(新课标)高中生物-第4章第2节-基因对性状的控制名师优质课件10-新人教版必修2.ppt

1、第第4 4章章理解理解教材教材新知新知把握把握热点热点考向考向知识点一知识点一知识点二知识点二考向一考向一应用创新演练应用创新演练随堂基础巩固随堂基础巩固课时跟踪训练课时跟踪训练第第2 2节节考向二考向二 1生物遗传信息流动表示为：生物遗传信息流动表示为：2逆转录和逆转录和RNA复制只发生在某些病毒中。复制只发生在某些病毒中。3基因控制生物性状的两条途径：基因控制生物性状的两条途径：(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。控制生物体的性状。(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。性状。3基因控制

2、生物性状的两条途径：基因控制生物性状的两条途径：(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程，进通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。而控制生物体的性状。(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物体通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。的性状。4一个基因可能影响多种性状，一种性状一个基因可能影响多种性状，一种性状也可能由多个基因控制。也可能由多个基因控制。5线粒体线粒体DNA和叶绿体和叶绿体DNA也能进行复也能进行复制、转录和翻译，并控制生物的性状。制、转录和翻译，并控制生物的性状。自读教材自读教材夯基础夯基础1、中心法则的提出、中心法则的提出填空填空(1)提出者：提出者：。克里克克里

3、克(2)(3)图解：图解：_。2中心法则的发展中心法则的发展填表填表发展内容发展内容信息流动信息流动举例举例RNA自我复制自我复制遗传信息从遗传信息从 流流向向RNA病毒病毒RNA逆转录合成逆转录合成DNA遗传信息从遗传信息从 流流向向 HIV病毒、致癌的病毒、致癌的RNA病毒病毒RNARNARNADNA1以中心法则为基础，写出发展后的中心法则图解。以中心法则为基础，写出发展后的中心法则图解。提示：提示：2在人体细胞中能否进行在人体细胞中能否进行RNA复制和逆转录？在人复制和逆转录？在人体细胞内遗传信息是如何流动的？体细胞内遗传信息是如何流动的？提示：提示：不能。不能。其过程为：其过程为：跟随

4、名师跟随名师解疑难解疑难中心法则及其与生物种类的关系中心法则及其与生物种类的关系(1)中心法则内容及其发展图解：中心法则内容及其发展图解：(2)中心法则与生物种类的关系：中心法则与生物种类的关系：细胞生物：原核生物、真核生物。细胞生物：原核生物、真核生物。病毒：病毒：aDNA病毒：病毒：bRNA病毒：病毒：特别提醒特别提醒(1)逆转录需要逆转录酶。逆转录需要逆转录酶。(2)逆转录和逆转录和RNA复制只有某些病毒才能进行。复制只有某些病毒才能进行。自读教材自读教材夯基础夯基础 1基因控制性状的途径基因控制性状的途径填空填空 (1)基因对性状的间接控制：基因对性状的间接控制：实质：基因通过控制实质

5、：基因通过控制 来控制来控制 ，进而控制生物体的性状。进而控制生物体的性状。酶的合成酶的合成代谢过程代谢过程皱粒豌豆的形成皱粒豌豆的形成人白化病的形成人白化病的形成皱粒豌豆的皱粒豌豆的DNA中插入了一段中插入了一段外来外来DNA序列，使编码序列，使编码 的基因被打乱的基因被打乱不能合成不能合成 控制控制 的基因异常的基因异常不能合成不能合成 淀粉分支酶淀粉分支酶淀粉分支酶淀粉分支酶酪氨酸酶酪氨酸酶酪氨酸酶酪氨酸酶 举例：举例：皱粒豌豆的形成皱粒豌豆的形成人白化病的形成人白化病的形成细胞内细胞内 含量下降，游离含量下降，游离蔗糖含量升高蔗糖含量升高豌豆成熟时失水而皱缩豌豆成熟时失水而皱缩酪氨酸不

6、能转化为黑色素酪氨酸不能转化为黑色素表现出白化症状表现出白化症状淀粉淀粉 (2)基因对生物体性状的直接控制：基因对生物体性状的直接控制：实质：基因通过控制实质：基因通过控制 直接控直接控制生物体的性状。制生物体的性状。举例：举例：蛋白质的结构蛋白质的结构3个碱基个碱基苯丙氨酸苯丙氨酸2基因与性状的关系基因与性状的关系判断正误判断正误(1)基因与性状的关系是一对一的线性关系。基因与性状的关系是一对一的线性关系。()(2)生物性状是由基因型和环境共同控制的。生物性状是由基因型和环境共同控制的。()3细胞质基因细胞质基因填空填空(1)分布：分布：和和 中。中。(2)功能：功能：进行进行 复制。复制。

7、通过通过 和和 控制某些蛋白质的合成。控制某些蛋白质的合成。(3)遗传方式：只能通过遗传方式：只能通过 遗传给后代。遗传给后代。线粒体线粒体叶绿体叶绿体半自主自我半自主自我转录转录翻译翻译母亲母亲 1基因型相同的不同个体，其表现型是否相同？基基因型相同的不同个体，其表现型是否相同？基因型不同的个体表现型能否相同？因型不同的个体表现型能否相同？提示：提示：不一定，若环境不同，则表现型可能不同。不一定，若环境不同，则表现型可能不同。可能相同。可能相同。2细胞质遗传又称为母系遗传，在遗传方式上有什细胞质遗传又称为母系遗传，在遗传方式上有什么特点？是否遵循孟德尔遗传规律？么特点？是否遵循孟德尔遗传规律

8、？提示：提示：子代性状总是与母亲相同，杂交后代无一定子代性状总是与母亲相同，杂交后代无一定的性状分离比。的性状分离比。不遵循。不遵循。跟随名师跟随名师解疑难解疑难1基因对性状控制的两种途径基因对性状控制的两种途径2.基因对性状控制的因素基因对性状控制的因素 (2)基因控制性状还受到环境的影响，生物性状是基基因控制性状还受到环境的影响，生物性状是基因型和环境条件共同作用的结果。因型和环境条件共同作用的结果。(3)基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用，共同调控着生物体的性状。着复杂的相互作用，共同调控着生物体的性状。例例1结合

9、图表分析，下列有关说法正确的是结合图表分析，下列有关说法正确的是()抗菌药物抗菌药物抗菌机理抗菌机理青霉素青霉素抑制细菌细胞壁的合成抑制细菌细胞壁的合成环丙沙星环丙沙星抑制细菌抑制细菌DNA解旋酶解旋酶(可促进可促进DNA螺旋化螺旋化)红霉素红霉素能与核糖体结合能与核糖体结合利福平利福平抑制抑制RNA聚合酶的活性聚合酶的活性A环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的和环丙沙星和红霉素分别抑制细菌的和B青霉素和利福平能抑制青霉素和利福平能抑制DNA的复制的复制C结核杆菌的结核杆菌的和和都发生在细胞质中都发生在细胞质中D可发生在人体健康细胞中可发生在人体健康细胞中思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析首先判定出

10、图中各个过程的名称：首先判定出图中各个过程的名称：为为DNA复制，复制，为转录，为转录，为翻译，为翻译，为为RNA复制，复制，为逆转为逆转录，然后根据表格中抗菌药物的抗菌机理来分析各选项。青录，然后根据表格中抗菌药物的抗菌机理来分析各选项。青霉素的作用对象是细胞壁，与霉素的作用对象是细胞壁，与DNA复制无关；环丙沙星可促复制无关；环丙沙星可促进进DNA螺旋化，不利于螺旋化，不利于DNA复制和转录；红霉素能与核糖体复制和转录；红霉素能与核糖体结合，抑制翻译过程；利福平抑制结合，抑制翻译过程；利福平抑制RNA聚合酶的活性，进而聚合酶的活性，进而抑制转录和抑制转录和RNA复制；复制；和和只有只有RN

11、A病毒才能进行。病毒才能进行。答案答案A1下图表示自然界中遗传信息在三种大分子间的流动下图表示自然界中遗传信息在三种大分子间的流动(如箭如箭头头2代表转录代表转录)，相关说法是正确的，相关说法是正确的()A1、2、4常见，常见，3、7少见，其他尚未被证实少见，其他尚未被证实B2、4、6常见，其他几乎从未被证实常见，其他几乎从未被证实C5、8、9未被证实，未被证实，3、7少见，其他常见少见，其他常见D3、7少见，其他常见少见，其他常见解析：解析：图中图中1表示表示DNA复制，复制，2表示转录，表示转录，3表示表示RNA复制，复制，4表示翻译，表示翻译，5表示蛋白质复制，表示蛋白质复制，6表示由蛋

12、白质表示由蛋白质DNA，7表示表示逆转录，逆转录，8表示由蛋白质表示由蛋白质RNA，9表示由表示由DNA蛋白质，中蛋白质，中心法则及其补充包含的是心法则及其补充包含的是1、2、3、4、7的内容，其中的内容，其中1、2、4是常见途径，是常见途径，3、7途径为中心法则的补充，在某些病毒中出途径为中心法则的补充，在某些病毒中出现；现；5、6、8、9目前还没有证实其在生物体中是否存在。目前还没有证实其在生物体中是否存在。答案：答案：A 例例2下面为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图，下面为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图，从图中可得出从图中可得出 ()A一种物质的合成只受一个基因的控制一种物质的合成只受

13、一个基因的控制B基因可通过控制酶的合成来控制代谢基因可通过控制酶的合成来控制代谢C若基因若基因不表达，则基因不表达，则基因和和也不表达也不表达D若基因若基因不存在，则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸不存在，则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸思路点拨思路点拨 精讲精析精讲精析基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。由示意图可知，精氨酸的合成需要酶从而控制生物的性状。由示意图可知，精氨酸的合成需要酶的参与，而它们分别受基因的控制。基因的参与，而它们分别受基因的控制。基因具有一定的独立性，基因不表达时，具有一定的独立性，基因不表达时，基因基因、仍可表仍可表达，

14、只是无法合成精氨酸。若基因达，只是无法合成精氨酸。若基因不存在，酶不存在，酶不能合成，不能合成，则瓜氨酸则瓜氨酸精氨酸琥珀酸的途径不能进行。精氨酸琥珀酸的途径不能进行。答案答案B2下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中，错误的是的是 ()A生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关生物体的一切性状完全由基因控制，与环境因素无关B基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状C基因可通过控制酶的合成控制生物性状基因可通过控制酶的合成控制生物性状D基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以基因的遗传信

15、息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以 表达表达解析：解析：生物的性状是由基因和环境共同决定的。生物的性状是由基因和环境共同决定的。答案：答案：A1探究表现型、基因型和环境的关系。探究表现型、基因型和环境的关系。2探究遗传信息的流动及其影响因素。探究遗传信息的流动及其影响因素。典例剖析典例剖析为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所为研究某病毒的致病过程，在实验室中做了如图所示的模拟实验。示的模拟实验。(1)从病毒中分离得到物质从病毒中分离得到物质A。已知。已知A是单链的生物大分是单链的生物大分子，其部分碱基序列为子，其部分碱基序列为GAACAUGUU。将物质。将物质A加入加入试管甲中，反应后

16、得到产物试管甲中，反应后得到产物X。经测定产物。经测定产物X的部分碱基序的部分碱基序列是列是CTTGTACAA，则试管甲中模拟的是，则试管甲中模拟的是_过程。过程。(2)将提纯的产物将提纯的产物X加入试管乙，反应后得到产物加入试管乙，反应后得到产物Y。产。产物物Y是能与核糖体结合的单链大分子，则产物是能与核糖体结合的单链大分子，则产物Y是是_，试管乙中模拟的是试管乙中模拟的是_过程。过程。(3)将提纯的产物将提纯的产物Y加入试管丙中，反应后得到产物加入试管丙中，反应后得到产物Z。产。产物物Z是组成该病毒外壳的化合物，则产物是组成该病毒外壳的化合物，则产物Z是是_。(4)若该病毒感染了小鼠上皮细

17、胞，则合成子代病毒外壳的若该病毒感染了小鼠上皮细胞，则合成子代病毒外壳的化合物的原料来自化合物的原料来自_，而决定该化合物，而决定该化合物合成的遗传信息来自合成的遗传信息来自_。若该病毒除感染小鼠外，还能。若该病毒除感染小鼠外，还能感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套感染其他哺乳动物，则说明所有生物共用一套_。该病毒遗传信息的传递过程为该病毒遗传信息的传递过程为_。解析解析根据题干信息根据题干信息“Y是能与核糖体结合的单链大分是能与核糖体结合的单链大分子子”，推知，推知Y是是mRNA，试管乙中模拟的是转录过程；根据题，试管乙中模拟的是转录过程；根据题干信息干信息“Z是组成该病毒外壳的化合物

18、是组成该病毒外壳的化合物”，推知，推知Z是蛋白质，丙是蛋白质，丙试管中模拟的是翻译过程。病毒营寄生生活，在宿主内以病试管中模拟的是翻译过程。病毒营寄生生活，在宿主内以病毒自身的毒自身的RNA为模板，以宿主细胞内的原料为模板，以宿主细胞内的原料(脱氧核苷酸、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸等核糖核苷酸、氨基酸等)经一系列的化学反应最终合成经一系列的化学反应最终合成RNA和蛋白质外壳，组装形成新的病毒。和蛋白质外壳，组装形成新的病毒。答案答案(1)逆转录逆转录(2)mRNA转录转录(3)蛋白质蛋白质(或多肽或多肽)(4)小鼠上皮细胞病毒小鼠上皮细胞病毒RNA密码子密码子归纳拓展归纳拓展模板模板原料原料生理过程生理过程DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸DNA复制复制DNA核糖核苷酸核糖核苷酸转录转录RNA核糖核苷酸核糖核苷酸RNA复制复制RNA氨基酸氨基酸翻译翻译RNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸逆转录逆转录据模板和原料判断中心法则的过程据模板和原料判断中心法则的过程