【公開課】基因突變和基因重組（第2課時(shí)）課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)（1）第2課時(shí)

細(xì)胞的癌變和基因重組第5章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組學(xué)習(xí)目標(biāo)1.分析細(xì)胞癌變的原因，選擇健康的生活方式，遠(yuǎn)離致癌因子。2.闡明基因重組的類型和意義。(重點(diǎn))問(wèn)題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴(yán)重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡(jiǎn)化模型，請(qǐng)觀察并回答問(wèn)題。抑癌基因Ⅰ突變?cè)┗蛲蛔円职┗颌蛲蛔円职┗颌笸蛔儼┌┘?xì)胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細(xì)胞1.從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？原癌基因和抑癌基因突變。問(wèn)題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴(yán)重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡(jiǎn)化模型，請(qǐng)觀察并回答問(wèn)題。抑癌基因Ⅰ突變?cè)┗蛲蛔円职┗颌蛲蛔円职┗颌笸蛔儼┌┘?xì)胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細(xì)胞2.健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？

存在。問(wèn)題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴(yán)重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡(jiǎn)化模型，請(qǐng)觀察并回答問(wèn)題。3.根據(jù)圖示推測(cè)，癌細(xì)胞和正常細(xì)胞相比，具有哪些明顯的特點(diǎn)？

癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。抑癌基因Ⅰ突變?cè)┗蛲蛔円职┗颌蛲蛔円职┗颌笸蛔儼┌┘?xì)胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細(xì)胞目標(biāo)一細(xì)胞的癌變1細(xì)胞癌變的機(jī)理

癌細(xì)胞：有的細(xì)胞受到致癌因子的作用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。肝細(xì)胞癌變癌細(xì)胞1細(xì)胞癌變的機(jī)理原癌基因

原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長(zhǎng)和增殖所必須的，這類基因一旦突變或過(guò)量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過(guò)強(qiáng)，就可能引起細(xì)胞癌變。

人和動(dòng)物細(xì)胞中的DNA上本來(lái)就存在與癌變有關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。抑癌基因

抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，或促進(jìn)細(xì)胞凋亡，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細(xì)胞癌變。1細(xì)胞癌變的機(jī)理原癌基因相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過(guò)強(qiáng)表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常生長(zhǎng)和增殖所必需的細(xì)胞癌變表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖，或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性突變或過(guò)量表達(dá)突變抑癌基因2癌細(xì)胞的特征（1）在適宜的條件下，癌細(xì)胞能夠無(wú)限增殖。2癌細(xì)胞的特征（2）癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。2癌細(xì)胞的特征（3）細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。1.判斷正誤(1)與癌變有關(guān)的基因，只存在于癌細(xì)胞中()(2)只要一個(gè)原癌基因或抑癌基因發(fā)生了基因突變，就一定產(chǎn)生了癌細(xì)胞

()××2．請(qǐng)結(jié)合教材P82“思考·討論”回答下列問(wèn)題：(1)從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？

從基因角度分析，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是相關(guān)基因(包括抑癌基因Ⅰ、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)發(fā)生了突變。(2)健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因。(3)癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比，具有哪些明顯的特點(diǎn)？

根據(jù)圖示可以推測(cè)，癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比，所具有的特點(diǎn)是呈球形、增殖快、容易發(fā)生轉(zhuǎn)移等。(1)基因突變一定能引起基因中堿基排列順序的改變。(2)原癌基因和抑癌基因都是一類基因，而不是一個(gè)基因。正常細(xì)胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。(3)并不是一個(gè)基因發(fā)生突變就會(huì)引發(fā)細(xì)胞癌變，癌癥是多個(gè)原癌基因與抑癌基因突變累積的結(jié)果。細(xì)胞癌變是細(xì)胞異常分化的結(jié)果。核心歸納1．下列關(guān)于細(xì)胞癌變及癌細(xì)胞的敘述，正確的是()A．人體和動(dòng)物細(xì)胞本來(lái)就存在抑癌基因和原癌基因B．癌變是細(xì)胞異常分化的結(jié)果，此分化大多可逆C．癌細(xì)胞表面糖蛋白增加，使其容易在組織間自由轉(zhuǎn)移D．細(xì)胞癌變是細(xì)胞發(fā)生單一基因突變的結(jié)果√細(xì)胞分化一般是不可逆的減少細(xì)胞癌變是細(xì)胞發(fā)生一系列基因突變的結(jié)果2.結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。如圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡(jiǎn)化模型，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．可用顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)來(lái)輔助判斷細(xì)胞是否發(fā)生癌變B．健康人細(xì)胞中的DNA上不存在原癌基因和抑癌基因C．癌細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少D．遠(yuǎn)離致癌因子可以減少癌癥的發(fā)生√解析：發(fā)生癌變的細(xì)胞其細(xì)胞形態(tài)發(fā)生改變，近似為球形，因此，可用顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)來(lái)輔助判斷細(xì)胞是否發(fā)生癌變，A正確；健康人細(xì)胞中的DNA上存在原癌基因和抑癌基因，B錯(cuò)誤；癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易分散和轉(zhuǎn)移，C正確；癌變的發(fā)生有物理、化學(xué)和生物的致癌因子，若能遠(yuǎn)離致癌因子，則可以減少癌癥的發(fā)生，D正確。目標(biāo)二基因重組1對(duì)基因重組概念的理解在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。1對(duì)基因重組概念的理解有性生殖過(guò)程中進(jìn)行有性生殖的真核生物控制不同性狀的基因的自由組合發(fā)生過(guò)程發(fā)生生物實(shí)質(zhì)一母生九子，連母十個(gè)樣2基因重組的類型互換型:四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體間的互換。2基因重組的類型自由組合型:位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析Bb

基因突變或互換都會(huì)導(dǎo)致姐妹染色單體中含有等位基因(如圖)。在確定變異類型時(shí)，可根據(jù)題意來(lái)確定。3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析01若為體細(xì)胞有絲分裂(如根尖分生區(qū)細(xì)胞、受精卵等)，則只能是基因突變?cè)斐傻摹?2若為減數(shù)分裂，則原因是基因突變(間期)或互換(減數(shù)分裂Ⅰ)。Bb3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析03若題目中問(wèn)“造成B、b不同的根本原因”，應(yīng)考慮可遺傳變異中的最根本來(lái)源——基因突變。04若題目中有“××分裂××?xí)r期”提示，如減數(shù)分裂Ⅰ前期造成的則考慮互換，間期造成的則考慮基因突變。Bb4基因重組的意義生物多樣性形成的原因之一；01生物變異來(lái)源之一；02對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義。031.判斷正誤(1)基因型為Aa的個(gè)體自交后代出現(xiàn)性狀分離與基因重組有關(guān)()(2)一對(duì)同源染色體之間不可能存在基因重組()(3)基因重組一定會(huì)產(chǎn)生新的性狀()×××在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。基因重組2.如圖是基因型為AABb的某高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(1)圖1細(xì)胞處于什么時(shí)期？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因是什么？(2)圖2細(xì)胞的名稱是什么？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因可能是什么？(3)若該動(dòng)物的基因型為AaBB，則產(chǎn)生圖2現(xiàn)象的原因又是什么？2.如圖是基因型為AABb的某高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(1)圖1細(xì)胞處于什么時(shí)期？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因是什么？有絲分裂后期基因突變2.如圖是基因型為AABb的某高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(2)圖2細(xì)胞的名稱是什么？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因可能是什么？次級(jí)精母細(xì)胞或極體基因突變或基因重組(互換)2.如圖是基因型為AABb的某高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(3)若該動(dòng)物的基因型為AaBB，則產(chǎn)生圖2現(xiàn)象的原因又是什么？基因突變核心歸納——基因突變和基因重組的比較項(xiàng)目基因突變基因重組變異實(shí)質(zhì)時(shí)間原因適用范圍基因堿基序列發(fā)生改變控制不同性狀的基因重新組合減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期和減數(shù)分裂Ⅰ后期主要發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期DNA分子復(fù)制時(shí)，在外界因素或自身因素的作用下，引起基因中的堿基的改變(替換、增添或缺失)同源染色體的非姐妹染色單體間互換，以及非同源染色體之間自由組合所有生物都可發(fā)生，包括病毒，具有普遍性通常發(fā)生在真核生物的有性生殖過(guò)程中核心歸納——基因突變和基因重組的比較項(xiàng)目基因突變基因重組結(jié)果意義聯(lián)系產(chǎn)生新的基因和基因型產(chǎn)生新的基因型是產(chǎn)生新基因的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料是生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義①都使生物產(chǎn)生可遺傳變異；②在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中，基因突變?yōu)榛蛑亟M提供了大量可供自由組合的新基因，基因重組使突變的基因以多種形式傳遞；③兩者均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表型1．下列各項(xiàng)中屬于基因重組的是()A．基因型為Dd的個(gè)體自交后代發(fā)生性狀分離B．雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生不同類型的子代個(gè)體C．YyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型D．雜合高莖與矮莖豌豆測(cè)交的后代有高莖和矮莖√只涉及一對(duì)等位基因的分離，基因重組涉及兩對(duì)及以上等位基因基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，不是受精過(guò)程中合高莖與矮莖豌豆測(cè)交過(guò)程中只涉及一對(duì)等位基因的分離2．下列關(guān)于基因重組的說(shuō)法不正確的是()A．減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上非等位基因的自由組合屬于基因重組B．受精作用過(guò)程中配子的自由組合屬于基因重組C．我國(guó)科學(xué)家培育雜交水稻、雜交玉米，利用的原理是基因重組D．將活的R型細(xì)菌與加熱一致死的S型細(xì)菌混合，部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌屬于基因重組√解析：基因重組分為兩類，減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上非等位基因的自由組合；四分體時(shí)期同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而交換，A正確；基因重組一般發(fā)生在減數(shù)分裂的過(guò)程中，受精作用過(guò)程中配子的自由組合不屬于基因重組，B錯(cuò)誤；加熱致死的S型細(xì)菌的DNA進(jìn)入活的R型