高中生物《基因是有遗传效应的DNA片段》文字素材1-新人教版必修2.doc

高中生物《基因是有遗传效应的DNA片段》文字素材1 新人教版必修2

基因的表达
现代遗传学认为，每个DNA分子上有许多基因，这些基因分别控制着不同的性状，也就是说，基因是决定生物性状的基本单位。

基因——有遗传效应的DNA片段（是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位。）   

人们对基因的认识过程
年代
认识过程
19世纪60年代
孟德尔提出，生物的性状是由遗传因子（逻辑推理而得）控制的。
20世纪初期
基因存在于染色体上，并且在染色体上呈直线排列，得出结论——染色体是基因的载体。（通过果蝇的遗传实验而得）
20世纪50年代以后
随着DNA双螺旋结构模型的提出，人们认识到了基因的本质，即基因是具有遗传效应的DNA片断。研究结果还表明，每一条染色体只含有一个DNA分子，每个DNA分子上有很多基因，每个基因中又可以含有成百上千个脱氧核苷酸。由于不同基因地脱氧核苷酸的排列顺序（碱基）不同，因此，不同的基因就含有不同的遗传信息。

复制和表达遗传信息是基因的基本功能

每个基因包含两长链，复制时两长链均作模板， 但转录时仅有一条有义链可以作为模板链。
基因的复制是通过DNA分子的复制来完成的。
基因的表达——基因可以使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子结构上，从而使后代表现出与亲代相似的性状。
             复制                表达
亲代信息 子代信息子代性状 

有性生殖过程中 个体发育过程中

基因控制蛋白质的合成——转录Transcription和翻译Translation

RNA

基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。遗传信息不能由DNA直接传递给蛋白质，因为DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成场所是细胞质中的核糖体，这就需要一种媒介——RNA(核糖核酸)。 

RNA的基本单位是核糖核苷酸，其结构如下：

mRNA的单链线性结构：

密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。密码子具有兼并性。

tRNA也是单链结构，折叠成了“三叶草”结构。

转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
转录的场所：细胞核
                                              传递
转录的实质：遗传信息由DNAmRNA(信使RNA)

翻译：以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
场所：核糖体

综述

DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序，信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种遗传性状。

中心法则：表示了信息流的方向。该法则是对遗传物质 及其作用原理的高度概括。

基因对性状的控制：生物的性状主要是通过蛋白质来体现的，基因对性状的控制是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。

1.一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。例如，白化病患者的病因是，基因不正常而缺少酪氨酸酶，使得酪氨酸不能转变为黑色素。

2.一些基因是通过控制结构蛋白的分子结构来直接影响生物性状的。例如，控制血红蛋白分子结构的基因不正常，就会引起血红蛋白病（已知有300余种突变基因可以导致各种血红蛋白疾病）。
左图为镰刀型细胞贫血症的病因。

4
、