 溫水 步驟:將切碎的香 蕉放入攪拌器中,加 入一湯匙食鹽和少許 溫水,安全攪拌 s。直至呈半流體

7、 狀。 紗布 步驟2:將攪拌后液 體用紗布過濾。 安全攪拌后的物質(zhì) 步驟3:加清潔 劑到濾液中,輕 輕的攪拌或搖動 瓶子,不能出現(xiàn) 泡沫 2湯匙 清潔劑 濾液 步驟4:沿瓶口注入 外用酒精,直至瓶內(nèi) 液體接近瓶口。 瓶內(nèi)底層為香蕉殘渣 物,上層是酒精液 靜置5min,酒精液 表面就會出現(xiàn)絮狀物, 即DNA。 香蕉殘渣 物 酒精 DNA DNA的分布的分布 主要在染色體上主要在染色體上細胞質(zhì)內(nèi)細胞質(zhì)內(nèi) 細胞核遺傳細胞核遺傳細胞質(zhì)遺傳細胞質(zhì)遺傳 生物的遺傳生物的遺傳 (所以說,染(所以說,染 色體是色體是DNA的的 主要載體)主要載體) 例:紫茉莉例:紫茉莉 葉色的遺傳葉色的遺傳 知識鏈接知識鏈接

8、 在細胞核里有在細胞核里有染染 色體色體,染色體由,染色體由 DNA和和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 組成,基因是組成,基因是有有 遺傳效應(yīng)的遺傳效應(yīng)的DNADNA 片斷片斷。 我們把位于染色體上的決定生物 性狀的遺傳物質(zhì)的小單位叫做基因, 基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片斷。 基因就像不同生物的 “條形 碼”,不同的基因起著不同的作用, 這樣組成的生物擁有的特征就各有 各的特點,形成“商場”內(nèi)五花八 門的“商品”。 基因呢? 基因也基因也 和染色和染色 體一樣體一樣 在體細在體細 胞中是胞中是 成對存成對存 在的在的 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來表達自 己所攜帶的遺傳信息。 也就是說,你“商品”的條形碼是服飾類 的,

9、你的“商店”就應(yīng)該以買服裝為主。如果 是首飾類的,你的“商店”就是買首飾的?;?因的不同決定了性狀的不同,它通過蛋白質(zhì)來 表達。 動物或植物體細胞中,染色體數(shù)目成對的 而且是特定的。由此延伸到基因在體細胞中也 是成對存在的。 細胞、染色體、DNA和基因 染色體和染色體和DNADNA的關(guān)系的關(guān)系 存在染色體DNA控制性狀的單位是基因 染色體、DNA和基因關(guān)系 人類基因組 2002年4月14日,人類基因組序列圖繪制成功, 人類基因組計劃的所有目標(biāo)全部實現(xiàn)。這樣,由 美、英、日、法、德和中國科學(xué)家經(jīng)過13年努力 共同繪制完成了人類基因組序列圖,在人類揭示 生命奧秘、認識自我的漫漫長路上又邁出了重要

10、的一步。 基因是生命遺傳的基本單位。由30億個堿基對 組成的人類基因組。 作為參與這一計劃的惟一發(fā)展中國家,中國于 1999年躋身人類基因組計劃,承擔(dān)了1的測序 任務(wù)。提前兩年于2001年8月26日繪制完成“中 國卷” 。 二、基因是生物體結(jié)構(gòu)和功能的藍圖二、基因是生物體結(jié)構(gòu)和功能的藍圖 基因通過基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來表達自己所攜帶來表達自己所攜帶 的遺傳信息,從而的遺傳信息,從而控制生物個體性狀控制生物個體性狀的表現(xiàn)。的表現(xiàn)。 不同部位和功能的細胞,能將信息表達不同部位和功能的細胞,能將信息表達 出來的基因不同出來的基因不同 基因不能控制生物體的全部生命活動基因不能控制生物體的全部生命活動 舉例:方仲永舉例:方仲永 A B C A B C A B C 不同細胞表達出來的基因不同不同細胞表達出來的基因不同 紅細胞紅細胞

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