第二节-基因对性状的控制医学PPT课件.ppt

第第2 2节节 基因对性状的控制基因对性状的控制自主学习自主学习l带着以下问题，仔细阅读课文68-70页：1、怎样解读中心法则图解？2、基因是如何控制生物性状的？3、基因、蛋白质与性状之间有什么关系？请你根据请你根据转录、翻译、转录、翻译、DNA复复制制的内容，画出一张能表示出的内容，画出一张能表示出遗遗传信息传递传信息传递过程的流程图。过程的流程图。19571957年克里克的预测年克里克的预测：DNADNARNARNA蛋白蛋白 质质转录转录翻译翻译复复制制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展 概括了生物遗传信息的主要传递方向。概括了生物遗传信息的主要传递方向。资料分析：资料分析：并写出遗传信息的传递方向并写出遗传信息的传递方向l1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA肿瘤病毒肿瘤病毒里发现了一种里发现了一种RNARNA复制酶复制酶，像，像DNADNA复复制酶能对制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复复制酶能对制酶能对RNARNA进行复制进行复制。RNA RNA RNA复制酶复制酶l2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病病毒毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以，它能以RNARNA为模为模板板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶3 3、19821982年，科学家发现年，科学家发现疯牛病疯牛病是由一种结构是由一种结构异常的异常的蛋白质蛋白质在脑细胞内在脑细胞内大量增值大量增值引起引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，白质，可能可能促使与其具有相同氨基酸序列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的形成。量结构异常的蛋白质的形成。蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质 1 1、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？心法则，为什么？2 2、根据上述资料，你认为传统的中心法则是、根据上述资料，你认为传统的中心法则是否需要修改，如果需要，应如何修改否需要修改，如果需要，应如何修改？（建议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示可（建议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示可能正确的结论。）能正确的结论。）蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译中心法则的补充中心法则的补充转录转录蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译转录转录 中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？1、DNA DNA（DNA自我复制自我复制）2、DNA RNA 蛋白质蛋白质3、RNA RNA （RNA自我复制自我复制）4、RNA DNA转录转录翻译翻译逆转录逆转录二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系 基因控制蛋白质的合成到底与基基因控制蛋白质的合成到底与基因控制生物的性状有什么关系呢？因控制生物的性状有什么关系呢？豌豆的圆粒与皱粒：豌豆的圆粒与皱粒：DNADNA中插入了一段中插入了一段外来的外来的DNADNA序列序列，打乱了编码，打乱了编码淀粉分淀粉分支酶的基因支酶的基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成淀粉含量低，蔗糖含量高淀粉含量低，蔗糖含量高淀粉含量低的豌豆由于失水淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（而显得皱缩（性状：皱粒性状：皱粒）编码淀粉分支酶的基因正常编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成淀粉分支酶正常合成淀粉含量高，而蔗糖含量低淀粉含量高，而蔗糖含量低淀粉含量高，有效保留水分，豌淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓豆显得圆鼓鼓（性状：圆粒性状：圆粒）人的白化病人的白化病控制控制酪氨酸酶酪氨酸酶形成的形成的基因基因异常异常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成酪氨酸不能正常转化为酪氨酸不能正常转化为黑色素黑色素缺乏黑色素而表现为缺乏黑色素而表现为白化病白化病 基因通过控制基因通过控制酶的合成酶的合成来控制来控制代谢代谢的过程，进而的过程，进而间接间接控制生物控制生物体的体的性状性状。囊性纤维病囊性纤维病编码跨膜蛋白（编码跨膜蛋白（CFTRCFTR）的基因）的基因缺失缺失了了3 3个碱基对个碱基对导致导致CFTRCFTR蛋白蛋白缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸，影响了，影响了CFTR蛋白结构蛋白结构使使CFTR转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺黏液增多，支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损部功能严重受损镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 控制控制血红蛋白血红蛋白形成的基因中一个形成的基因中一个碱基碱基变化变化血红蛋白血红蛋白的的结构结构发生变化发生变化红细胞呈红细胞呈镰刀型镰刀型，运输氧的能力降低，运输氧的能力降低容易破裂，患溶血性贫血容易破裂，患溶血性贫血正常红细胞正常红细胞镰刀型细胞镰刀型细胞 基因通过控制基因通过控制蛋白质的结构蛋白质的结构直直接控制生物体的接控制生物体的性状性状。控制控制酶的合成酶的合成来来控制代谢控制代谢 生物性状生物性状基因基因 控制控制蛋白质结构蛋白质结构直接控制直接控制 生物性状生物性状 上述涉及的性状都是由上述涉及的性状都是由单个基因单个基因控制控制的，生物体的的，生物体的很多性状很多性状都是由都是由多个基因多个基因共同决定的，如共同决定的，如人的身高人的身高等。等。性状只是由基因决定的吗？还与其性状只是由基因决定的吗？还与其他因素有关系吗？他因素有关系吗？基因对性状基因对性状的控制受的控制受环境环境因素因素的影响。的影响。基因与性状之间基因与性状之间并不是并不是简单的简单的一一对一一对应应关系，关系，有些性状是由多个基因决定的，有些性状是由多个基因决定的，有的基因可决定或影响多个性状。有的基因可决定或影响多个性状。基因与基因基因与基因、基因与环境基因与环境、基因与基基因与基因产物因产物之间存在复杂的相互关系，精细的之间存在复杂的相互关系，精细的调控着生物性状。调控着生物性状。基基 因因（内因）（内因）环环 境境 （外因）（外因）性状性状（表现型）（表现型）v基因是决定性状的主要因素。基因是决定性状的主要因素。细胞质基因细胞质基因 ：细胞质中的细胞质中的叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体内含有少量内含有少量的的DNA，其上的基因，叫做细胞质基因。其上的基因，叫做细胞质基因。细胞质基因能进行细胞质基因能进行半自主自我复制半自主自我复制。细胞质遗传细胞质遗传不符合不符合孟德尔遗传定律，细孟德尔遗传定律，细胞质基因只能通过胞质基因只能通过母亲母亲遗传给后代的。遗传给后代的。本节小结本节小结l1、中心法则的内容、中心法则的内容l2、基因、蛋白质、性状的关系、基因、蛋白质、性状的关系 蛋白质蛋白质 DNA DNA逆转录逆转录 RNA翻译翻译转录转录 控制酶的合成控制酶的合成基因基因 性状性状 控制蛋白质的结构控制蛋白质的结构 下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是下列对基因型与表现型关系的叙述，错误的是（）A、表现型相同，基因型不一定相同、表现型相同，基因型不一定相同 B基因型相同，表现型一定相同基因型相同，表现型一定相同 C在相同的生活环境中，基因型相同，表现在相同的生活环境中，基因型相同，表现型一定相同型一定相同 D在相同的生活环境中，表现型相同，基因在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同型不一定相同金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，金鱼草的纯合红花植株与白花植株杂交，F1在强在强光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下开白花，光低温条件下开红花，在遮阳高温条件下开白花，这个实例说明（这个实例说明（）A、基因型是性状表现的内在因素、基因型是性状表现的内在因素 B表现型是基因型的表现形式表现型是基因型的表现形式 C基因型相同，表现型一定相同基因型相同，表现型一定相同 D表现型是基因型与环境相互作用的结果表现型是基因型与环境相互作用的结果 甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（两个显性基因（A合合B），花中的紫色素才能合成。），花中的紫色素才能合成。下列说法中，正确的是（下列说法中，正确的是（）A、一种性状只能由一种基因控制、一种性状只能由一种基因控制 B、基因在控制生物体的性状上是互不干扰的、基因在控制生物体的性状上是互不干扰的 C、每种性状都是由两个基因控制的、每种性状都是由两个基因控制的 D基因之间存在相互作用基因之间存在相互作用