高中生物导学案-基因突变-公开课.pdf

1、第五章第第五章第 1 节节基因突变基因突变-导学案导学案 编辑：梁小妹 校对：日期：2021.5.17 班级：姓名：学习目标 1、简述基因突变的概念。（科学思维）（重难点）2、分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义。（生命观念、科学思维）（重难点）3、分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子。（社会责任）【预习案】【预习案】知识点一基因突变 一、基因突变的实例 1镰状细胞贫血(1)形成原因：编码血红蛋白的基因的模板链上一个碱基被替换成了，从而导致密码子由变为，进而导致血红蛋白分子中变为，引起了蛋白质结构的改变，最终导致性状的改变。(2)致病机理 直接原因：在组成血红蛋白分子的肽链上

2、，发生了的替换。（血红蛋白分子中谷氨酸替换为 缬氨酸。）根 本 原 因：编 码 血 红 蛋 白 的 基 因 的 发 生 改 变。（基 因 中 碱 基 对=T A替换为）2基因突变的概念：，而引起的的改变，叫作基因突变。3基因突变发生的时期 基因突变主要发生在。4基因突变对后代的影响(1)若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代。(2)若发生在中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过生殖遗传。二、细胞癌变 1原癌基因和抑癌基因(1)人和动物细胞中的 DNA 上本来就存在与癌变相关的基因：。(2)一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应，就可能

3、引起细胞癌变。(3)抑癌基因表达的蛋白质能，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性，也可能引起细胞癌变。2癌细胞特征：能够，细胞膜上的等物质减少，细胞之间的，容易在体内，等等。【注意】：(1)在癌症发生的早期，患者往往 出任何症状，难以及时发现。(2)对于癌症晚期的患者，目前还缺少有效的治疗手段。(3)在日常生活中应远离 ，选择健康的生活方式。三、基因突变的原因 类型 举例 原因 物理因素 亚硝酸盐、碱基类似物 外 因 影响宿主细胞的 内因 四、基因突变特点(1)：在生物界中普遍存在。(2)：可以发生在个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的 DNA 分子上，以及同一个 DNA 分子的不同部位

4、上。(3)不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的 。(4)：自然状态下，突变频率很低。归纳总结基因突变的“一定”和“不一定”(1)基因突变一定能引起基因中碱基排列顺序的改变。(2)基因突变不一定能引起生物性状的改变。(3)基因突变不一定都能产生等位基因 病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此，病毒和原核生物基因突变产生的是一个新基因，而不是等位基因。(4)基因突变不一定都能遗传给后代 基因突变如果发生在有丝分裂过程中，一般不能遗传，但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖传递给后代。基因突变如果发生在减数分裂过程中，可以通

5、过配子传递给后代。【注意】：诱变育种：利用 (如紫外线、X 射线等)或 (如亚硝酸盐等)处理生物，使生物发生 ，可以 ，创造人类需要的生物新品种。例如，用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。五、基因突变的意义 1基因突变与现有环境的关系(1)对生物体来说，基因突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物体 。(2)有些基因突变对生物体是 ，如植物的抗病性突变、耐旱性突变，微生物的抗药性突变等。(3)有些基因突变既无害也无益，是 的。例如，有的基因突变不会导致新的性状出现，就属于中性突变。2基因突变的意义(1)。(2)。(3)。【探究案探究案】1、DNA 分子中碱基的增添、缺失、替换

6、，一定会引起基因突变吗？2、基因突变有碱基的增添、缺失和替换等几种类型，基因突变是否会导致基因数量的改变？并说明原因？3、请分析基因突变对氨基酸序列的影响。碱基 影响 对氨基酸序列的影响 替换 一般只改变一个氨基酸或氨基酸序列 增添 一般不影响插入位置的序列，而影响插入位置的序列 缺失 大 一般不影响缺失位置的序列，而影响缺失位置的序列 增添或缺失3 个碱基 增添或缺失位置增加或缺失 1 个氨基酸 4、有同学认为，基因突变并不一定会导致生物性状的改变，你是否认同其观点？请阐述你的理由。提示认同。基因突变不一定使生物性状改变，原因有(1)突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。(2)密码子：若基

7、因突变发生后，引起了 mRNA 上的密码子改变，但由于一种氨基酸可能对应，若新产生的密码子与原密码子对应的是，此时突变基因控制的性状不改变。(3)突变：若基因突变为隐性突变，如 AA 中其中一个 Aa，此时性状也不改变。(4)有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸，但该蛋白质的功能不变。(5)性状表现是遗传物质和因素共同作用的结果，因而在某些环境条件下，基因的改变可能并不会在性状上表现出来。5、为什么在 DNA 分子复制时易发生基因突变？【课堂检测案】【课堂检测案】正误判断(1)下图表示双链 DNA 分子上的若干片段，请据图判断：基因 1 非基因片段 基因 2 ()DNA 分子中发生碱基的替换、增添

8、或缺失，而引起的 DNA 碱基序列的改变，叫作基因突变()基因突变改变了基因的数量和位置()基因突变的结果一定是产生等位基因()基因突变在光学显微镜下不可见()(2)癌细胞表面糖蛋白减少，使得细胞容易扩散并无限增殖()(3)与癌变有关的基因，只存在于癌细胞中()(4)一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，这体现了基因突变的随机性()()没有外来诱变因素影响时，不会发生基因突变。()()基因突变只发生在细胞分裂前的间期。()()基因突变的利害性取决于生物生存的环境条件。()()RNA 病毒中，基因突变指 RNA 中的碱基的替换、增添和缺失，其突变率远大于 DNA 的突变率。二

9、、选择题()1某镰状细胞贫血患者因血红蛋白基因发生突变，导致血红蛋白的第六位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸。下列有关叙述不正确的是 A患者血红蛋白 mRNA 的碱基序列与正常人不同 B患者红细胞中血红蛋白的空间结构与正常人不同 C患者细胞中携带谷氨酸的 tRNA 与正常人不同 D此病症可通过电子显微镜观察进行检测().基因突变一定会导致 A性状改变B遗传信息的改变C遗传规律的改变D碱基互补配对原则的改变()3.如果一个基因的中部缺失了 1 个核苷酸对，不可能的后果是 A没有蛋白质产物 B翻译为蛋白质时在缺失位置终止 C控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化()4.关于等位基因 B 和 b 发生突变的叙述，错误的是 A等位基因 B 和 b 都可以突变成为不同的等位基因 BBX 射线的照射不会影响基因 B 和基因 b 的突变率 C基因 B 中的碱基 G 被碱基 A 替换可导致基因突变 D在基因 b 的 ATGCC 序列中插入碱基 C 可导致基因 b 的突变