2019高中生物 第4章 基因的表達 4.2 基因?qū)π誀畹目刂普n件 新人教版必修1.ppt

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目標導航 預習導引 1 說出中心法則的發(fā)展過程 2 解釋中心法則 3 舉例說明中心法則內(nèi)容在不同類型生物和細胞中的區(qū)別 4 舉例說明基因與性狀的關(guān)系 目標導航 預習導引 一 二 一 中心法則的提出及發(fā)展1 1957年 克里克提出中心法則 遺傳信息可以從DNA流向DNA 即DNA的自我復制 也可以從DNA流向RNA 進而流向蛋白質(zhì) 即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯 2 中心法則的發(fā)展 科學家在某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)RNA能夠復制 在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶 它能以RNA為模板合成DNA 1982年 科學家發(fā)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)可在腦細胞內(nèi)大量 增殖 引起疾病 目標導航 預習導引 一 二 3 中心法則的圖解 目標導航 預習導引 一 二 HIV的遺傳物質(zhì)是兩條單鏈RNA 其遺傳信息的傳遞過程是怎樣的 目標導航 預習導引 一 二 二 基因 蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系1 基因通過控制酶的合成來控制代謝過程 進而控制生物體的性狀 2 基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀 3 基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系 有些性狀可能是由多個基因決定的 而且性狀也與環(huán)境有關(guān) 知識梳理 典例透析 一 二 實驗設(shè)計 一 對中心法則的理解與分析1 不同生物遺傳信息的傳遞 1 以DNA為遺傳物質(zhì)的生物主要包括細胞生物 原核生物 真菌 動植物和人類 以及大多數(shù)病毒 它們的遺傳信息傳遞過程如下 知識梳理 典例透析 一 二 實驗設(shè)計 2 以RNA為遺傳物質(zhì)的生物 不含逆轉(zhuǎn)錄酶的RNA病毒 如煙草花葉病毒 它們的遺傳信息傳遞過程如下 含逆轉(zhuǎn)錄酶的RNA病毒 如人類免疫缺陷病毒 它們的遺傳信息傳遞過程如下 2 中心法則體現(xiàn)了DNA的兩大基本功能 1 傳遞遺傳信息 是通過DNA復制完成的 發(fā)生于親代產(chǎn)生子代的生殖過程中或細胞增殖過程中 2 表達遺傳信息 是通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的 發(fā)生在個體發(fā)育過程中 知識梳理 典例透析 一 二 實驗設(shè)計 3 中心法則與基因表達的關(guān)系 知識梳理 典例透析 一 二 實驗設(shè)計 二 基因與生物性狀之間的關(guān)系1 基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位 基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)的合成過程來進行的 2 等位基因和性狀的關(guān)系 知識梳理 典例透析 一 二 實驗設(shè)計 3 生物體的有些性狀是受單基因控制的 而有些性狀是由多個基因決定的 如人的身高 另外 環(huán)境也影響生物的性狀 生物的性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 題型一基因?qū)π誀畹目刂品绞?例1 下圖為人體內(nèi)基因?qū)π誀畹目刂七^程 分析可知 A 基因1和基因2一般不會出現(xiàn)在人體內(nèi)的同一個體細胞中B 圖中 過程需RNA聚合酶的催化 過程需tRNA的協(xié)助C 過程的結(jié)果存在差異的根本原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)的不同D 過程 表明基因通過控制酶的合成來控制生物體的所有性狀 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 解析 同一個體的體細胞內(nèi)所含基因都相同 因為體細胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的 過程的結(jié)果存在差異的根本原因是遺傳信息不同 直接原因是血紅蛋白結(jié)構(gòu)不同 過程 表明基因能通過控制酶的合成控制生物的代謝 進而控制生物體的性狀 但不能說明控制的是所有性狀 答案 B反思領(lǐng)悟基因控制生物的性狀有兩種途徑 一是通過控制酶的合成從而控制代謝過程 進而控制生物性狀 二是基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀 基因的表達還受環(huán)境影響 生物的性狀是基因與環(huán)境相互作用的結(jié)果 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 題型二中心法則 例2 下圖表示生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞和表達過程 下列敘述不正確的是 A 過程分別需要解旋酶和DNA聚合酶 RNA聚合酶 逆轉(zhuǎn)錄酶B 過程均可在線粒體 葉綠體中進行 過程發(fā)生在某些病毒內(nèi)C 把DNA放在含15N的培養(yǎng)液中進行 過程 子代含15N的DNA占100 D 均遵循堿基互補配對原則 但堿基配對的方式不同 解析 分別指DNA復制 轉(zhuǎn)錄 翻譯和逆轉(zhuǎn)錄過程 分別需要解旋酶和DNA聚合酶 RNA聚合酶 逆轉(zhuǎn)錄酶 逆轉(zhuǎn)錄是某些RNA病毒在宿主細胞內(nèi)進行的過程 不發(fā)生在病毒體內(nèi) DNA分子復制的方式為半保留復制 將DNA放在含15N的培養(yǎng)液中培養(yǎng) 子代DNA全部含有15N 中均有堿基互補配對行為 是DNA DNA 是DNA RNA 是RNA 蛋白質(zhì) 因此堿基配對的方式不同 答案 B反思領(lǐng)悟細胞生物和DNA病毒遺傳信息的傳遞和表達包括DNA的復制 轉(zhuǎn)錄和翻譯 不能進行逆轉(zhuǎn)錄的RNA病毒遺傳信息的傳遞和表達包括RNA的復制和翻譯 能進行逆轉(zhuǎn)錄的RNA病毒遺傳信息的傳遞和表達包括逆轉(zhuǎn)錄 轉(zhuǎn)錄和翻譯 但是病毒遺傳信息的傳遞和表達都是在宿主細胞內(nèi)依賴宿主細胞內(nèi)的原料 場所 能量和酶系統(tǒng)完成的 知識梳理 典例透析 題型一 題型二 實驗設(shè)計 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 根據(jù)中心法則進行實驗產(chǎn)物的分析 模板是DNA 原料是脫氧核苷酸 產(chǎn)物一定是DNA 生理過程是DNA復制 模板是DNA 原料是核糖核苷酸 產(chǎn)物一定是RNA 生理過程是DNA的轉(zhuǎn)錄 模板是RNA 原料是核糖核苷酸 產(chǎn)物一定是RNA 生理過程是RNA的自我復制 模板是RNA 原料是脫氧核苷酸 產(chǎn)物一定是DNA 生理過程是逆轉(zhuǎn)錄 需要逆轉(zhuǎn)錄酶 模板是mRNA 原料是氨基酸 產(chǎn)物一定是蛋白質(zhì) 多肽 生理過程是翻譯 還需要tRNA ATP等其他條件 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 右上圖為一組模擬實驗 假設(shè)實驗?zāi)苷＿M行且A B C D四支試管中都有產(chǎn)物生成 請回答下面的問題 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 1 A D試管中的產(chǎn)物是 但A試管模擬的是過程 D試管模擬的是過程 D試管需加入的酶是 2 B C試管中的產(chǎn)物是 但B試管模擬的是過程 C試管模擬的是過程 3 假如B試管中加入的DNA含有306個堿基 那么產(chǎn)物中最多含有個堿基 有個密碼子 4 E過程為 在細胞中進行的場所是 圖中的原料為 工具是 產(chǎn)物是 知識梳理 典例透析 實驗設(shè)計 探究方法 能力展示 解析 解答本題應(yīng)從反應(yīng)條件入手 按中心法則分析 模板原料產(chǎn)物過程答案 1 DNADNA復制逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄酶 2 RNA轉(zhuǎn)錄RNA復制 3 15351 4 翻譯核糖體氨基酸t(yī)RNA多肽 蛋白質(zhì)