基因对性状的控制第2节RNADNA蛋白质转录翻译你能根据基因指导蛋白质的合成过程,画出一张流程图,简要的表示出其中遗传信息的流动方向吗?除了以上遗传信息的流动方向外,遗传信息还有其他的流动方向吗?DNADNA复制1957年克里克提出中心法则:中心法则图解表示了遗传信息的传递规律(流动方向)转录DNARNA翻译蛋白质内容:一、中心法则的提出及其发展大家试想一下,克里克的猜想存在什么遗漏之处?中心法则的发展思考阅读请同学们阅读课本P69资料分析,根据资料分析的内容思考下面的问题通过以上三个资料,你认为中心法则应该如何修改?资料一:RNA和DNA一样,能进行自我复制资料分析资料二:遗传物质能反过来从RNA流向DNA(逆转录)资料三:遗传信息也有可能从蛋白质流向蛋白质中心法则的修改DNARNA蛋白质转录翻译用实线表示确信无疑的结论,用虚线表示可能正确的结论逆转录中心法则实质蕴涵着核酸和蛋白质这两类生物大分子之间的相互联系和相互作用。基因性状实例1:1.写出人的遗传信息传递的表达式2.写出艾滋病病毒遗传信息的表达式DNADNA转录逆转录RNARNA翻译翻译蛋白质蛋白质RNA转录蛋白质与生物性状之间有什么关系?问题1蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者问题2蛋白质的功能是什么呢?运动功能(如肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,助肌肉收缩)运输功能(如血红蛋白、协助扩散和主动运输时的载体蛋白)调节功能(如生长激素、胰岛素)免疫功能(如抗体)催化功能(各种酶)问题2基因与生物性状之间有什么关系?基因是控制生物性状的基本单位二、基因、蛋白质与性状的关系基因是控制生物性状的基本单位,而生物的性状由蛋白质来体现的。所以基因是通过指导蛋白质的合成来控制生物的性状的。下面我们通过具体的实例从基因的角度来分析基因、蛋白质与生物性状之间的关系。豌豆的圆粒与皱粒实例1编码淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶正常合成淀粉含量高,有效保水而圆鼓(性状:圆粒)淀粉含量升高DNA中插入一段外来DNA序列打乱了编码淀粉分支酶的基因淀粉分支酶不能正常合成淀粉含量降低,蔗糖含量升高淀粉含量低,失水而皱缩(性状:皱粒)圆粒豌豆皱粒豌豆白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病。这类病人通常是全身皮肤、毛发、眼睛缺乏黑色素,表现出怕光等行为白化病患者实例2控制酪氨酸酶的基因正常控制酪氨酸酶的基因发生异常酪氨酸能转变为黑色素缺乏黑色素而表现为白化病酪氨酸不能转变为黑色素酪氨酸酶正常合成酪氨酸酶不能常合成表现正常从上述两个实例中我们大家能总结出什么样的共同点呢?基因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。结论间接控制囊性纤维病实例3CFTR基因缺失了3个碱基患者支气管内黏液增多CFTR蛋白结构异常,导致功能异常黏液清除困难,细菌繁殖,肺部感染镰刀型细胞贫血症实例4血红蛋白基因中一个碱基改变红细胞呈镰刀状血红蛋白结构发生变化容易破裂,使人患溶血性贫血正常型红细胞镰刀型细胞贫血症红细胞从上述两个实例中我们又能总结出什么样的共同点呢?基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。结论直接控制基因、蛋白质与性状的关系总结:基因酶或激素结构蛋白细胞代谢细胞结构生物性状生物性状(间接控制)(直接控制)以上实例涉及的都是单个基因对生物体性状的控制,那么基因和性状的关系都是简单的线性关系吗?阅读课本70页第二,三段内容,思考问题。三、生物体性状的多基因因素1、基因与性状并不是都是一一对应的简单的线性关系,一种性状由多个基因控制,而且还受到环境因素的影响。(人的身高、血压、智力、长相、记忆力、性格、自尊、对社会的态度等)2、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,共同精细地调控着生物的性状。性状=遗传控制+后天环境的影响表现型=基因型+外界环境四、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,如叶绿体和线绿体。与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DNA的缺陷与数十种人类的遗传病有关,这些疾病多与脑部和肌肉有关。遗传特点:通过母亲遗传给后代,因为受精过程中,受精卵的细胞质几乎全部来自母亲的卵细胞。母患子女都患,父患子女都不患细胞质遗传不符合孟德尔的遗传规律,后代只表现出母本的性状。基因对性状的控制1.通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而间接控制生物性状。2.通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。DNA—蛋白质—性状的关系DNA的多样性蛋白质的多样性生物界的多样性决定导致根本原因直接原因/物质基础表现形式知识小结1、黑种人与白种人肤色不同的根本原因是A.他们所生活的环境不同B.他们的与肤色有关的基因不同C.他们的与肤色有关的蛋白质不同D.他们的与肤色有关的RNA不同操练一下2、下列哪一项能直接体现生物体的性状A、DNAB、RNAC、蛋白质D、染色体BD3、下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述,其中不正确的是A、一个性状受一个基因的控制B、蛋白质的结构可以直接影响性状C、蛋白质的合成受基因的控制D、蛋白质的功能之一是可以体现性状A4、下列对基因型与表现型关系的叙述,错误的是A.表现型相同,基因型不一定相同B.基因型相同,表现型一定相同C.在相同的生活环境中,基因型相同,表现型一定相同D.在相同的生活环境中,表现型相同,基因型不一定相同B5、甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由非同源染色体上的两个相对基因共同控制,只有当同时存在两个显性基因(A和B)时,花中的紫色素才能合成,下列说法正确的是A.一种性状只能由一种基因控制B.基因在控制生物体的性状上是互不干扰的C.每种性状都是由两个基因控制的D.基因之间存在着相互作用D