2017 2018高中生物42基因?qū)π誀畹目刂普n件新人教版必修2

1、1 新情境新情境激趣引航激趣引航 父母哪些特征最容易遺傳給孩子？父母哪些特征最容易遺傳給孩子？ 性格：一半來自遺傳，一半來自后天。如果從父母一方獲得的遺性格：一半來自遺傳，一半來自后天。如果從父母一方獲得的遺傳物質(zhì)可以確定子女的身體特征，傳物質(zhì)可以確定子女的身體特征，那它也會影響他們性格的某些方面。那它也會影響他們性格的某些方面。當然，除了遺傳素質(zhì)，環(huán)境對個性的發(fā)展也起著極其重要的作用。當然，除了遺傳素質(zhì)，環(huán)境對個性的發(fā)展也起著極其重要的作用。 2 新課堂新課堂預(yù)習(xí)探索預(yù)習(xí)探索 學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)目標 1.解釋中心法則。解釋中心法則。 2.舉例說明基因與性狀的關(guān)系。舉例說明基因與性狀的關(guān)系。 新知預(yù)

2、習(xí)新知預(yù)習(xí) 一、中心法則的提出及發(fā)展一、中心法則的提出及發(fā)展 11957年，克里克提出中心法則：遺傳信息可以從年，克里克提出中心法則：遺傳信息可以從DNA流向流向DNA，即，即DNA的自我復(fù)制；也可以從的自我復(fù)制；也可以從DNA流向流向RNA，進而流向蛋，進而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。 2中心法則的發(fā)展：科學(xué)家在某種中心法則的發(fā)展：科學(xué)家在某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)病毒里發(fā)現(xiàn)RNA能夠能夠復(fù)制；復(fù)制；在致癌的在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以它能以RNA為模板合成為模板合成DNA。1982年，年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白

3、質(zhì)在腦細科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細胞內(nèi)胞內(nèi)“增殖增殖”引起的。引起的。 所以中心法則包括遺傳信息從所以中心法則包括遺傳信息從DNA流向流向DNA (DNA的自我復(fù)的自我復(fù)制制)、從、從DNA流向流向RNA進而流向蛋白質(zhì)進而流向蛋白質(zhì)(轉(zhuǎn)錄和翻譯轉(zhuǎn)錄和翻譯)、從、從RNA流向流向RNA(RNA的復(fù)制的復(fù)制)和從和從RNA流向流向DNA(逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄)。 思考探討思考探討1：HIV的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是2條單鏈條單鏈RNA，其遺傳信息的傳其遺傳信息的傳遞過程是怎樣的？遞過程是怎樣的？ 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄提提 示示 ： 遺遺 傳傳 信信 息息 的的 傳傳 遞遞 過過 程程 是是 ：RNA

4、逆轉(zhuǎn)錄酶逆轉(zhuǎn)錄酶 DNA翻譯翻譯mRNA蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)。 二、基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系二、基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系 1 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性進而控制生物體的性狀。狀。 2基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀?；蜻€能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。 3 基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系，基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系， 有些性狀可能是有些性狀可能是由多個基因決定的，而且性狀也與環(huán)境有關(guān)。由多個基因決定的，而且性狀也與環(huán)境有關(guān)。 3 新課堂新課堂互動探究互動探究 知識點一知識點一 遺傳信息的

5、傳遞過程分析遺傳信息的傳遞過程分析 細解教材細解教材 1生物界遺傳信息的傳遞圖解如下生物界遺傳信息的傳遞圖解如下 2各過程分析如下表各過程分析如下表 過程過程 模板模板 原料原料 配對方配對方式式 產(chǎn)物產(chǎn)物 實例實例 含含A、T、G、C的的DNA復(fù)復(fù)DNA的兩條的兩條AT DNADNA 四種四種GC 制制 鏈鏈 脫氧脫氧核苷核苷酸酸 絕大絕大DNA 多數(shù)多數(shù)生物生物 含含A、U、G、C的的AU DNA轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)DNA的一條的一條DNARNA 四種四種TA 錄錄 鏈鏈 GC 核糖核糖核苷核苷酸酸 絕大絕大RNA 多數(shù)多數(shù)生物生物 RNA復(fù)復(fù)RNARNA 制制 RNA 含含A、U、G、C的的AU 四種四

6、種GC 核糖核糖核苷核苷酸酸 以以RNA為遺為遺傳物傳物質(zhì)的質(zhì)的RNA 生生物，物，如煙如煙草花草花葉病葉病毒毒 RNA逆逆RNADNA 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 翻譯翻譯 RNA蛋白蛋白質(zhì)質(zhì) 含含A、T、G、C的的RNA 四種四種脫氧脫氧核苷核苷酸酸 20種種信使信使RNA 氨基氨基酸酸 AT UA GC 艾滋艾滋DNA 病病病病毒毒 AU GC 蛋白蛋白所有所有質(zhì)質(zhì) 生物生物 特特 別別 提提 醒醒 1中心法則及其發(fā)展闡述了生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞方向。中心法則及其發(fā)展闡述了生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞方向。 2并非所有生物都能進行這并非所有生物都能進行這5種生理過程。種生理過程。RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄

7、只發(fā)生在部分病毒中。錄只發(fā)生在部分病毒中。 典例精析典例精析 ? ?2015大慶模擬大慶模擬? ?中心法則揭示了生物遺傳信息的流動過程中心法則揭示了生物遺傳信息的流動過程(如下圖如下圖)，相關(guān)敘述不正確的是，相關(guān)敘述不正確的是( ) A細胞分裂間期發(fā)生的過程有細胞分裂間期發(fā)生的過程有a、b、c B需要需要tRNA和核糖體同時參與的過程是和核糖體同時參與的過程是c Ca和和b兩個過程發(fā)生的主要場所分別是細胞核和細胞質(zhì)兩個過程發(fā)生的主要場所分別是細胞核和細胞質(zhì) D健康的人體內(nèi)不會發(fā)生健康的人體內(nèi)不會發(fā)生d和和e過程過程 【解析】【解析】 細胞分裂間期，主要進行細胞分裂間期，主要進行DNA分子的復(fù)制

8、和有關(guān)蛋分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，白質(zhì)的合成，a表示表示DNA的復(fù)制，的復(fù)制，b表示轉(zhuǎn)錄，表示轉(zhuǎn)錄，c表示翻譯，表示翻譯，A正確。正確。翻譯的場所是核糖體，原料氨基酸由轉(zhuǎn)運翻譯的場所是核糖體，原料氨基酸由轉(zhuǎn)運RNA運輸，運輸，B正確。復(fù)制正確。復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的主要場所在細胞核，因為和轉(zhuǎn)錄的主要場所在細胞核，因為DNA主要分布在細胞核，主要分布在細胞核，C錯誤。錯誤。只有病毒體內(nèi)才存在只有病毒體內(nèi)才存在d(逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄)和和e(RNA)自我復(fù)制的過程，自我復(fù)制的過程，D正確。正確。 【答案】【答案】 C 跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí) 黃岡模擬黃岡模擬? ? 中心法則及其發(fā)展描述了遺傳信息的流動方中心法則及其

9、發(fā)展描述了遺傳信息的流動方1.? ?2015向。下列敘述不正確的是向。下列敘述不正確的是( ) Ab、d所表示的兩個過程分別是轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄所表示的兩個過程分別是轉(zhuǎn)錄和逆轉(zhuǎn)錄 B需要需要mRNA和核糖體同時參與的過程是和核糖體同時參與的過程是c C在真核細胞中，在真核細胞中，a和和b兩個過程發(fā)生的場所只有細胞核兩個過程發(fā)生的場所只有細胞核 De過程不能發(fā)生在病毒的體內(nèi)過程不能發(fā)生在病毒的體內(nèi) 【解析】【解析】 圖中圖中a是是DNA復(fù)制，復(fù)制，b是轉(zhuǎn)錄，是轉(zhuǎn)錄，c是翻譯，是翻譯，d是逆轉(zhuǎn)是逆轉(zhuǎn)錄，錄，e是是RNA復(fù)制，復(fù)制，A正確；翻譯過程需要正確；翻譯過程需要mRNA和核糖體同時參和核糖體同時參

10、與，與，B正確；在真核細胞中，正確；在真核細胞中，DNA復(fù)制的主要場所是細胞核，還可以復(fù)制的主要場所是細胞核，還可以發(fā)生在線粒體、葉綠體中。發(fā)生在線粒體、葉綠體中。C錯誤；錯誤；e過程不能發(fā)生在病毒的體內(nèi)，過程不能發(fā)生在病毒的體內(nèi)，發(fā)生在逆轉(zhuǎn)錄病毒的寄主細胞內(nèi)，發(fā)生在逆轉(zhuǎn)錄病毒的寄主細胞內(nèi)，D正確。正確。 【答案】【答案】 C 知識點二知識點二 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 細解教材細解教材 1三者的關(guān)系三者的關(guān)系 (1)基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位?；蚴强刂粕镄誀畹倪z傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位。 (2)基因通過控制蛋白質(zhì)的合成控制生物的性狀。基因通過控制蛋

11、白質(zhì)的合成控制生物的性狀。 2中心法則與基因表達的關(guān)系中心法則與基因表達的關(guān)系 (1)DNA的復(fù)制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細胞增殖或的復(fù)制體現(xiàn)了遺傳信息的傳遞功能，發(fā)生在細胞增殖或產(chǎn)生子代的生殖過程中。產(chǎn)生子代的生殖過程中。 (2)DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，發(fā)生在的轉(zhuǎn)錄和翻譯共同體現(xiàn)了遺傳信息的表達功能，發(fā)生在個體發(fā)育的過程中。個體發(fā)育的過程中。 3.基因?qū)π誀羁刂频膬煞N途徑基因?qū)π誀羁刂频膬煞N途徑 4基因?qū)π誀羁刂频膹?fù)雜性基因?qū)π誀羁刂频膹?fù)雜性 (1)基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系?；蚺c性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系。 既有一個基因決既有一個基因決定

12、一種性狀，也有多個基因共同決定一種性狀。定一種性狀，也有多個基因共同決定一種性狀。 (2)一個基因會影響多種性狀。一個基因會影響多種性狀。 (3)基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用，共同調(diào)控著生物的性狀。相互作用，共同調(diào)控著生物的性狀。 5基因與性狀的對應(yīng)關(guān)系如圖所示：基因與性狀的對應(yīng)關(guān)系如圖所示： 嘉興一中期中嘉興一中期中? ?下圖為基因決定生物性狀的示意圖。下圖為基因決定生物性狀的示意圖。 ? ?2015下列敘述錯誤的是下列敘述錯誤的是( ) A過程的模板是基因中的一條鏈過程的模板是基因中的一條鏈 B物質(zhì)的基

13、本組成單位為核糖核苷酸物質(zhì)的基本組成單位為核糖核苷酸 C病毒的蛋白質(zhì)合成場所不是核糖體病毒的蛋白質(zhì)合成場所不是核糖體 D基因發(fā)生突變后，所決定的蛋白質(zhì)不一定改變基因發(fā)生突變后，所決定的蛋白質(zhì)不一定改變 【解析】【解析】 過程過程為轉(zhuǎn)錄，為轉(zhuǎn)錄，其模板是基因中的一條鏈，其模板是基因中的一條鏈，A項正確；項正確；物質(zhì)物質(zhì)為為tRNA，其基本組成單位為核糖核苷酸，其基本組成單位為核糖核苷酸，B項正確；病毒的項正確；病毒的蛋白質(zhì)的合成場所是宿主細胞的核糖體，蛋白質(zhì)的合成場所是宿主細胞的核糖體，C項錯誤；因一種氨基酸可項錯誤；因一種氨基酸可能有幾個密碼子，能有幾個密碼子，所以基因發(fā)生突變后，所以基因發(fā)生

14、突變后，所決定的蛋白質(zhì)不一定改變，所決定的蛋白質(zhì)不一定改變，D項正確。項正確。 【答案】【答案】 C 跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí) 2 下列各項中，下列各項中，屬于基因通過控制酶的合成間接控制生物性狀的屬于基因通過控制酶的合成間接控制生物性狀的實例是實例是( ) 人類的白化病人類的白化病 囊性纖維病囊性纖維病 苯丙酮尿癥苯丙酮尿癥 鐮刀型細胞鐮刀型細胞貧血癥貧血癥 豌豆的圓粒和皺粒豌豆的圓粒和皺粒 A B C D 【解析】【解析】 人的白化病癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常，導(dǎo)人的白化病癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常，導(dǎo)致人體不能將酪氨酸轉(zhuǎn)變成黑色素，致人體不能將酪氨酸轉(zhuǎn)變成黑色素， 正確；囊性纖維病是

15、由于編碼正確；囊性纖維病是由于編碼跨膜蛋白跨膜蛋白(CFTR蛋白蛋白)的基因缺失了的基因缺失了3個堿基，導(dǎo)致個堿基，導(dǎo)致CFTR蛋白的結(jié)蛋白的結(jié)構(gòu)異常引起的，構(gòu)異常引起的，錯誤；苯丙酮尿癥是由于相關(guān)的基因異常使得患者錯誤；苯丙酮尿癥是由于相關(guān)的基因異常使得患者的體細胞中缺少一種酶，苯丙氨酸不能沿著正常的代謝途徑轉(zhuǎn)變成酪的體細胞中缺少一種酶，苯丙氨酸不能沿著正常的代謝途徑轉(zhuǎn)變成酪氨酸，只能轉(zhuǎn)變成苯丙酮酸，苯丙酮酸在體內(nèi)積累過多會對嬰兒的神氨酸，只能轉(zhuǎn)變成苯丙酮酸，苯丙酮酸在體內(nèi)積累過多會對嬰兒的神經(jīng)系統(tǒng)造成不同程度的損害，經(jīng)系統(tǒng)造成不同程度的損害， 正確；人類鐮刀型細胞貧血癥是由于正確；人類鐮刀

16、型細胞貧血癥是由于控制血紅蛋白合成的基因發(fā)生了堿基對的替換，導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異控制血紅蛋白合成的基因發(fā)生了堿基對的替換，導(dǎo)致血紅蛋白結(jié)構(gòu)異常，常，錯誤；與圓粒豌豆相比，皺粒豌豆中編碼淀粉分支酶的基因插錯誤；與圓粒豌豆相比，皺粒豌豆中編碼淀粉分支酶的基因插入了一段外來入了一段外來DNA序列，導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成，進而導(dǎo)致游離序列，導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成，進而導(dǎo)致游離蔗糖的含量上升，不能有效地保留水分，蔗糖的含量上升，不能有效地保留水分， 正確。綜上所述，正確。綜上所述，A、B、D三項均錯誤，三項均錯誤，C項正確。項正確。 【答案】【答案】 C 4 新思維新思維隨堂自測隨堂自測 1.關(guān)于基因、關(guān)

17、于基因、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)、性狀之間關(guān)系的敘述中，性狀之間關(guān)系的敘述中，不正確的是不正確的是( ) A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 B蛋白質(zhì)是生物性狀的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)是生物性狀的主要承擔(dān)者 C基因的多樣性決定了蛋白質(zhì)的多樣性基因的多樣性決定了蛋白質(zhì)的多樣性 D基因與性狀之間不是簡單的線性關(guān)系基因與性狀之間不是簡單的線性關(guān)系 【解析】【解析】 基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀，此外基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀，此外性狀還受環(huán)境的影響，性狀還受環(huán)境的影響， 故故A錯誤；錯誤； 蛋白質(zhì)在生命活動中擔(dān)任各種角色，蛋白質(zhì)在生命活動中擔(dān)任各種角色，如免疫、運輸、結(jié)

18、構(gòu)組成、信息傳遞等，故如免疫、運輸、結(jié)構(gòu)組成、信息傳遞等，故B正確；蛋白質(zhì)由基因控正確；蛋白質(zhì)由基因控制合成，因此基因多樣性決定了蛋白質(zhì)的多樣性，制合成，因此基因多樣性決定了蛋白質(zhì)的多樣性，C正確；一個基因正確；一個基因可對應(yīng)一個性狀，也可對應(yīng)多個性狀，也有多個基因?qū)?yīng)一個性狀，可對應(yīng)一個性狀，也可對應(yīng)多個性狀，也有多個基因?qū)?yīng)一個性狀，故故D正確。正確。 【答案】【答案】 A 2下面是對基因型與表現(xiàn)型關(guān)系的敘述，其中錯誤的是下面是對基因型與表現(xiàn)型關(guān)系的敘述，其中錯誤的是( ) A表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同 B基因型相同，表現(xiàn)型一定相同基因型相同，表現(xiàn)型一定相同

19、C在相同生活環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同在相同生活環(huán)境中，基因型相同，表現(xiàn)型一定相同 D在相同生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同在相同生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同 【解析】【解析】 表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果，所以表現(xiàn)型表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果，所以表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同，故相同，基因型不一定相同，故A正確?；蛐拖嗤绻h(huán)境條件不正確?；蛐拖嗤?，如果環(huán)境條件不同表現(xiàn)型有可能不同，故同表現(xiàn)型有可能不同，故B錯誤。在相同生活環(huán)境中，基因型相同，錯誤。在相同生活環(huán)境中，基因型相同，理論上表現(xiàn)型一定相同，故理論上表現(xiàn)型一定相同，故C正確。在相同生活

20、環(huán)境中，表現(xiàn)型相同正確。在相同生活環(huán)境中，表現(xiàn)型相同的，基因型不一定相同，如的，基因型不一定相同，如AA和和Aa，故，故D正確。正確。 【答案】【答案】 B 3現(xiàn)有三種玉米籽粒，現(xiàn)有三種玉米籽粒，第一種是紅的，第二種是白的，第三種也第一種是紅的，第二種是白的，第三種也是白的，但如果在成熟時期暴露于陽光下，籽粒則變成紅的。第三種是白的，但如果在成熟時期暴露于陽光下，籽粒則變成紅的。第三種玉米的顏色是由哪種因素決定的玉米的顏色是由哪種因素決定的( )( ) A基因基因 B環(huán)境環(huán)境 C基因和環(huán)境基因和環(huán)境 D既不是基因也不是環(huán)境既不是基因也不是環(huán)境 【解析】【解析】 基因決定這種玉米在成熟時暴露于陽

21、光下能變紅，而基因決定這種玉米在成熟時暴露于陽光下能變紅，而平時是白色的；而它究竟是紅色還是白色還需有無陽光決定，因此是平時是白色的；而它究竟是紅色還是白色還需有無陽光決定，因此是基因與環(huán)境的共同作用?；蚺c環(huán)境的共同作用。 【答案】【答案】 C 4 酪氨酸酶存在于正常人的皮膚和毛囊等處的細胞中，酪氨酸酶存在于正常人的皮膚和毛囊等處的細胞中， 它能促使它能促使酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，若編碼此酶的基因發(fā)生了突變將導(dǎo)致白化病，酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?，若編碼此酶的基因發(fā)生了突變將導(dǎo)致白化病，這種現(xiàn)象說明這種現(xiàn)象說明( ) A性狀的改變與基因無關(guān)性狀的改變與基因無關(guān) B性狀能控制基因的表達性狀能控制基因的表達

22、 C性狀由基因決定性狀由基因決定 D基因不能決定性狀基因不能決定性狀 【解析】【解析】 由題意可知，基因發(fā)生突變，性狀由黑色變成白色，由題意可知，基因發(fā)生突變，性狀由黑色變成白色，說明性狀由基因決定，選說明性狀由基因決定，選C。 【答案】【答案】 C 5 下圖表示遺傳信息傳遞的一般規(guī)律。下圖表示遺傳信息傳遞的一般規(guī)律。圖中所代表的過程稱為圖中所代表的過程稱為( ) A逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄 B轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄 C復(fù)制復(fù)制 D翻澤翻澤 【解析】【解析】 圖中圖中是復(fù)制，是復(fù)制，是轉(zhuǎn)錄，是轉(zhuǎn)錄，是逆轉(zhuǎn)錄，是逆轉(zhuǎn)錄，是是RNA復(fù)制，復(fù)制，是翻譯。選是翻譯。選D。 【答案】【答案】 D 6請根據(jù)以下有關(guān)概念的相互關(guān)系圖作答：請根據(jù)以下有關(guān)概念的相互關(guān)系圖作答： (1)下列數(shù)字分別表示什么？下列數(shù)字分別表示什么？ 基因基因(DNA) _ _mRNA 性狀性狀 _ _ 酶酶 (2)a表表示示_過過程程；b復(fù)制復(fù)制 翻譯翻譯 _過程。過程。 表表示示【解析】【解析】 (1)遺傳信息儲存于基因中，遺傳信