1、基因控制生物的性状根据根据DNA复制、基因指导蛋白复制、基因指导蛋白质合成过程，画一张遗传信息质合成过程，画一张遗传信息的传递方向图的传递方向图动动手动动手一、中心法则的提出及其发展1 1、19571957年克里克提出中心法则：年克里克提出中心法则：转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译DNADNADNADNARNARNARNARNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质n个基因个基因（脱氧核苷酸序列）（脱氧核苷酸序列）核糖核苷酸排列序列核糖核苷酸排列序列遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码氨基酸序列氨基酸序列资料分析：资料分析：写出遗传信息的传递方向写出遗传信息的传递方向1.19651.1965年，科学家在年，科学
2、家在RNARNA肿瘤病毒肿瘤病毒里里发现了一种发现了一种RNARNA复制酶复制酶，像，像DNADNA复制酶复制酶能对能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能复制酶能对对RNARNA进行复制进行复制。RNA RNA RNA复制酶复制酶2.19702.1970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒病毒中发现中发现逆转录酶逆转录酶，它能以，它能以RNARNA为模板为模板合成合成DNADNA。RNA DNA 逆转录酶逆转录酶3.19823.1982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
3、量增值引起引起的。这种因错误折叠而形成的结构异常的的。这种因错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，蛋白质，可能可能促使与其具有相同氨基酸序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的形成。致大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.你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？则，为什么？2.作为生物学的核心规律之一，中心法则应该全面地作为生物学的核心规律之一，中心法则应该全面地反映遗传信息的传递规律。根据上述资料，你认为传反映遗传信息的传递规律。根据上述资料
4、，你认为传统的中心法则是否需要修改？如果需要，统的中心法则是否需要修改？如果需要，请根据讨论请根据讨论结果，修改原中心法则图解，建议用实线表示确信无结果，修改原中心法则图解，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。疑的结论，用虚线表示可能正确的结论。没有，实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传没有，实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传信息的可能传递途径，是对中心法则的补充而非否定信息的可能传递途径，是对中心法则的补充而非否定转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译DNADNADNADNARNARNARNARNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质逆转录逆转录逆转录逆转录二、基因、蛋白质与性状
5、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？请阅读请阅读P69 P69 P70P70的内容的内容:1 1、豌豆的圆粒与皱粒豌豆的圆粒与皱粒 2 2、人的白化病人的白化病 3 3、囊性纤维病囊性纤维病 4 4、镰刀型贫血症镰刀型贫血症二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系 DNADNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序列序列，打乱了编码淀粉分支酶的，打乱了编码淀粉分支酶的基因基因淀粉分支酶淀粉分支酶不能正常合成不能正常合成蔗糖不合成为淀粉蔗糖不合成为淀粉，
6、蔗糖含量升高，蔗糖含量升高淀粉含量低的豌豆由于失水而显得淀粉含量低的豌豆由于失水而显得皱缩（皱缩（性状：皱粒性状：皱粒）编码淀粉分支酶的编码淀粉分支酶的基因基因正常正常淀粉分支酶淀粉分支酶正常合成正常合成蔗糖合成为淀粉蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高，淀粉含量升高淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓得圆鼓鼓（性状：圆粒）（性状：圆粒）白白化化病病 白化病是一白化病是一种较常见的皮肤种较常见的皮肤及其附属器官黑及其附属器官黑色素缺乏所引起色素缺乏所引起的疾病。的疾病。这类病人通这类病人通常是全身皮肤、常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出黑色素，
7、表现出怕光等行为怕光等行为 人的白化病人的白化病控制酶形成的控制酶形成的基因基因异常异常控制酶形成的控制酶形成的基因基因正常正常酪氨酸酶酪氨酸酶不能正常合成不能正常合成酪氨酸酶酪氨酸酶正常合成正常合成酪氨酸不能正常转化为黑色素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酪氨酸能正常转化为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表现正常表现正常由皱粒豌豆和白化病的形成大家可以总结出由皱粒豌豆和白化病的形成大家可以总结出什么共同点？什么共同点？结论：结论：基因通过控制酶或激素的合成来基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的性状控制代谢的过程，进而控制生物体的
8、性状m氨基酸氨基酸结构蛋白质结构蛋白质正常正常异常异常缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸突变突变镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 控制血红蛋白形成的控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化基因中一个碱基对变化血红蛋白的结构发生变化血红蛋白的结构发生变化红细胞红细胞呈镰刀状呈镰刀状红细胞容易破裂，患溶血性贫血红细胞容易破裂，患溶血性贫血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
9、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由镰刀型细胞贫血症和囊性纤维病的形成大由镰刀型细胞贫血症和囊性纤维病的形成大家可以总结出什么共同点？家可以总结出什么共同点？结论：结论：基因通过控制蛋白质的结构控制基因通过控制蛋白质的结构控制生物体的性状生物体的性状 基因、蛋白质与性状的关系是基因、蛋白质与性状的关系是 基因基因结构蛋白结构蛋白细胞结构细胞结构生物性状生物性状酶或激素酶或激素 细胞代谢细胞代谢生物性状生物性状蛋白质蛋白质直接作用直接作用间接作用间接作用总之：总之：a.a.生物性状主要是由
10、蛋白质体现生物性状主要是由蛋白质体现 b.b.蛋白质的合成又受基因的控制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所以：生物的性状是由基因控制的 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为25，将孵化后，将孵化后47d的长翅果蝇幼虫在的长翅果蝇幼虫在3537处理处理624h后，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。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。、请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解
11、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？怎样的？酶与温度的关系是怎样的？2、这个实验说明基因与性状的关系是怎样的？、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三、基因型与表现型的关系假设假设：翅的发育需要经过酶催化的反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，酶应，而酶是在基因指导下合成的，酶的活性受温度、的活性受温度、pH等条件影响等条件影响。结论结论：基因控制生物体的性状，而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。性状的形成同时还受到环境的影
12、响。表现型表现型 基因型基因型外界环境外界环境 性状的形成往往是内因（基因）与外因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（环境因素等）相互作用的结果人的身高可能是由多个基人的身高可能是由多个基因决定的。后天营养和锻因决定的。后天营养和锻炼也很重要。炼也很重要。四、生物体性状的多基因因素四、生物体性状的多基因因素 基因与基因、基因与基因基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间产物、基因与环境之间存在着存在着复杂的相互作用复杂的相互作用，这种相互作，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，用形成了一个错综复杂的网络，精细地精细地调控着生物体的性状。调控着生物体的性状。五、细
13、胞质基因（细胞质遗传）五、细胞质基因（细胞质遗传）细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质。与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体DNA缺陷会引起遗缺陷会引起遗 传病。传病。特点：特点：1、DNA分子半自主性复制；分子半自主性复制；2、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。1011细胞质基因细胞质基因细胞核基因细胞核基因存在部位存在部位是否与蛋是否与蛋白质结合白质结合基因数量基因数量遗传方式遗传方式功能功能细
14、胞质基因与细胞核基因的区别细胞质基因与细胞核基因的区别叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体细胞核中细胞核中否，否，DNA分子裸露分子裸露与蛋白质合成与蛋白质合成为染色体为染色体少少多多母系遗传母系遗传遵循孟德尔遗传规律遵循孟德尔遗传规律半自主复制半自主复制转录、翻译转录、翻译复制复制转录、翻译转录、翻译1.揭示生物体内揭示生物体内遗传信息传递遗传信息传递一般规一般规律的是（律的是（）A基因的遗传定律基因的遗传定律 B碱基互补配对原则碱基互补配对原则 C中心法则中心法则 D自然选择学说自然选择学说C2.2.如下图是设想的一条生物合成途径的示意如下图是设想的一条生物合成途径的示意图。若图。若将缺乏此途径中
15、必需的某种酶的微生将缺乏此途径中必需的某种酶的微生物物置于含置于含X X的培养基中生长，发现微生物内的培养基中生长，发现微生物内有大量的有大量的M M和和L L，但没有，但没有Z Z，试问基因突变影，试问基因突变影响到哪种酶响到哪种酶（）MYLXZB 酶酶C 酶酶E 酶酶D 酶酶A 酶酶A、E酶酶 B、B酶酶 C、C酶酶 D、A酶和酶和D酶酶C3.3.下图所示的过程，正常情况下在动植下图所示的过程，正常情况下在动植物细胞中都物细胞中都不可能不可能发生的是（发生的是（）A、B、C、D、B4.4.甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，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个相对基因共同
16、由非同源染色体上的两个相对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（控制，只有当同时存在两个显性基因（A A和和B B）时，花中的紫色素才能合成，下列）时，花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是（说法正确的是（）A 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 B生物体的性状完全由基因控制生物体的性状完全由基因控制C 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 D基因之间存在着相互作用基因之间存在着相互作用D 观观赏赏植植物物藏藏报报春春，在在20-2520-25的的条条件件下下，红红色色（A A）对对白白色色（a a）为为显显性性，基基因因型型为为AAAA或或A
17、aAa的的藏藏报报春春开开红红花花，基基因因型型为为aaaa的的藏藏报报春春开开白白花花。但但是是，如如果果把把开开红红花花的的藏藏报报春春移移到到3030条条件件下下，虽虽然然基基因因型型仍仍为为AAAA或或AaAa，但但新新开开的的花花全全是是白白花花，这这说说明明了了什么？什么？拔高练习拔高练习 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（20172017新课标新课标卷卷.6.6）下列有关基因型、性状和环境）下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是的叙述，错误的是()()A两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄
18、色，这种变化是由环境造成的CO型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的D高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的点击高考点击高考D引发非典型肺炎的引发非典型肺炎的SARSSARS病毒为单链病毒为单链RNARNA病毒，复制不经病毒，复制不经过过DNADNA中间体，使用标准密码子。下图为中间体，使用标准密码子。下图为SARSSARS病毒在宿病毒在宿主细胞内的增殖示意图：主细胞内的增殖示意图：请概括出请概括出SARSSARS病毒遗传信息传递和表达的主要途径：病毒遗传信息传递和表达的主要途径：。（病毒）（病毒）（病毒）（病毒）RNA RNA（互补）（互补）（互补）（互补
19、）RNARNA （病毒）（病毒）（病毒）（病毒）RNARNA蛋白质或蛋白质或蛋白质或蛋白质或RNARNA（自我复制）（自我复制）（自我复制）（自我复制）蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质点击高考点击高考第二节第二节 基因对性状的控制基因对性状的控制一、中心法则的提出及其发展一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和性状的关系二、基因、蛋白质和性状的关系三、基因型和表现型的关系三、基因型和表现型的关系四、生物性状是由多个基因控制的四、生物性状是由多个基因控制的五、细胞质基因五、细胞质基因DNADNA转录转录复复制制逆转录逆转录RNARNA蛋白质蛋白质翻译翻译RNARNA复制复制基因基因酶或激素酶或激素结构蛋白结构蛋白细胞代谢细胞代谢细胞结构细胞结构生物性状生物性状生物性状生物性状间接控制间接控制直接控制直接控制谢谢观赏！
