基因?qū)π誀畹目刂剖≠惈@獎(jiǎng)7

基因?qū)π誀畹目刂聘鶕?jù)DNA復(fù)制、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過(guò)程，畫(huà)一張遺傳信息的傳遞方向圖動(dòng)動(dòng)手一、中心法則的提出及其發(fā)展1、1957年克里克提出中心法則：轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)n個(gè)基因（脫氧核苷酸序列）核糖核苷酸排列序列遺傳信息遺傳密碼氨基酸序列資料分析1、1965年，科學(xué)家在RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶，像DNA復(fù)制酶能對(duì)DNA進(jìn)行復(fù)制一樣，RNA復(fù)制酶能對(duì)RNA進(jìn)行復(fù)制。2、1970年，科學(xué)家在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶，它能以RNA為模板合成DNA。3、1982年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)瘋牛病是由一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)在腦細(xì)胞內(nèi)大量增殖引起的。這種因錯(cuò)誤折疊而形成的結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)，可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)形成。2.歷史的步伐討論1、你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)證據(jù)是否推翻了傳統(tǒng)的中心法則，為什么？2、作為生物學(xué)的核心規(guī)律之一，中心法則應(yīng)該全面地反映遺傳信息的傳遞規(guī)律。根據(jù)上述資料，你認(rèn)為傳統(tǒng)的中心法則是否需要修改？如果需要，應(yīng)該怎樣修改？3、請(qǐng)根據(jù)討論結(jié)果，修改原中心法則圖解，建議用實(shí)線表示確信無(wú)疑的結(jié)論，用虛線表示可能正確的結(jié)論。沒(méi)有，實(shí)驗(yàn)證據(jù)指出了原有的中心法則沒(méi)包含的遺傳信息的可能傳遞途徑，是對(duì)中心法則的補(bǔ)充而非否定轉(zhuǎn)錄翻譯DNARNA蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄n個(gè)基因（脫氧核苷酸序列）核苷酸排列序列遺傳信息遺傳密碼氨基酸序列3.中心法則的地位：是生命體系中最核心、最簡(jiǎn)約、最本質(zhì)的規(guī)律識(shí)圖回答（1）此圖解的全過(guò)程叫

。（2）圖中a的生理過(guò)程叫

；進(jìn)行的場(chǎng)所是主要是細(xì)胞的

內(nèi)；進(jìn)行的時(shí)間是細(xì)胞分裂的

。（3）圖中b的生理過(guò)程叫

；進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞的

內(nèi)。（4）圖中c的生理過(guò)程叫

；進(jìn)行的場(chǎng)所是細(xì)胞內(nèi)

。（5）圖中e的生理過(guò)程叫

；該過(guò)程的發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明RNA也可作為生物的

。（6）圖中d的生理過(guò)程叫

；這過(guò)程需要在

的作用下才能進(jìn)行。二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系基因指導(dǎo)________的合成，基因控制生物體的______。蛋白質(zhì)性狀Question：蛋白質(zhì)與生命性狀特征有何關(guān)系?蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的______者和______者體現(xiàn)承擔(dān)Question：蛋白質(zhì)如何承擔(dān)生命活動(dòng)？（1）結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)：組成細(xì)胞和組織的重要成分。（2）功能蛋白質(zhì)：調(diào)節(jié)生命活動(dòng)，運(yùn)輸功能，免疫功能等等。二、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系

DNA中插入了一段外來(lái)的DNA序列，打亂了編碼淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能正常合成蔗糖不合成為淀粉，蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮（性狀：皺粒）編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成蔗糖合成為淀粉，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆顯得圓鼓鼓（性狀：圓粒）圓粒豌豆皺粒豌豆白化病

白化病是一種較常見(jiàn)的皮膚及其附屬器官黑色素缺乏所引起的疾病。這類(lèi)病人通常是全身皮膚、毛發(fā)、眼睛缺乏黑色素，表現(xiàn)出怕光等行為人的白化病控制酶形成的基因異?？刂泼感纬傻幕蛘＠野彼崦覆荒苷：铣衫野彼崦刚：铣衫野彼岵荒苷＾D(zhuǎn)化為黑色素酪氨酸能正常轉(zhuǎn)化為黑色素缺乏黑色素而表現(xiàn)為白化病表現(xiàn)正常由這二個(gè)實(shí)例大家可以總結(jié)出什么共同點(diǎn)？結(jié)論：基因通過(guò)控制酶或激素的合成來(lái)控制代謝的過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的性狀鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥正常的紅細(xì)胞鐮刀型細(xì)胞貧血癥

控制血紅蛋白形成的基因中一個(gè)堿基對(duì)變化血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化紅細(xì)胞呈鐮刀狀紅細(xì)胞容易破裂，患溶血性貧血囊性纖維病跨膜蛋白（CFTR）基因缺失了3個(gè)堿基結(jié)構(gòu)蛋白(CFTR蛋白)異常，導(dǎo)致功能異?；颊咧夤軆?nèi)黏液增多黏液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染治療方法——基因治療基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系是

總之：a.生物性狀主要是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)

b.蛋白質(zhì)的合成又受基因的控制所以：生物的性狀是由基因控制的

①基因通過(guò)控制______合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物體的_____酶的性狀②基因還能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的______而____控制生物體的_______結(jié)構(gòu)直接性狀1．白化病患者的毛發(fā)皮膚、呈白色。其患病的根本原因是()

A．皮膚和毛發(fā)等處細(xì)胞中缺少黑色素B．皮膚和毛發(fā)等處細(xì)胞中缺少酪氨酸

C．皮膚和毛發(fā)等處細(xì)胞中缺少酪氨酸酶D．皮膚和毛發(fā)等全身細(xì)胞中的基因不正常2．囊性纖維病發(fā)病的根本原因是（）

A．跨膜蛋白(CFTR)蛋白結(jié)構(gòu)異常B．氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)受阻C．跨膜蛋白(CFTR)基因缺陷D．細(xì)菌的繁殖基礎(chǔ)訓(xùn)練DC三、基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系

同一株水毛茛，裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉，表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài)。

▲討論：

1.這兩種葉形有什么區(qū)別？

水中的葉比空氣中的葉要狹小細(xì)長(zhǎng)一些

2.這兩種形態(tài)的葉，其細(xì)胞的基因組成一樣嗎？

一樣

3.你能提出什么問(wèn)題嗎？

為什么細(xì)胞的基因組成相同，而性狀卻表現(xiàn)出明顯不同？技能訓(xùn)練遺傳學(xué)家曾做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)：長(zhǎng)翅果蠅幼蟲(chóng)正常的培養(yǎng)溫度為25℃，將孵化后4~7d的長(zhǎng)翅果蠅幼蟲(chóng)在35~37℃處理6~24h后，得到了某些殘翅果蠅，這些殘翅果蠅在正常環(huán)境溫度下產(chǎn)生的后代仍然是長(zhǎng)翅果蠅。

1、請(qǐng)針對(duì)出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說(shuō)，進(jìn)行解釋。提示：翅的發(fā)育是否經(jīng)過(guò)酶催化的反應(yīng)？酶與基因的關(guān)系是怎樣的？酶與溫度的關(guān)系是怎樣的？

2、這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明基因與性狀的關(guān)系是怎樣的？假設(shè)：翅的發(fā)育需要經(jīng)過(guò)酶催化的反應(yīng)，而酶是在基因指導(dǎo)下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件影響。結(jié)論：基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時(shí)還受到環(huán)境的影響。性狀＝基因＋外界環(huán)境▲性狀的形成往往是內(nèi)因（基因）與外因（環(huán)境因素等）相互作用的結(jié)果人的身高可能是由多個(gè)基因決定的。后天營(yíng)養(yǎng)和鍛煉也很重要。四、生物體性狀的多基因因素基因與基因、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，這種相互作用形成了一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，精細(xì)地調(diào)控著生物體的性狀。細(xì)胞質(zhì)基因細(xì)胞核基因存在部位是否與蛋白質(zhì)結(jié)合基因數(shù)量遺傳方式功能五、細(xì)胞質(zhì)基因與細(xì)胞核基因的區(qū)別葉綠體、線粒體細(xì)胞核中否，DNA分子裸露與蛋白質(zhì)合成為染色體少多母系遺傳遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律半自主復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯復(fù)制轉(zhuǎn)錄、翻譯______和______中的DNA中的基因都稱(chēng)為細(xì)胞質(zhì)基因線粒體葉綠體線粒體DNA的缺陷與數(shù)十種人類(lèi)的遺傳病有關(guān)，這些疾病多與腦部和肌肉有關(guān)，如：線粒體腦肌?。喝樗嶂卸?，中風(fēng)樣發(fā)作綜合癥，母系遺傳病。表現(xiàn)為身材矮小、多毛、頭痛、肌無(wú)力、運(yùn)動(dòng)誘發(fā)嘔吐、癲癇發(fā)作、再發(fā)性腦損傷，并引起偏癱、偏語(yǔ)這些疾病有什么特點(diǎn)？為什么？細(xì)胞質(zhì)遺傳________孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律，后代只表現(xiàn)出______的性狀不符合母本1．果蠅長(zhǎng)翅對(duì)殘翅顯性。用一定高溫處理長(zhǎng)翅基因純合子的幼蟲(chóng)，其發(fā)育為成蟲(chóng)后，翅膀表現(xiàn)為殘翅。下列解釋錯(cuò)誤的是：（）。A．翅膀基因在幼蟲(chóng)階段就已經(jīng)開(kāi)始表達(dá)B．高溫下相關(guān)蛋白質(zhì)活性下降C．這種長(zhǎng)翅個(gè)體的基因型已經(jīng)變?yōu)殡s合子D．表現(xiàn)型是基因與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果C基礎(chǔ)訓(xùn)練2、甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，由非同源染色體上的兩個(gè)相對(duì)基因共同控制，只有當(dāng)同時(shí)存在兩個(gè)顯性基因（A和B）時(shí)，花中的紫色素才能合成，下列說(shuō)法正確的是（）A．一種性狀只能由一種基因控制B．生物體的性狀完全由基因控制C．每種性狀都是由兩個(gè)基因控制的D．基因之間存在著相互作用D3.在下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，有可能發(fā)生堿基配對(duì)行為的一組是

(

)

A．細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、中心體

B．線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體

C．細(xì)胞核、核糖體、中心體、高爾基體

D．線粒體、葉綠體、核糖體、細(xì)胞核D4。下面是關(guān)于基因、蛋白質(zhì)、性狀之間關(guān)系的敘述，其中不正確的是（）

A．一個(gè)性狀受一個(gè)基因的控制B．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以直接影響性狀

C．蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的D．蛋白質(zhì)的功能之一是可以表達(dá)性狀A(yù)1、觀賞植物藏報(bào)春，在20-25℃的條件下，紅色（A）對(duì)白色（a）為顯性，基因型為AA或Aa的藏報(bào)春開(kāi)紅花，基因型為aa的藏報(bào)春開(kāi)白花。但是，如果把開(kāi)紅花的藏報(bào)春移到30℃條件下，雖然基因型仍為AA或Aa，但新開(kāi)的花全是白花，這說(shuō)明了什么？

表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果拔高練習(xí)引發(fā)非典型肺炎的SARS病毒為單鏈RNA病毒，復(fù)制不經(jīng)過(guò)DNA中間體，使用標(biāo)準(zhǔn)密碼子。下圖為SARS病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)的增殖示意圖：

請(qǐng)概括出SARS病毒遺傳信息傳遞和表達(dá)的主要途徑：