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基因对性状的控制-PPT课件
白
色素缺乏所引起 的疾病。
化
这类病人通
病
常是全身皮肤、 毛发、眼睛缺乏
黑色素,表现出
怕光等行为
白化病患者
控制酶形成的基因异常
健康的人
控制酶形成的基因正常
酪氨酸酶不能正常合成
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸不能正常转化为黑色素 酪氨酸能正常转化为黑色素
缺乏黑色素而表现为白化病
表现正常
由这二个实例可以总结出什么共同点?
2、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的?
三、基因型与表现型的关系
假设:翅的发育需要经过酶催化的反 应,而酶是在基因指导下合成的,酶 的活性受温度、pH等条件影响。
结论:基因控制生物体的性状,而 性状的形成同时还受到环境的影响。
性状= 基因 +外界环境
▲ 性状的形成往往是内因(基因)与外因 (环境因素等)相互作用的结果
中心法则的发展
DNA 转录
逆转录
RNA 翻译
蛋白质
中心法则实质蕴涵着_核__酸___和_蛋__白__质___这两类 生物大分子之间的相互_联__系___和相互作用。
中心法则的地位:是生命体系中最核心、 最本质的规律
二、基因、蛋白质与性状的关系 基因指导___蛋_白__质__的合成 基因控制生物体的_性__状___
基因
酶或激素 细胞代谢 结构蛋白 细胞结构
生物性状 生物性状
三、基因型和表现型的关系
四、生物性状是由多个基因控制的
五、细胞质基因
课堂巩固
1.果蝇长翅对残翅显性。用一定高温处理残翅 基因纯合子的幼虫,其发育为成虫后,翅膀表现 为长翅。下列解释错误的是:( )。
A.翅膀基因在幼虫阶段就已经开始表达 B.高温下相关蛋白质回复正常 C.这种长翅个体的基因型已经变为杂合子 D.表现型是基因与环境因素共同作用的结果
酶
直接作用 细胞结构 生物性状
细胞代谢 生物性状
间接作用
总之:a.生物性状主要是由蛋白质体现 b.蛋白质的合成又受基因的控制
所以:生物的性状是由基因控制的
技能训练
遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常的培养温度为 25℃,将孵化后4~7d的长翅果蝇幼虫在35~37℃处理6~24h后,得 到了某些残翅果蝇,这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代 仍然是长翅果蝇。 1、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说,进行解释。 提示:翅的发育是否经过酶催化的反应?酶与基因的关系是怎样 的?酶与温度的关系是怎样的?
Q:蛋白质与生命性状特征有何关系? 蛋白质是生命活动的_体__现___者和_承__担___者 Q:蛋白质如何承担生命活动? 运动(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,助肌肉收缩) 运输(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白) 调节(如生长激素、胰岛素)
防御(如抗体) 催化(各种酶)
编码淀粉分支酶的基因正常
四、生物体性状的多基因因素
人的身高可能是由多个基 因决定的。后天营养和锻 炼也很重要。
基因与基因、基因与 基因产物、基因与环境之间存 在着复杂的相互作用,这种相 互作用形成了一个错综复杂的 网络,精细地调控着生物体的 性状。
思维拓展: 细胞质基因与细胞核基因的区别
细胞质基因
存在部位 叶绿体、线粒体
请据图画出一张流程图,简要的表示出其 中遗传信息的流动方向。
转录
翻译
DNA
RNA
蛋白质
一、中心法则的提出及其发展
中心法则内容 克里克:
表示 遗传信息的传递规律(流动方向)
中心法则图解
DNA 转录
RNA 翻译 蛋白质
2. 历史的步伐
1、1965年,科学家在RNA病毒里发现了一种RNA 复制酶,像DNA复制酶能对DNA进行复制一样, RNA复制酶能对RNA进行复制。
GUA 缬氨酸
结构蛋白质 正常
异常
镰刀型细胞贫血症
控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化
血红蛋白的结构发生变化 红细胞呈镰刀状
红细胞容易破裂,患溶血性贫血
由这二个实例大家可以总结出什么共同点?
结论2:基因还能通过控制蛋白质的结构直接 控制生物 的性状
基因、蛋白质与性状的关系是
基因
蛋白质 结构蛋白
同一株水毛茛,裸露在空气中的叶和浸 在水中的叶,表现出了两种不同的形态。 ▲ 讨论:
1.这两种叶形有什么区别? 水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些 2.这两种形态的叶,其细胞的基因组成
一样吗? 一样
3.你能提出什么问题吗?
为什么细胞的基因组成相同,而性状却表 现出明显不同?
§4.2 基因对性状的控制
2、1970年,科学家在致癌的RNA病毒中发现逆转 录酶,它能以RNA为模板合成DNA。
3、1982年,科学家发现疯牛病是由一种结构异 常的蛋白质在脑细胞内大量增殖引起的。这种因
错误折叠而形成的结构异常的蛋白质,可能促
使与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的 折叠错误,从而导致大量结构异常的蛋白质形成。
2.美国德克萨斯州科学家在2019年2月14日宣布,
他们已经培育出世界上第一只克隆猫。这只名为
CC的小猫毛色花白,看上去完全不像生养它的花
斑猫妈妈,也不完全像为它提供细胞核的基因妈
妈。对该克隆猫毛色的解释合理的是:( )
(1)发生了基因重组所造成的结果
(2)提供卵细胞的雌猫细胞质基因表达的结果
(3)表现型是基因型与环境共同作用的结果
结论:基因通过控制酶的合成来控制代
谢的过程,进而控制生物体的性状
囊性纤维病
CFTR基因缺失了3个碱基 结构蛋白(CFTR蛋白)异常,导致功能异常
患者支气管内黏液增多 黏液清除困难,细菌繁殖,肺部感染
治疗方法——基因治疗
DNA
GAA 突变 GTA CTT 异常 CAT
mRNA GAA 氨基酸 谷氨酸
是否与蛋 白质结合
否,DNA分子裸露
基因数量
少
细胞核基因 细胞核中
与蛋白质合成 为染色体
多
遗传方式
母系遗传
功能
半自主复制 转录、翻译
遵循孟德尔遗传规律
复制 转录、翻译
第二节 基因对性状的控制
一、中心法则的提出及其发展
复 DNA 转录
RNA 翻译
制
逆转录 RNA复制
蛋白质
二、基因、蛋白质和性状的关系
DNA中插入了一段外来的DNA序 列,打乱了编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶正常合成
淀粉分支酶不能正常合成
蔗糖合成为淀粉,淀粉含量升高
蔗糖不合成为淀粉,蔗糖含量升高
淀粉含量高有效保留水分,豌 豆显得圆圆胖胖(性状:圆粒)
淀粉含量低的豌豆由于失水 而显得皱缩(性状:皱粒)
白化病是一
种较常见的皮肤
及其附属器官黑