基因是有的學(xué)習(xí)課件

基因是有的學(xué)習(xí)課件第1頁/共20頁引言：

DNA分子是怎樣控制遺傳性狀的呢？現(xiàn)代遺傳學(xué)的研究認(rèn)為，基因是決定生物性狀的基本單位。那么，基因與DNA有什么關(guān)系呢？第1頁/共19頁第2頁/共20頁一、說明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例

（見資料分析）1、大腸桿菌的DNA與基因2、海蟄的綠色熒光蛋白基因與轉(zhuǎn)基因技術(shù)3、人類基因組計(jì)劃（HGP計(jì)劃）：測(cè)定24條染色體（22條常染色體+X+Y）上的堿基序列。4、小鼠體內(nèi)的HMGIC基因與肥胖直接相關(guān)第2頁/共19頁第3頁/共20頁二、DNA片段中的遺傳信息每個(gè)染色體含有一個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子有很多基因，每個(gè)基因都是特定的DNA片段，有著特定的遺傳效應(yīng)，這說明DNA必然蘊(yùn)含了大量的遺傳信息。DNA分子為什么能儲(chǔ)存大量的遺傳信息呢？構(gòu)成DNA的基本單位是什么？---脫氧核苷酸第3頁/共19頁第4頁/共20頁1.基因的化學(xué)組成：每個(gè)基因含有成百上千個(gè)脫氧核苷酸?；虻拿撗鹾塑账崤帕许樞虼磉z傳信息。例如：白花基因有特定的脫氧核苷酸排列順序，這樣特定的排列順序就代表白花的遺傳信息。上一代傳給下一代的是遺傳信息而不是白花的本身，在下一代就可以將白花遺傳信息表達(dá)為白花。第4頁/共19頁第5頁/共20頁2.基因不同的實(shí)質(zhì)：不同的基因，四種脫氧核苷酸（堿基）的排列順序不同（DNA分子的多樣性），但是每個(gè)基因都有特定的排列順序（DNA分子的特異性）。3.基因的位置：染色體是基因的主要載體，每個(gè)染色體含有一個(gè)DNA分子，每個(gè)DNA分子含有多個(gè)基因，基因在染色體上呈直線排列（果蠅某一條染色體上的幾個(gè)基因）。第5頁/共19頁第6頁/共20頁果蠅某染色體上的幾個(gè)基因＊仔細(xì)觀察基因在染色體（DNA）上是如何排列的。第6頁/共19頁第7頁/共20頁4.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段

這就是說，基因是DNA的片段，但必須具有遺傳效應(yīng)（指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能）。有的DNA片段屬間隔區(qū)段，沒有控制性狀的作用，這樣的DNA片段就不是基因?？刂颇撤N性狀的基因有特定的DNA片段，蘊(yùn)含特定的遺傳信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，從而獲得某種性狀的表達(dá)。例如：把牛的胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA上，大腸桿菌可以生產(chǎn)胰島素。第7頁/共19頁第8頁/共20頁小結(jié)：遺傳信息蘊(yùn)藏在4種堿基的排列順序之中；堿基排列順序的千變?nèi)f化，構(gòu)成DNA分子多樣性，而堿基的特定的排列順序，又構(gòu)成了每一個(gè)DNA分子的特異性；DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNA上分布著多個(gè)基因，基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。第8頁/共19頁第9頁/共20頁【典型例題】例1．白化癥病人出現(xiàn)白化癥狀的根本原因（

）A．病人體內(nèi)缺乏黑色素B．病人體內(nèi)無酪氨酸C．控制合成酪氨酸酶的基因不正常D．常期見不到陽光所致C第9頁/共19頁第10頁/共20頁解析：白化癥病人出現(xiàn)白化癥狀是因?yàn)槿狈野彼崦?。不能使酪氨酸轉(zhuǎn)化成黑色素，而缺乏這種酶的根本原因是控制此酶合成的基因不正常造成的。即生物的一切性狀都是受基因控制的。第10頁/共19頁第11頁/共20頁例2．中國青年科學(xué)家陳炬成功地把人的抗病毒干擾素基因“嫁接”到煙草的DNA分子上，使煙草具備了抗病毒的能力，試分析：（1）人的基因所以能接到植物體內(nèi)去，物質(zhì)基礎(chǔ)是__________________________。（2）煙草具備抗病毒能力，表明煙草體內(nèi)產(chǎn)生了_____________，這個(gè)事實(shí)說明：人和植物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成方式_____________。DNA結(jié)構(gòu)基本相同干擾素基本相同第11頁/共19頁第12頁/共20頁解析：人和植物的DNA都是由脫氧核苷酸組成，都是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，這是轉(zhuǎn)基因技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)所有生物合成蛋白質(zhì)時(shí)都共用那20種氨基酸，因此將人的基因移植到植物體內(nèi)后可以在植物體內(nèi)合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。第12頁/共19頁第13頁/共20頁例3．閱讀下列報(bào)道，回答問題：第13頁/共19頁第14頁/共20頁破譯天書

生命昭然

2000年6月26日，科學(xué)家公布了人類基因工作草圖，這是人類基因組研究的重大成果，這一成果被譽(yù)為是人類“生命天書”的破譯，是人類科學(xué)史上的重要里程碑。繼2000年6月26日公布“基因工作草圖”以后，經(jīng)過幾個(gè)月的努力，科學(xué)家于2001年2月12日宣布，人類基因組共有32億對(duì)堿基。包含了3～4萬個(gè)基因。這標(biāo)志著人類基因組研究工作取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展，為破譯生命之謎奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第14頁/共19頁第15頁/共20頁

人類“生命天書”有一“套”，這套書有24“本”。組成這套書的“文學(xué)”有四種基本“筆畫”，每?jī)蓚€(gè)筆畫形成一個(gè)“偏旁部首”，每三個(gè)“偏旁部首”形成一個(gè)“文字”。每本“生命天書”中含有幾千個(gè)關(guān)于人類生命的結(jié)構(gòu)、功能、生老病死的“信息”，每條信息由幾千個(gè)“文字”組成。人類基因組計(jì)劃就是首先要破譯這套天書中所含有的10億個(gè)文字中的30多億個(gè)偏旁部首的排列順序；然后再破譯書中每條信息的具體含義即具體功能。第15頁/共19頁第16頁/共20頁（l）人類“生命天書”有“24本”，每“本書”是指一個(gè)________，這套書為什么是“24本”？（2）“生命天書”中的“信息”是指一個(gè)____。（3）“生命天書”中的四種“基本筆畫”是指__________________。（4）“生命天書”中的每個(gè)“偏旁部首”是指_______，它們是___________。（5）“生命天書”中的每個(gè)“文字”是表示三個(gè)特定排列的_________，這個(gè)特定排列的物質(zhì)為什么是三個(gè)？染色體基因分別含A、T、C、G堿基的四種脫氧核苷酸堿基對(duì)A－T、T－A、C－G、G－C堿基對(duì)

因?yàn)镈NA中轉(zhuǎn)錄一個(gè)“密碼子”或控制一個(gè)氨基酸需要三個(gè)堿基對(duì)。第16頁/共19頁第17頁/共20頁

【解析】通讀上面的報(bào)道，報(bào)道中所說的“破譯天書”實(shí)際上指對(duì)人類基因組進(jìn)行了堿基對(duì)的測(cè)序工作。每本“天書”指一個(gè)染色體，因?yàn)槿祟愺w細(xì)胞中有22對(duì)常染色體，每對(duì)染色體中的兩個(gè)DNA分子結(jié)構(gòu)基本相同，又由于X和Y這兩個(gè)性染色體中DNA分子結(jié)構(gòu)有較大差異，需要各自單獨(dú)測(cè)序；所以一套“生命天書”實(shí)際上是指人類體細(xì)胞中一套常染色體（22個(gè)）和X、Y這兩個(gè)性染色體中共24個(gè)DNA分子?！吧鞎敝械乃姆N“基本筆畫”是指含不同堿基的脫氧核苷酸，它們是A（T、C、G）堿基脫氧核苷酸，共四種。第17頁/共19頁第18頁/共20頁“生命天書”中的“偏旁部首”是DNA中的脫氧核苷酸對(duì)或堿基對(duì)，它們有四種，即A－T、T－A、C－G、G－C。每三個(gè)“偏旁部首”組成一個(gè)“文字”，即一個(gè)“文字”中有3個(gè)堿基對(duì)，因?yàn)镈NA中含遺傳信息的核苷酸鏈上的三個(gè)堿基可轉(zhuǎn)錄成信使RNA上的一個(gè)“密碼子