人教版高中生物必修二课件 4.1基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成课件 (共60张PPT).ppt

1、考点一：基因的表达现代遗传学认为：现代遗传学认为：生物的性状是由生物的性状是由 控制的。控制的。 基因是怎样控制遗传性状的？基因是怎样控制遗传性状的？性状是由性状是由 体现的。体现的。基因基因蛋白质蛋白质一；基因指导蛋白质的合成一；基因指导蛋白质的合成DNA主要在主要在细胞核细胞核蛋白质的合成蛋白质的合成在细胞质在细胞质( (核核糖体糖体) )进行进行指导指导通过通过RNA问题：问题： 2、为什么、为什么RNA适于做适于做DNA的信使呢？的信使呢？ 1、DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？为什

2、么为什么RNARNA适于作适于作DNADNA的信使呢？的信使呢？RNARNA也是由基本单位核苷酸组成，也是由基本单位核苷酸组成，由由核糖、磷酸、含氮碱基：核糖、磷酸、含氮碱基：A、G、C、U共同组成，也能共同组成，也能储存遗传信息。储存遗传信息。在在RNARNA和和DNADNA的关系中，也遵循的关系中，也遵循“碱基碱基互补配对原则互补配对原则”A=UA=U，G=CG=C。RNARNA一般是一般是单链单链，而且比，而且比DNADNA短，因此短，因此能够通过核孔，从细胞核能够通过核孔，从细胞核转移转移到细胞质中到细胞质中。RNA的结构1.元素组成：C,H,O,N,P2.基本单位: 核糖核苷酸3.结

3、构：一般为单链三种三种RNA示意图示意图信使信使RNA(mRNA)RNA(mRNA)： 传递遗传信息的媒介。传递遗传信息的媒介。核糖体核糖体RNA(rRNA)RNA(rRNA)： 与蛋白质构成核糖体。与蛋白质构成核糖体。转运转运RNA(tRNA)RNA(tRNA)： 转运氨基酸的工具，转运氨基酸的工具， 识别密码子。识别密码子。（2 2）场所：场所：（1 1）概念：概念：一、遗传信息的转录一、遗传信息的转录以以DNADNA的的一条链为模板一条链为模板，按照，按照碱基互补配对原则，合成碱基互补配对原则，合成mRNAmRNA的过程。的过程。细胞核细胞核（3 3）条件：条件：模板模板:原料原料:能量

4、能量: 酶酶:DNADNA的一条链为模板的一条链为模板4 4种种核糖核糖核苷酸核苷酸ATPRNARNA聚合酶聚合酶TCATG A TT AAG T AC A A A T 转录过程转录过程（1）打开）打开DNA双链双链AG T AC T A A T DNADNA的的一条链一条链AGCUGACGGUUU游离的核糖核苷酸游离的核糖核苷酸 (原料）原料）（2 2）以一条链为模板合成）以一条链为模板合成RNARNA细胞核中细胞核中AG T AC A A A T AGCUGACGGUUU DNADNA与与RNARNA的碱基互补配对：的碱基互补配对： AUAU；TATA；CGCG；TATARNA RNA 聚

5、合酶聚合酶细胞核中细胞核中AG T AC A A A T AGCGACGGUUUU 组成组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来的核糖核苷酸一个个连接起来细胞核中细胞核中AG T AC A A A T AGCGACGGUUU U细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGACGGUUU UA细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGACGUUGU UA细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGACGUGU UAU细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGACGGU UAU U细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGACGGU UAU

6、UA细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GCGCGGU UAU UA U细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C细胞核中细胞核中AG T AC A A A T GGCGGU UAU UA U C形成的形成的 mRNA mRNA 链，链，DNADNA上的遗传信息就传递到上的遗传信息就传递到mRNAmRNA上上mRNAmRNADNADNA细胞核中细胞核中AG T AC A A A T UCAUG U UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核 核孔核孔DNAmRNAmRNA在细胞核中合成在细胞核中合成AG T AC A A A T UCAUG

7、U UUAmRNA 细胞质细胞质 细胞核细胞核mRNAmRNA通过核孔进入细胞质通过核孔进入细胞质2 2、遗传信息的、遗传信息的翻译翻译（1 1）概念：）概念：（2 2）地点：）地点：指以指以 为模板，合成具有一为模板，合成具有一定定氨基酸顺序的蛋白质氨基酸顺序的蛋白质的过程的过程在细胞质中在细胞质中信使信使RNARNA（3）条件：）条件：模板模板：原料原料：能量能量：(4)结果：结果：mRNA20种氨基酸种氨基酸ATP形成多肽形成多肽mRNA：碱基的数量碱基的数量排列顺序排列顺序蛋白质：蛋白质：氨基酸的数量氨基酸的数量排列顺序排列顺序种类种类决定决定决定决定决定决定4种种20种种讨论：讨论：

8、一个碱基决定一个氨基酸，一个碱基决定一个氨基酸，二个碱基决定一个氨基酸，二个碱基决定一个氨基酸，三个碱基决定一个氨基酸，三个碱基决定一个氨基酸，2、碱基与氨基酸的对应关系、碱基与氨基酸的对应关系41 = 442 = 1643 = 64 密码子密码子 密码子密码子 密码子密码子mRNAmRNA上三个相邻的碱基决定上三个相邻的碱基决定1 1个氨基酸个氨基酸GAGUC A UGCmRNA 密码子：密码子：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的上决定一个氨基酸的三个相邻的 碱基碱基比较密码子与反密码子：比较密码子与反密码子：1、密码子位于密码子位于 上，密码子中上，密码子中没没有碱基有碱基 。2、密码子

9、共有密码子共有 种，决定氨基酸的种，决定氨基酸的 密码子有密码子有 种。种。3、一种密码子决定、一种密码子决定 种氨基酸，种氨基酸， 一种氨基酸由一种氨基酸由 种密码子决定。种密码子决定。4、反密码子位于、反密码子位于 上，上， 一种一种tRNA转运转运 种氨基酸。种氨基酸。 mRNAT646111或多或多1tRNA通过查密码子表回答下列问题：通过查密码子表回答下列问题：表中一共有多少个密码子？起始密码子是什表中一共有多少个密码子？起始密码子是什么？终止密码子是什么？决定氨基酸的密码子么？终止密码子是什么？决定氨基酸的密码子有多少种？有多少种？一种密码子对应几种氨基酸？一种密码子对应几种氨基酸

10、？ 一种氨基酸对应几种密码子？一种氨基酸对应几种密码子？6464个。个。 起始密码子是起始密码子是AUGAUG和和GUG GUG 。 终止密码子是终止密码子是 UAAUAA、UAGUAG、UGAUGA。 决定氨基酸的密码子有决定氨基酸的密码子有6161种。种。一种或多种一种或多种一种一种6464个。个。 起始密码子是起始密码子是AUGAUG和和GUG GUG 。 终止密码子是终止密码子是 UAAUAA、UAGUAG、UGAUGA。 决定氨基酸的密码子有决定氨基酸的密码子有6161种。种。问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？问题：氨基酸是怎样运送到核糖体上的呢？（用于和（用于和mRNA上的上的

11、密码子互补配对）密码子互补配对）tRNA“搬运工搬运工”1、细胞中的、细胞中的tRNA有多少种？有多少种？61种种2、tRNA和氨基酸转运有何对和氨基酸转运有何对应关系？应关系？ 一种一种tRNA只能识别转运只能识别转运 种种氨基酸氨基酸; 一种氨基酸可由一种氨基酸可由 种种tRNA携带携带.一种或几一种或几一一反密码子与密码子谁决定氨基酸种类？反密码子与密码子谁决定氨基酸种类？ACUAUG AUC 反密码子反密码子GAU天冬氨酸天冬氨酸 异亮氨酸异亮氨酸（二）转运（二）转运RNA（tRNA）的结构和功能：）的结构和功能： U AU反密码子反密码子氨基酸氨基酸mRNAU GC A U A CC

12、GA U三个碱基三个碱基识别识别：碱基：碱基 互补配对互补配对核糖体核糖体核糖体核糖体核糖体核糖体 U A U C G U C U G G G A U A CG G CAAUACAGUCACCGGAUmRNA U A C C G U G G A C U G多肽链多肽链翻译的过程是怎样的？翻译的过程是怎样的？如何保证翻译的高效性？如何保证翻译的高效性？一个一个mRNA分子上结合分子上结合多个核糖体，同时合成多个核糖体，同时合成多条肽链多条肽链DNAmRNA蛋白质蛋白质tRNA密码子密码子转录转录翻译翻译A-C-T-G-G-A-T-C-TT-G-A-C-C-T-A-G-AA-C-U-G-G-A-U

13、-C-U苏氨酸苏氨酸甘氨酸甘氨酸丝氨酸丝氨酸肽键肽键肽键肽键UAGCCUAGAACUUCUGGARNARNA基因基因蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译转录转录翻译翻译场所场所原料原料配对配对解旋解旋产物产物细胞核细胞核细胞质细胞质4种核糖核苷酸种核糖核苷酸氨基酸氨基酸 DNAmRNAAU、TA、CG、GCmRNAtRNAAU、 UA、CG、GC 有有无无RNA多肽（还需加工）多肽（还需加工）转录与转录与DNADNA复制的比较复制的比较场所场所模板模板原料原料产物产物遗传信息遗传信息传递方向传递方向DNADNA复制：复制：DNA DNADNA DNA转录：转录：DNA RNADNA RNA游离的脱游离

14、的脱氧核苷酸氧核苷酸游离的核游离的核糖核苷酸糖核苷酸DNADNAm RNAm RNADNADNADNADNADNAmRNADNAmRNA亲代亲代DNADNA的的 每一条链每一条链DNADNA的一条链的一条链（模板链）（模板链）小结小结细胞核细胞核细胞核细胞核注意：1.转录的产物不仅仅只是mRNA 2.转录和翻译过程中都不存在A-T配对情况 例例1 1 一条多肽链中有一条多肽链中有10001000个氨基酸个氨基酸, ,那么作为合那么作为合成该多肽链的成该多肽链的m mRNA和用来转录和用来转录m mRNA的的DNA分子分子分别至少有碱基分别至少有碱基 ( ) ( ) A.1000.1000个和个

15、和20002000个个 B.3000.3000个和个和60006000个个 C.3003.3003个和个和60066006个个 D.2997.2997和和59945994个个蛋白质中的氨基酸数目：蛋白质中的氨基酸数目：mRNA碱基数目：碱基数目：DNA碱基数目碱基数目163与蛋白质合成有关的计算与蛋白质合成有关的计算DNARNA蛋白质蛋白质1366n3nn遗传信息遗传信息遗传密码遗传密码碱基数碱基数碱基数碱基数氨基酸数氨基酸数DNA的碱基数：的碱基数：mRNA的碱基数：蛋白质中氨基酸数的碱基数：蛋白质中氨基酸数6n:3n:n 说明：因为基因中存在又终止密码子等片段，实际上说明：因为基因中存在又

16、终止密码子等片段，实际上基因（基因（DNA）上所含有的碱基数要大于）上所含有的碱基数要大于6n,或氨基酸数或氨基酸数目小于目小于n。因此一般题目中带有。因此一般题目中带有“至少至少”或或“最多最多”字字样。样。比较密码子与反密码子：比较密码子与反密码子：1、密码子位于密码子位于 上，密码子中上，密码子中没没有碱基有碱基 。2、密码子共有密码子共有 种，决定氨基酸的种，决定氨基酸的 密码子有密码子有 种。种。3、一种密码子决定、一种密码子决定 种氨基酸，种氨基酸， 一种氨基酸由一种氨基酸由 种密码子决定。种密码子决定。4、反密码子位于、反密码子位于 上，上， 一种一种tRNA转运转运 种氨基酸。

17、种氨基酸。 mRNAT646111或多或多1tRNA考点二：基因对性状的控制探究一、生物体内探究一、生物体内遗传信息遗传信息的流动的流动 请你根据请你根据DNA复制、基因指导蛋白质合成复制、基因指导蛋白质合成过程，画出一张遗传信息的传递方向图。过程，画出一张遗传信息的传递方向图。动动手动动手遗传信息：指核酸碱基的排列遗传信息：指核酸碱基的排列顺序顺序DNA聚合聚合酶酶DNA解解旋酶旋酶DNADNA聚合聚合酶酶RNA聚合聚合酶酶RNA聚聚合酶合酶核糖体核糖体DNAmRNA多肽链多肽链DNA复制复制转录转录翻译翻译转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质复复制制一、中心法则的提出及发展

18、一、中心法则的提出及发展 中心法则的发展中心法则的发展阅读资料分析：阅读资料分析：大胆猜大胆猜想想生物界是否还有其它的遗传信息传递途径呢？生物界是否还有其它的遗传信息传递途径呢？19571957年年克里克克里克的预测的预测中心法则内容：表示遗传信息流动的方向中心法则内容：表示遗传信息流动的方向DNA DNA（DNA 的自我复制）的自我复制）DNA RNA 蛋白质蛋白质 （遗传信息的转录和翻译）（遗传信息的转录和翻译）1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样

19、，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制。进行复制。资料分析并总结资料分析并总结1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。资料分析资料分析1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对

20、复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒中发现逆病毒中发现逆转录酶，它能以转录酶，它能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。资料分析资料分析1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒中发现病毒中发现逆逆转录酶转录酶，它能以

21、，它能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。资料分析资料分析1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒中发现病毒中发现逆逆转录酶转录酶，它能以，它能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。3 3、19821982年，科学家发现疯牛病是由一种结构异年，科学家发现疯牛病是由一种结构异常的蛋白质

22、在脑细胞内大量增殖引起的。这种因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形成。叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质形成。资料分析资料分析1 1、19651965年，科学家在年，科学家在RNARNA病毒里发现了一种病毒里发现了一种RNARNA复制酶，像复制酶，像DNADNA复制酶能对复制酶能对DNADNA进行复制一样，进行复制一样，RNARNA复制酶能对复制酶能对RNARNA进行复制进行复制。

23、2 2、19701970年，科学家在致癌的年，科学家在致癌的RNARNA病毒中发现病毒中发现逆逆转录酶转录酶，它能以，它能以RNARNA为模板合成为模板合成DNADNA。3 3、19821982年，科学家发现疯牛病是由一种结构异年，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错误折叠而形成的结构异常的蛋白质，可能促使异常的蛋白质，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与其具有相同氨基酸序列的蛋白质发生同样的折叠错误叠错误，从而导致大量结构异常的蛋白质形成。，从而导致大量结构异常的蛋白质形成。资

24、料分析资料分析转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质逆转录逆转录复制复制总结：中心法则总结：中心法则复制复制遗传信息传递过程包含五条线路遗传信息传递过程包含五条线路 DNADNADNADNA： DNADNARNARNA： RNARNA蛋白质：蛋白质： RNA RNA RNA RNA： RNA RNA DNA DNA： 以以DNADNA作为遗传物质的生物的自我复制。作为遗传物质的生物的自我复制。 细胞核中的转录过程。细胞核中的转录过程。 细胞质中核糖体的翻译过程。细胞质中核糖体的翻译过程。 以以RNARNA作为遗传物质的生物的自我复制作为遗传物质的生物的自我复制 个别病毒的逆转录过

25、程个别病毒的逆转录过程 思考感悟思考感悟 艾滋病的遗传过程：艾滋病的遗传过程：【提示】【提示】HIV的遗传物质是的遗传物质是RNA。它。它的遗传信息传递过程是：的遗传信息传递过程是：RNA通过逆转通过逆转录合成录合成DNA，DNA再通过转录形成信使再通过转录形成信使RNA，然后通过翻译过程合成蛋白质，然后通过翻译过程合成蛋白质。1、真核生物：2、原核生物：3、DNA病毒：4、RNA病毒：5、逆转录病毒：转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质RNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质转录转录DNADNARNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质RNARNA逆转录逆转录（遗传物质为DNA的生物）注（注（

26、1 1）.各类生物遗传信息传递过程各类生物遗传信息传递过程(1)对遗传信息的对遗传信息的传递传递功能，它是通过功能，它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。的生殖过程或细胞增殖过程中。(2)对遗传信息的对遗传信息的表达表达功能，它是通过转功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。中心法则内容：表示遗传信息流动的方向。中心法则内容：表示遗传信息流动的方向。注（注（2 2）.中心发展体现了中心发展体现了DNA的两大基本功能的两大基本功能二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的

27、关系P69结构蛋白结构蛋白功能蛋白功能蛋白蛋白质蛋白质生命活动的主要生命活动的主要承担者承担者Q Q：蛋白质与生命性状特征有何关系：蛋白质与生命性状特征有何关系? ?基因指导基因指导_的合成的合成 基因控制生物体的基因控制生物体的_蛋白质蛋白质性状性状 DNA DNA中插入了一段外来的中插入了一段外来的DNADNA序序列，打乱了编码淀粉分支酶的列，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，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：性状：皱粒皱粒）编码淀粉分支酶的编码淀

28、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，豌豆淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显得圆鼓鼓显得圆鼓鼓（性状：（性状：圆粒圆粒）从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆实例一：豌豆的圆粒与皱粒实例一：豌豆的圆粒与皱粒控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的 异常异常控制酪氨酸酶的控制酪氨酸酶的 正常正常 不能正常合成不能正常合成 正常合成正常合成表现为表现为白化病白化病表现正常表现正常基因基因酪氨酸酶酪氨酸酶酪氨酸能转化为黑色素酪氨酸能转化为黑色素基因基因酪氨酸酶酪氨酸酶

29、酪氨酸不能转化为黑色素酪氨酸不能转化为黑色素 基因基因酶酶代谢代谢过程过程 性状性状 你能仿照实例一你能仿照实例一,来来解释白化病的病因吗解释白化病的病因吗?实例二：白化病实例二：白化病Q:从这两个例子中我们能总结出什么样从这两个例子中我们能总结出什么样 的共同特点呢？的共同特点呢？结论：结论：基因基因控制控制酶的合成酶的合成细胞代谢细胞代谢控制控制性状性状控制控制CFTRCFTR基因缺失了基因缺失了3 3个碱基个碱基CFTRCFTR蛋白结构异常蛋白结构异常，导致功能异常，导致功能异常患者支气管内黏液增多患者支气管内黏液增多黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染 基因

30、基因蛋白质蛋白质结构结构 性状性状实例三：囊性纤维病实例三：囊性纤维病 囊性纤维病是北美囊性纤维病是北美白种人中常见的一种白种人中常见的一种遗传病，患者汗液中遗传病，患者汗液中氯离子的浓度升高，氯离子的浓度升高，支气管被异常的黏液支气管被异常的黏液堵塞，常于幼年时死堵塞，常于幼年时死于肺部感染。于肺部感染。实例四：实例四： 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症镰刀型红细胞镰刀型红细胞 正常红细胞正常红细胞 镰刀型细胞贫血症患者的红镰刀型细胞贫血症患者的红细胞不是正常的圆饼状细胞不是正常的圆饼状, ,而是弯而是弯曲的镰刀状。症状是发烧和肌肉曲的镰刀状。症状是发烧和肌肉疼痛疼痛, ,疲劳、呼吸困难、咳

31、嗽、疲劳、呼吸困难、咳嗽、心跳速率快速、生长及青春期迟心跳速率快速、生长及青春期迟缓。缓。 你能仿照实例三，你能仿照实例三，来解释镰刀型细胞来解释镰刀型细胞贫血症这一现象吗贫血症这一现象吗?学以致用学以致用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控制血红蛋白控制血红蛋白的基因正常的基因正常血红蛋白结构正常血红蛋白结构正常正常红细胞正常红细胞控制血红蛋白的基因控制血红蛋白的基因中中一个碱基对一个碱基对变化变化血红蛋白结构血红蛋白结构发生变化发生变化红细胞呈镰刀状红细胞呈镰刀状Q Q：从这个例子中你又能总结出什么结论？：从这个例子中你又能总结出什么结论？基

32、因基因控制控制结构蛋白结构蛋白性状性状结论：结论：控制控制基因控制生物的性状主要有以下两个途径：基因控制生物的性状主要有以下两个途径：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控制直接控制间接控制间接控制总之：总之：a.a.生物性状主要是由生物性状主要是由 体现体现 b.b.蛋白质的合成又受蛋白质的合成又受 的的控制控制所以：生物的性状是由所以：生物的性状是由 控制的控制的 蛋白质蛋白质基因基因基因基因 二、基因、蛋白质与性状的关系二、基因、蛋白质与性状的关系 人的身高是由多个基因决定的，其中每一个基因对人的身高都

33、有一定的作用。 人的身高、血压、智人的身高、血压、智力、长相、记忆力、力、长相、记忆力、性格、自尊、等都由性格、自尊、等都由多个基因控制多个基因控制生物体性状的多因素生物体性状的多因素结论：结论： 很多生物性状是由很多生物性状是由多个多个基因控制基因控制 的。的。 生物的性状和基因之间生物的性状和基因之间_ _ 简单的线性关系，简单的线性关系， 并不都是并不都是表现型表现型 = 基因型基因型 + 外界环境外界环境1011细胞质遗传细胞质遗传五、细胞质基因（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

34、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细胞质遗传细胞质遗传_孟德尔的遗传规律，孟德尔的遗传规律， 后代只表现出后代只表现出_的性状的性状_和和_中的中的DNADNA中的基因都称为中的基因都称为细胞质基因细胞质基因 线粒体线粒体DNADNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这的缺陷与数十种人类的遗传病有关，这些疾病多

35、与脑部和肌肉有关，如：些疾病多与脑部和肌肉有关，如：线粒体脑肌病、乳酸中毒、中风样发作综合症等母系遗传病。表现线粒体脑肌病、乳酸中毒、中风样发作综合症等母系遗传病。表现 为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发为身材矮小、多毛、头痛、肌无力、运动诱发呕吐、癫痫发 作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语作、再发性脑损伤，并引起偏瘫、偏语这些疾病有什么特点？为什么？这些疾病有什么特点？为什么？受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞受精过程中，受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞线粒体线粒体叶绿体叶绿体不符合不符合母本母本DNADNA的分布的分布主要在染色体上主要在染色体上细胞

36、质内细胞质内细胞核遗传细胞核遗传细胞质遗传细胞质遗传生物的遗传生物的遗传（所以说，染（所以说，染色体是色体是DNADNA的主的主要载体）要载体）例：紫茉莉例：紫茉莉叶色的遗传叶色的遗传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,不遵循不遵循孟德尔遗传规律孟德尔遗传规律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

37、复制转录、翻译转录、翻译复制复制转录、翻译转录、翻译细胞质遗传细胞质遗传一、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、蛋白质与性状的关二、基因、蛋白质与性状的关系系复制复制DNA转录转录逆转录逆转录复制复制RNA翻译翻译蛋白质基因基因环境环境影响影响性性状状控制控制控制控制酶的合成酶的合成细胞代谢细胞代谢蛋白质结构蛋白质结构知识小结知识小结基因对性状的控制基因对性状的控制1. 1. 通过控制通过控制酶的合成酶的合成来控制代谢过程，来控制代谢过程， 从而从而间接间接控制生物性状。控制生物性状。2. 2. 通过控制通过控制蛋白质分子的结构蛋白质分子的结构来来直接直接影响性状。影响性状。DNADNA蛋白质蛋白质性状的关系性状的关系DNADNA的多样性的多样性蛋白质的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性生物界的多样性决定决定导致导致根本原因根本原因直接原因直接原因/ /物质基础物质基础表现形式表现形式