《基因表達(dá)與性狀的關(guān)系》基因的表達(dá)PPT下載
第一部分內(nèi)容:[任務(wù)驅(qū)動(dòng)]
1.通過(guò)了解基因與性狀之間關(guān)系的復(fù)雜性,認(rèn)同生物學(xué)中因果關(guān)系的復(fù)雜性,學(xué)習(xí)和研究生物學(xué)需要擯棄簡(jiǎn)單機(jī)械的線性決定論的思維模式,嘗試對(duì)復(fù)雜事物進(jìn)行多角度、多因素的分析。
2.通過(guò)了解表觀遺傳的發(fā)現(xiàn)等,認(rèn)同科學(xué)是不斷發(fā)展的,科學(xué)概念也是在不斷更新或修正的,人們對(duì)自然界的探究永無(wú)止境。
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基因表達(dá)與性狀的關(guān)系PPT,第二部分內(nèi)容:預(yù)習(xí)區(qū) · 自主讀教材
一、基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系
1.基因通過(guò)控制________________ 來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀。
2.基因通過(guò)控制______________________________ 直接控制生物體的性狀。
二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化
1.在不同類型的細(xì)胞中,表達(dá)的基因大致可以分為兩類:一類是
________________ 的基因;另一類是只在某類細(xì)胞中________________ 的基因。
2.細(xì)胞分化的本質(zhì)就是________________ 。基因的________________ 表達(dá)與基因表達(dá)的________________ 有關(guān)。
三、表觀遺傳
1.表觀遺傳:生物體基因的堿基序列________________,但________________ 和________________ 發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,叫作表觀遺傳。
2.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,表觀遺傳能夠使生物體在基因的________________ 不變的情況下發(fā)生________________ 的性狀改變。
3.基因與性狀間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
(1)在大多數(shù)情況下,基因與性狀的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的________________ 的關(guān)系。
(2)一個(gè)性狀可以受到 ____________個(gè)基因的影響。
(3)一個(gè)基因也可以影響 _____________ 個(gè)性狀。
(4)生物體的性狀也不完全是由基因決定的,____________對(duì)性狀也有著重要影響。
[預(yù)習(xí)診斷]
1.豌豆粒形的形成機(jī)理體現(xiàn)了基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀( )
2.同種生物的不同細(xì)胞中,由于基因的選擇性表達(dá),mRNA的種類和數(shù)量不同,但tRNA、rRNA的種類沒(méi)有差異( )
3.細(xì)胞中有些基因只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá),如核糖體蛋白基因( )
4.基因與性狀之間是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系( )
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基因表達(dá)與性狀的關(guān)系PPT,第三部分內(nèi)容:探究區(qū) · 互動(dòng)破疑難
主題 基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系
[問(wèn)題驅(qū)動(dòng)] 如圖1是豌豆的圓粒和皺粒產(chǎn)生的機(jī)理,圖2是囊性纖維病的病因圖解。請(qǐng)據(jù)圖思考下列問(wèn)題:
(1)圖1中豌豆呈圓;虬櫫Ec哪種基因和酶有關(guān)?為什么相關(guān)基因異常則為皺粒?
提示:與豌豆的淀粉分支酶基因及其表達(dá)的產(chǎn)物——淀粉分支酶有關(guān)。如果淀粉分支酶基因異常,則不能合成出淀粉分支酶,也就不能合成淀粉,導(dǎo)致淀粉少而蔗糖多,蔗糖的吸水能力差,水分少而表現(xiàn)為皺粒。
(2)囊性纖維病的直接病因是什么?根本病因又是什么?
提示:直接病因是CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常,根本原因是CFTR基因缺失3個(gè)堿基。
(3)圖1和圖2分別表示基因控制性狀的哪種途徑?
提示:圖1所示的是基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀,屬于間接控制;圖2所示的是基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
對(duì)點(diǎn)突破
1.下列有關(guān)基因與性狀關(guān)系的敘述,正確的是( )
A.基因與性狀之間是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系
B.基因都通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制性狀
C.染色體上的基因控制生物性狀不受環(huán)境影響
D.不同基因之間相互作用,精細(xì)調(diào)控生物性狀
2.人類白化病和苯丙酮尿癥是由于代謝異常引起的疾病,如圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過(guò)程。由圖中不能得出的結(jié)論是( )
A.基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來(lái)控制生物的性狀
B.基因可以通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物的性狀
C.一個(gè)基因可以控制多種性狀
D.一種性狀可以由多個(gè)基因控制
解析:苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的異常與酶的合成有密切的關(guān)系,而酶的合成是由基因控制的;若基因1發(fā)生變化,則多巴胺和黑色素的合成都受影響;多巴胺和黑色素的合成也都受多個(gè)基因的控制。
答案:A
主題 基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化
[問(wèn)題驅(qū)動(dòng)] 如圖是人體三種細(xì)胞內(nèi)的部分基因及它們的活動(dòng)狀態(tài),請(qǐng)回答:
(1)上述三種細(xì)胞中含有的基因________(填“相同”或“不相同”),mRNA和蛋白質(zhì)________(填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”)。
(2)細(xì)胞B和A分別是________細(xì)胞、________細(xì)胞。
(3)若用胰島素基因作探針檢測(cè)A、B、C三類細(xì)胞的DNA分子,則能顯示雜交帶的是________細(xì)胞,若改為檢測(cè)胰島素基因的mRNA,則能顯示雜交帶的是________細(xì)胞。
提示:(1)相同 不完全相同
(2)輸卵管 胰島B
(3)A、B、C A
歸納提煉
細(xì)胞的分化
(1)實(shí)質(zhì):基因的選擇性表達(dá),即在個(gè)體發(fā)育中,不同的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同,從而轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA,控制合成出不同蛋白質(zhì),如圖所示:
(2)標(biāo)志
①分子水平:合成某種細(xì)胞特有的蛋白質(zhì)(如唾液淀粉酶、胰島素等)。
②細(xì)胞水平:形成不同種類的細(xì)胞(尤其是細(xì)胞器種類和數(shù)量有較大差異)。
(1)同一個(gè)體不同類型的細(xì)胞中RNA和蛋白質(zhì)不完全相同。同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中核遺傳物質(zhì)完全相同,但由于選擇性表達(dá)的基因不同,因而轉(zhuǎn)錄生成的mRNA及翻譯生成的蛋白質(zhì)不完全相同。
(2)細(xì)胞分化是基因的選擇性表達(dá),不會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變。已分化的植物細(xì)胞都含有保持該物種遺傳特性所需要的全套遺傳物質(zhì),因而都具有全能性!
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基因表達(dá)與性狀的關(guān)系PPT,第四部分內(nèi)容:總結(jié)區(qū) · 夯實(shí)關(guān)鍵點(diǎn)
[強(qiáng)化生命觀念]
1.生物的性狀受DNA或RNA控制,但靠蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)。
2.基因?qū)π誀畹目刂朴袃蓷l途徑:一是基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程,進(jìn)而控制生物體的性狀;二是基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。
3.在不同類型的細(xì)胞中,表達(dá)的基因大致可以分為兩類:一類是在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因;另一類是只在某類細(xì)胞中特異性表達(dá)的基因。
4.細(xì)胞分化的本質(zhì)就是基因的選擇性表達(dá);虻倪x擇性表達(dá)與基因表達(dá)的調(diào)控有關(guān)。
5.生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象,叫作表觀遺傳。
6.一般而言,一個(gè)基因決定一種性狀,但有些基因可決定多個(gè)性狀,一個(gè)性狀也可受多個(gè)基因影響。
[提升思維表達(dá)]
1.教材P74“批判性思維”:你如何評(píng)價(jià)基因決定生物體的性狀這一觀點(diǎn)?(提示:以人的身高為例)
提示:人的身高由多個(gè)基因決定,同時(shí),也不完全是由基因決定的,后天的營(yíng)養(yǎng)和體育鍛煉也有重要作用。這說(shuō)明生物體的性狀是由基因和環(huán)境共同決定的,基因決定性狀,但性狀同時(shí)還受環(huán)境的影響。
2.教材P75“思維訓(xùn)練”:請(qǐng)針對(duì)高溫培養(yǎng)殘翅果蠅幼蟲(chóng)得到翅長(zhǎng)接近正常的果蠅成蟲(chóng)的原因提出假說(shuō),進(jìn)行解釋。
提示:翅的發(fā)育需要經(jīng)過(guò)酶催化的反應(yīng),而酶是在基因指導(dǎo)下合成的,酶的活性受溫度、pH等條件的影響。
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基因表達(dá)與性狀的關(guān)系PPT,第五部分內(nèi)容:固雙基 · 當(dāng)堂達(dá)標(biāo)
1.下列有關(guān)基因與酶關(guān)系的敘述中,正確的是( )
A.每個(gè)基因都控制合成一種酶
B.酶的遺傳信息在信使RNA的堿基序列中
C.基因的轉(zhuǎn)錄、翻譯都需要酶
D.同一生物體不同細(xì)胞的基因和酶是相同的
解析:有些基因不能控制酶的合成,如血紅蛋白基因,A錯(cuò)誤。遺傳信息是指DNA上的堿基序列,B錯(cuò)誤。基因表達(dá)過(guò)程中需要不同的酶來(lái)催化,C正確。同一生物體不同細(xì)胞的基因表達(dá)具有選擇性,不同細(xì)胞的酶種類不完全相同,D錯(cuò)誤。
答案:C
2.關(guān)于基因、蛋白質(zhì)和性狀三者間關(guān)系的敘述,正確的是( )
A.生物體的性狀完全由基因控制,與環(huán)境無(wú)關(guān)
B.基因控制性狀是通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的
C.基因與性狀之間都是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系
D.基因不能控制酶的合成
解析:生物的性狀受基因控制,還受環(huán)境影響,A錯(cuò)誤;基因可以通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀,也可以通過(guò)控制酶的合成控制代謝,進(jìn)而控制生物的性狀,B正確;生物的性狀與基因之間并不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,C錯(cuò)誤;基因可以控制酶的合成,D錯(cuò)誤。
答案:B
3.如圖所示為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^(guò)程,下列敘述正確的是( )
A.①②或⑥⑦都表示基因的表達(dá)過(guò)程,但發(fā)生在不同細(xì)胞中
B.基因1和基因2的遺傳一定遵循基因的自由組合定律
C.生物體中一個(gè)基因只能決定一種性狀
D.⑦→⑥→⑤過(guò)程說(shuō)明基因可通過(guò)控制酶的合成,直接控制生物的性狀
4.生物體受到高溫刺激后,可以大量合成熱激蛋白。該蛋白可以幫助高溫條件下喪失酶結(jié)構(gòu)及活性的蛋白質(zhì)恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)及活性。熱激蛋白基因的表達(dá)不僅與細(xì)胞內(nèi)的pH、Ca2+濃度、酶等有關(guān),還與一些DNA的特殊序列有關(guān)。下列結(jié)論中能用上述事實(shí)說(shuō)明的是( )
①溫度影響了基因的表達(dá)、跍囟雀淖兞嘶虻慕Y(jié)構(gòu)、凵矬w內(nèi)的基因都有相應(yīng)的性狀與之對(duì)應(yīng) ④基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境相互作用調(diào)控生物性狀
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
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