對性狀的控制及人類基因組計劃步步高

第3課時基因?qū)π誀畹目刂?/p>

及人類基因組計劃第四章第三節(jié)基因控制蛋白質(zhì)的合成1.結(jié)合教材P82，歸納中心法則的內(nèi)容，并了解基因?qū)π誀畹目刂品绞健?.閱讀教材P83，了解人類基因組計劃的有關(guān)內(nèi)容。學習導航重難點擊1.中心法則的內(nèi)容。2.基因控制生物性狀的方式。課堂導入生物體的這些性狀都是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)的，前面我們已經(jīng)學習了基因指導蛋白質(zhì)的合成，那么基因和性狀之間又存在怎樣的關(guān)系呢？這一節(jié)我們一起來學習基因?qū)π誀畹目刂?，首先我們看一下克里克提出的中心法則。內(nèi)容索引一、中心法則的提出及其發(fā)展二、基因?qū)π誀畹目刂迫⑷祟惢蚪M計劃當堂檢測一、中心法則的提出及其發(fā)展知識梳理答案1.克里克提出的中心法則過程名稱遺傳信息流向①

DNA→DNA②轉(zhuǎn)錄

③

DNA復制DNA→RNARNA→蛋白質(zhì)翻譯2.中心法則的發(fā)展答案內(nèi)容RNA自我復制RNA逆轉(zhuǎn)錄信息傳遞方式

實例某些RNA病毒勞氏肉瘤病毒RNA→RNARNA→DNA答案中心法則揭示了生物遺傳信息由DNA向蛋白質(zhì)傳遞與表達的過程。觀察下圖分析：答案DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA的復制。合作探究1.①②③④⑤所表示的過程依次是什么？答案答案過程①發(fā)生的場所有細胞核、線粒體、葉綠體；過程②的原料是4種核糖核苷酸。2.在真核生物細胞中，過程①發(fā)生的場所和過程②的原料分別是什么？答案①②③。3.正常的細胞中能發(fā)生哪些過程？答案③；④。4.需要tRNA和核糖體同時參與的過程是哪個？需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與的過程又是哪個？活學活用1.結(jié)合圖表分析，下列有關(guān)說法正確的是(

)抗菌藥物抗菌機理青霉素抑制細菌細胞壁的合成環(huán)丙沙星抑制細菌DNA解旋酶(可促進DNA螺旋化)紅霉素能與核糖體結(jié)合利福平抑制RNA聚合酶的活性解析答案A.①～⑤可發(fā)生在人體健康細胞中B.青霉素和利福平能抑制DNA的復制C.結(jié)核桿菌的④和⑤都發(fā)生在細胞質(zhì)中D.環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細菌的①和③解析①為DNA復制，②為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯，④為RNA復制，⑤為逆轉(zhuǎn)錄。青霉素的作用對象是細胞壁，與DNA復制無關(guān)。環(huán)丙沙星可促進DNA螺旋化，不利于DNA復制和轉(zhuǎn)錄。紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制翻譯過程。利福平抑制RNA聚合酶的活性，進而抑制轉(zhuǎn)錄和RNA復制。④和⑤只有RNA病毒才能進行。答案D一題多變判斷正誤：(1)中心法則表示的是遺傳信息流動過程(

)(2)遺傳信息只能從DNA流向RNA，進而流向蛋白質(zhì)(

)返回√×答案二、基因?qū)π誀畹目刂浦R梳理答案1.性狀：生物體的性狀包括生物體所表現(xiàn)出來的

和

特性。2.基因的主要功能是通過

過程，把遺傳信息轉(zhuǎn)變?yōu)橛蒧_____________按一定的順序構(gòu)成的

，從而決定生物體的性狀。3.基因控制性狀的途徑(1)直接途徑形態(tài)特征生理生化特定的氨轉(zhuǎn)錄和翻譯基酸多肽和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)酶答案4.基因與性狀間的對應關(guān)系(1)生物體的絕大多數(shù)性狀受

控制。(2)生物體的有些性狀是由

決定的，如玉米葉綠素的形成。(3)有時單個基因也會影響同一生物體的

種性狀，如決定豌豆紫花的基因也決定灰種皮。單個基因多個基因多合作探究答案牽牛花的顏色主要是由花青素決定的，如圖為花青素的合成與顏色變化途徑示意圖：1.圖中反映了基因控制生物體性狀的哪條途徑？除此之外，另一條途徑是什么？答案圖中反映出基因可以通過控制酶的合成來控制細胞中的代謝過程，進而控制生物體的性狀；另一條途徑是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。答案2.牽?；ǖ念伾侵挥梢粚蚩刂频膯幔看鸢覆皇?。花的顏色由多對基因共同控制。3.牽?；ǖ念伾€與細胞中的pH有關(guān)，這說明什么？答案生物體的性狀也受環(huán)境影響。4.牽?；ǖ娜~肉細胞中是否也含有基因①②③？也能全部表達嗎？答案牽牛花的葉肉細胞中也含有基因①②③，但是由于細胞分化，基因的選擇性表達，這3個基因不一定能夠表達。2.下面關(guān)于基因、蛋白質(zhì)、性狀之間關(guān)系的敘述中，錯誤的是(

)A.生物體的一切性狀完全由基因控制，與環(huán)境因素無關(guān)B.基因可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀C.基因可通過控制酶的合成來控制細胞中的代謝過程，進而控制生物體的性狀D.基因的遺傳信息可通過轉(zhuǎn)錄和翻譯傳遞到蛋白質(zhì)得以表達活學活用解析答案解析表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境條件；基因可通過控制酶的合成來控制細胞中的代謝過程，進而控制的生物體的性狀；也可通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀；基因表達就是指基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯。A一題多變判斷正誤：(1)基因與性狀的關(guān)系是一對一的線性關(guān)系(

)(2)生物體的性狀是由基因型和環(huán)境共同控制的(

)×√答案返回三、人類基因組計劃1.人類基因組的概念指人體DNA分子所攜帶的全部

。人類基因組應包括

條染色體上DNA中的全部堿基，即

條常染色體＋

兩條性染色體，故選擇測序?qū)ο髴獮榻】?/p>

性。2.人類基因組計劃(1)概念：分析測定人類基因組的全部基因的

的排列序列。(2)主要內(nèi)容和目的：繪制人類基因組的四張圖譜，即遺傳圖譜、

圖譜、序列圖譜和

圖譜。知識梳理遺傳信息2422X、Y男核苷酸對物理基因答案合作探究答案下圖是雄果蠅的染色體組和基因組中的染色體，請分析：1.果蠅的染色體組中有沒有同源染色體？其基因組中可不可以有同源染色體？答案果蠅染色體組中沒有同源染色體，基因組中的X、Y染色體是一對同源染色體。答案2.對于有性染色體的生物體(二倍體染色體數(shù)為2n)，測其基因組時，應選擇多少條染色體？答案(n＋1)條。3.普通小麥(6n＝42)的染色體組和基因組的研究對象各包括幾條染色體？答案均為7條。3.人類的染色體組和人類的基因組的研究對象各包括哪些染色體(

)①46條染色體②22條常染色體＋X性染色體或22條常染色體＋Y性染色體③22條常染色體＋X、Y兩條性染色體④44條常染色體＋X、Y兩條性染色體A.①② B.②③ C.①③ D.③④活學活用解析答案解析人體細胞內(nèi)共有46條染色體，減數(shù)分裂時，同源染色體分離，配子中含有23條染色體，即22條常染色體＋X或Y性染色體。

測定人類基因組時，需要測定22條常染色體和X、Y兩條性染色體，不能只測定23條染色體的原因是X、Y性染色體分別具有不同的堿基序列。B若對果蠅進行基因組測序，則應測定________條常染色體及________條性染色體，共計________條染色體上的堿基序列。答案一題多變3X、Y兩5課堂小結(jié)答案酶的合成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)返回當堂檢測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.堿基互補配對原則C.中心法則D.自然選擇學說C解析中心法則揭示了生物體內(nèi)遺傳信息傳遞的一般規(guī)律；在遺傳信息傳遞過程中嚴格遵循堿基互補配對原則；基因的遺傳定律則揭示了基因的傳遞規(guī)律。12345解析答案2.遺傳信息從RNA→RNA途徑是對中心法則的補充，下列能夠發(fā)生該傳遞途徑的生物是(

)A.煙草 B.煙草花葉病毒C.噬菌體 D.大腸桿菌解析由RNA→RNA說明發(fā)生了RNA的復制，該過程只發(fā)生在RNA病毒中。煙草、噬菌體以及大腸桿菌都是以DNA為遺傳物質(zhì)的生物，其遺傳信息是通過DNA→RNA→蛋白質(zhì)途徑傳遞的。B解析答案123453.科學家發(fā)現(xiàn)，一種動物能否被馴化并和人類友好相處，取決于這種動物的“馴化基因”。在生物體中，基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是(

)A.RNA→蛋白質(zhì)(性狀) B.RNA→DNA→蛋白質(zhì)(性狀)C.DNA→蛋白質(zhì)(性狀) D.DNA→RNA→蛋白質(zhì)(性狀)解析答案12345解析DNA→RNA→蛋白質(zhì)是細胞生物基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑；只有少數(shù)逆轉(zhuǎn)錄病毒和具有RNA復制酶的病毒分別以RNA→DNA→RNA→蛋白質(zhì)和RNA→蛋白質(zhì)為控制性狀的途徑；DNA→蛋白質(zhì)還沒有在生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)。D4.黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素，其生物合成受多個基因控制，也受溫度、pH等因素影響。下列選項正確的是(

)A.環(huán)境因子不影響生物體的表現(xiàn)型B.不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型都相同C.黃曲霉毒素致癌是表現(xiàn)型D.黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型解析依據(jù)題干“黃曲霉毒素是主要由黃曲霉菌產(chǎn)生的可致癌毒素，其生物合成受多個基因控制，也受溫度、pH等因素影響”可知，A項是錯誤的；由于是多基因控制的這一性狀，所以不產(chǎn)生黃曲霉毒素菌株的基因型不相同；依據(jù)表現(xiàn)型的概念，可知黃曲霉毒素致癌不屬于表現(xiàn)型，但黃曲霉菌產(chǎn)生黃曲霉毒素是表現(xiàn)型。D解析答案123455.如圖表示真核細胞中遺傳信息的傳遞過程，請據(jù)圖回答下列問題：(1)科學家克里克提出的中心法則包括圖中__________所示的遺傳信息的傳遞過程。A過程發(fā)生在____________________的間期，B過程需要的原料是__________________________________________。12345解析答案解析克里克提出的中心法則包括DNA的復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯即圖中A、B、C，DNA的復制發(fā)生在有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的間期；轉(zhuǎn)錄原料是游離的4種核糖核苷酸。答案A、B、C有絲分裂和減數(shù)第一次分裂游離的4種核糖核苷酸12345(2)D過程表示tRNA運輸氨基酸參與翻譯，已知甲硫氨酸和酪氨酸的密碼子分別是AUG、UAC，某tRNA上的反密碼子是AUG，則該tRNA所攜帶的氨基酸是_________。12345解析答案解析tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子互補，所以當tRNA上的反密碼子是AUG時，它所對應的