第四章第二节-基因对性状的控制.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,同一株水毛茛裸露在空气中的叶和浸泡在水中的叶表现出两种不同的形态。,2,、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？,3,、你还能提出什么问题？,水中的叶比空气中的叶要狭小一些。,基因组成应该一样，由一个受精卵发育而来。,为什么叶片细胞的基因组成相同，而叶片却表现出明显的不同？,1,、这两种叶形有什么不同？,问题探讨,1957,年克里克的预测,：,一、中心法则的提出及其发展,中心法则,概括了生物遗传信息的主要传递方向。,人和动植物及绝大多数微生物的遗传信息传递都遵循这一法则。,1,、,1965,年，科学家在,RNA,肿瘤病毒,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,。,RNA,RNA,复制酶,RNA,一、中心法则的提出及其发展,资料分析,RNA,复制,RNA,复制,通过,RNA,复制，繁殖出大量的,RNA,型病毒！,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,。,RNA,逆转录酶,DNA,一、中心法则的提出及其发展,逆转录,科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有,RNA,的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又具有,DNA,了。显然，这些,DNA,是以,RNA,为模板合成的。,以,RNA,为模板合成,DNA,的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。,以,RNA,为模板合成的,DNA,单链,逆转录,科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有,RNA,的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又有,DNA,了。显然，这些,DNA,是以,RNA,为模板合成的,以,RNA,为模板合成,DNA,的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。,逆转录,科学家们同时还发现，在环境适宜的夏季只有,RNA,的烟草花叶病病毒到了环境严酷的冬季，它们体内又有,DNA,了。显然，这些,DNA,是以,RNA,为模板合成的,以,RNA,为模板合成,DNA,的过程叫“逆转录”，这，需要逆转录酶来催化它。,DNA,双螺旋,逆转录,通过,DNA,复制，繁殖出大量,DNA,型病毒。,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的形成。,蛋白质,蛋白质,一、中心法则的提出及其发展,1,、你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么？,2,、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？,（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。）,思考讨论,一、中心法则的提出及其发展,DNA,转录,复制,逆转录,蛋白质,翻译,RNA,复制,RNA,一、中心法则的提出及其发展,中心法则的补充,特别提醒：,并非所有的生物均能发生中心法则的五大,生理过程。,DNA,转录,复制,蛋白质,翻译,RNA,细胞生物：真核生物、原核生物,DNA,转录,复制,蛋白质,翻译,RNA,病毒：,（,1,）,DNA,病毒,（,2,）,RNA,病毒,蛋白质,翻译,复制,RNA,DNA,转录,复制,逆转录,蛋白质,翻译,RNA,RNA,中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。,根据中心法则及其补充，你能找出遗传信息传递的几条途径？,转录,翻译,逆转录,小结,（,DNA,自我复制）,（,RNA,自我复制）,一、中心法则的提出及其发展,3,、,RNA,RNA,1,、,DNA,DNA,2,DNA,RNA,蛋白质,4,、,RNA,DNA,例,1.,中心法则揭示了生物遗传信息由,DNA,向蛋白质传递与表达的过程。请回答下列问题。,（,1,）,a,、,b,、,c,、,d,所表示的四个过程依次分别是,、,、,和,。,（,2,）需要,tRNA,和核糖体同时参与的过程是,（用图中的字母回答）。,（,3,）,a,过程发生在真核细胞分裂的,期。,DNA,复制,转录,翻译,逆转录,c,间（,S,）,（,4,）在真核细胞中，,a,和,b,两个过程发生的主要场所是,。,（,5,）能特异性识别信使,RNA,上密码子的分子是,，后者所携带的分子是,。,（,6,）,RNA,病毒的遗传信息传递与表达的途径有（用类似本题图中的形式表述）：,；,。,细胞核,tRNA,氨基酸,二、基因、蛋白质与性状的关系,（一）基因通过控制,酶的合成,来控制,代谢,过程，进而,（间接）,控制生物体的性状,。,实例,1,、豌豆的圆粒与皱粒,皱粒豌豆,单个基因控制的性状，显性为圆粒，隐性为皱粒。,豌豆的圆粒与皱粒相对形状形成的原因,编码淀粉分支酶的基因正常,淀粉分支酶,正常合成,淀粉含量高有效保水而圆鼓,淀粉,含量升高,DNA,中插入一段外来,DNA,序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因,淀粉分支酶,不能正常合成,淀粉,含量降低,蔗糖,含量升高,淀粉含量低,失水而皱缩,二、基因、蛋白质与性状的关系,形成圆粒豌豆,形成皱粒豌豆,实例,2,、人的白化病,二、基因、蛋白质与性状的关系,单个基因控制的常染色体隐性遗传病。,显性为正常，隐性为白化症状。,主要症状为全身皮肤呈白色或粉红色，毛发为白色或淡黄色，畏光，皮肤对光高度敏感，晒后易发生皮炎。,人的白化病的病因,酪氨酸酶,不能正常合成,酪氨酸,不能正常,转化为黑色素,控制酶形成的,基因异常,缺乏黑色素而表现为,白化病,二、基因、蛋白质与性状的关系,控制酶形成的,基因正常,酪氨酸酶,正常合成,酪氨酸,能正常,转化为黑色素,表现正常,思维激活,白化病与老人头发变白的原因相同吗？,不相同。白化病是由于控制酪氨酸酶的基因异常导致细胞不能合成酪氨酸酶而缺乏黑色素；而老年人头发变白是由于细胞衰老时酪氨酸酶活性下降而缺乏黑色素。,二、基因、蛋白质与性状的关系,实例,1,、囊性纤维病,一种常染色体隐性遗传病，多见于北美白种人，主要症状表现为反复咳嗽，长期腹泻。常于幼年时死于肺部感染。,（二）基因通过控制,蛋白质的结构,直接控制,生物体的,性状,。,囊性纤维病的病因,编码跨膜蛋白（,CFTR,）的基因,缺失,了,3,个碱基对,导致,CFTR,蛋白,缺少,1,个苯丙氨酸,，,影响了,CFTR,蛋白结构,使,CFTR,转运氯离子的功能异常，患者支气管内黏液增多,支气管管腔受阻，细菌大量繁殖，肺部功能严重受损,二、基因、蛋白质与性状的关系,实例,2,、镰刀型细胞贫血症,二、基因、蛋白质与性状的关系,一种常染色体隐性遗传病，主要症状是贫血。病人衰弱、头晕、气短、心脏有杂音和脉搏增高；血液血红蛋白含量仅及正常人的一半；红细胞数量少而且异常；出现许多长而薄，看起来像镰刀的新月形红细胞。,正常红细胞,镰刀形红细胞,镰刀型细胞贫血症,的形成原因,控制血红蛋白形成的基因中,一对碱基变化,血红蛋白的,结构发生变化,红细胞呈镰刀状,容易破裂，患溶血性贫血,二、基因、蛋白质与性状的关系,正常基因,基因突变,异常基因,谷氨酸,红细胞呈圆饼状,缬氨酸,红细胞呈镰刀状,基因与性状的关系,并不都是,简单的,线性,关系，,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。,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复杂的网络，精细地调控着生物性状。,三、基因型和表现型的关系,遗传学家曾经做过这样的实验：长翅果蝇幼虫正常的培养环境温度为,25,，将孵化后,4,7d,的长翅果蝇幼虫放在,35,37,的环境中处理,6,24h,后，得到了一些残翅果蝇，这些残翅果蝇在正常温度下繁殖的后代仍然是长翅果蝇。,问：请针对出现残翅果蝇的原因提出假说，进行解释。（环境如何影响基因的对性状的控制的）,环境,(,如温度和,pH,值,),通过,影响酶的活性,，来影响基因对性状的控制。,三、基因型和性状的关系,1,、生物的绝大多数性状受,单个基因,控制。,2,、生物的有些性状是由,多个基因,决定的。,3,、有些基因会影响到,多种性状,。,4,、环境因素会影响生物性状，,即,表现型,=,基因型,+,环境条件,细胞质基因：,细胞质中的,叶绿体、线粒体,内含有少量的,DNA,，这些,DNA,都能够进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。为了与细胞核的基因相区别，将,线粒体和叶绿体中的基因,称为,细胞质基因,。,四、细胞质遗传,细胞质遗传,不符合,孟德尔遗传定律，细胞质基因只能通过,母亲,遗传给后代的。,1,、字体安装与设置,如果您对PPT模板中的字体风格不满意，可进行批量替换，一次性更改各页面字体。,在,“,开始”,选,项卡,中,，点击“,替,换”按,钮右,侧箭,头,，,选,择“,替,换,字,体,”。（如下,图）,在图“替换”下拉列表中选择要更改字体。（如下图）,在“替换为”下拉列表中选择替换字体。,点击“替换”按钮，完成。,34,2,、替换模板中的图片,模板中的图片展示页面，您可以根据需要替换这些图片，下面介绍两种替换方法。,方法一：更改图片,选中模版中的图,片,（,有些图片与其他,对象,进行了组合，,选,择,时,一定要选中图,片 本身，而不是组合）。,单击鼠标右键，选择“更改图片”，选择要替换的图片。（如下图）,注意：,为防止替换图片发生变形，请使用与原图长宽比例相同的图片。,34,赠送精美图标,