4.2 基因表达与性状的关系 课件【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高一生物必修二

人教版高中生物必修二 第四章 第2节 基因表达与性状的关系 本节课聚集： 1.基因如何控制生物体的性状 2.细胞分化与基因表达有什么关系 3.表观遗传如何控制基因表达 4.怎样理解基因与性状关系的复杂性 同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水 中的叶，表现出了两种不同的形态。 讨论 1、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 2、这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的。 这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。 一、基因表达产物与性状的关系 基因 指导合成 蛋白质 体现 性状 如何控制？ 19世纪，孟德尔提出豌豆所表现出来的性状是由遗传因子（基因）控制的。 1957年，克里克提出中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA；也可以从DNA流向RNA ，进而流向蛋白质。 一、基因表达产物与性状的关系 【例1】豌豆的圆粒和皱粒这一对相对性状 编码淀粉分支酶的基因正常 打乱编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶正常合成 蔗糖合成淀粉，淀粉含量升高 淀粉含量高，有效保留水分 豌豆显得圆 淀粉分支酶不能正常合成 蔗糖不能合成淀粉，淀粉含量低 淀粉含量低，水分较少 豌豆显得皱 基因 酶 细胞代谢 性状 一、基因表达产物与性状的关系 【例2】人的白化症状形成机制 酪氨酸酶基因异常 酪氨酸酶不能正常合成 酪氨酸不能转化成黑色素 缺乏黑色素而表现为白化病 基因 酶 细胞代谢 性状 一、基因表达产物与性状的关系 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。 如：例1豌豆的圆粒和皱粒、例2白化病 性 状 控制 酶的合成 细胞代谢 基 因 一、基因表达产物与性状的关系 【例3】肺部囊性纤维病形成机制 编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基 CFTR蛋白缺少1个苯丙氨酸，蛋白结构异常 CFTR转运氯离子的功能异常 支气管内黏液增多，管腔受阻，细菌大量繁殖，肺功能严重受损 基因 功能 蛋白质结构 性状 一、基因表达产物与性状的关系 【例4】镰状细胞贫血症形成机制 编码血红蛋白的基因中一个碱基对变化 蛋白蛋中一个氨基酸改变，蛋白结构异常 细胞呈镰刀型，运输O2能力降低 出现溶血、贫血等症状 基因 功能 蛋白质结构 性状 一、基因表达产物与性状的关系 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。 如：例