4.2 基因表达与性状的关系 课件-山东省枣庄市第三中学2022届高考生物一轮复习（必修二）

4.2 基因表达与性状的关系 4.2基因表达与性状的关系 一、基因表达产物与性状的关系 三、表观遗传 1.熟悉3个案例：豌豆的圆粒和皱粒；人的白化症；囊性纤维病 2.案例1和案例2得出什么结论？（默写） 3.案例3得出什么结论？（默写） 1.通过分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，能够解决P72讨论中的 两个问题。 2.不同细胞内表达的基因分哪两类，并举例说明。 3.细胞分化的本质是什么（默写）？ 二、基因的选择性 表达与性状分化 1.什么是表观遗传？ 2.常见的调控机制是什么？ 3.表观遗传发生在什么时期？ 4.表观遗传有哪些特点？ 5.表观遗传的实例有哪些？依据案例柳穿鱼花形遗传和某种小鼠毛色遗传，能够 解决P73 讨论中的3个问题。 四、基因与性状之间的对应关系 1.基因决定生物性状的类型有哪些（3个）？并举例说明。 2.生物体的性状还受环境条件的影响，请举例说明。 3.基因与性状的对应关系中，多数情况下是什么样的关系？ 4. 基因与性状的对应关系中，最终得出什么结论？ 植物细胞工程中，我们会学到。。。动物细胞工程中，我们将学习。。。。等基本技术。 学习目标： 1.举例说明基因通过控制酶的合成或蛋白质的结构控制生物体的性状。 2.说明细胞分化是基因选择性表达的结果。 3.概述生物体的表观遗传现象。 4.阐明基因、环境与性状之间的复杂关系，认同生命的复杂性。 导入 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。 1、这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？ 基因组成是一样的 2、这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？ 可能是由叶片所处的环境因素引起的 基因与性状不一定是一一对应的关系 一、基因的表达产物与性状的关系 请阅读 P71-72，从基因控制性状的角度解释以下现象： 1.豌豆的圆粒和皱粒 2.人的白化症 3.囊性纤维病 合成淀粉 例1：豌豆的圆粒和皱粒 编码淀粉分支酶的基因 指导 合成 促使 _________酶 淀粉含量____ 高 淀粉分支 淀粉能______ 保留水分 失水 DNA中插入了一段外来DNA序列 引起 打乱了编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶出现____，活性_____ 豌豆____而皱缩 淀粉合成受阻，含量_____ 异常 降低 低 控制 酶的合成 代谢过程 性状 控制 控制 基因 6 例2：白化病 基因通过控制___________来控制___________，进而控制生物体的性状 控制酪氨酸酶的基因异常 机体无法将______转变为______ ________不能正常合成 皮肤、毛发缺乏黑色素，表现_______ 结论1： 酶的合成 代谢过程 例1和例2都是一种间接控制途径 酪氨酸酶 黑色素 白化症状 酪氨酸 控制 酶的合成 代谢过程 性状 控制 控制 基因 例3：囊性纤维化 这是一种直接控制途径 结论2： 基因还能通过控制______________来_____控制生物体的性状。 蛋白质的结构 直接 CFTR蛋白转运_______的功能异常 编码CFTR蛋白的基因_____________ CFTR蛋白在508位缺少________ 支气管黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量繁殖，肺功能严重受损 CFTR蛋白________发生变化 缺失3个碱基 苯丙氨酸 空间结构 氯离子 控制 蛋白质结构 性状 控制 基因 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 间接控制性状 直接控制性状 同一生物体中不同类型的细胞，都是来自同一个受精卵，核基因都是相同的，而形态结构却各不相同，这是为什么？ 二、基因的选择性表达与细胞分化 检测的3种细胞 卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA 输卵管细胞 红细胞 胰岛细胞 1.分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果 + + + + + + + + + + － + + － － － － － 说明：“+”表示检测发现相应的分子，“-”表示检测未发现相应的分子 1）这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？ 3）这3种细胞中有表达情况相同的基因吗？ 3种细胞中合成的蛋白质都是该细胞中的特异性蛋白质。 2）3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测 到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？ 在特定的细胞中，基因的选择性表达，进而产生特异性的表达产物。 讨论 有，存在所有细胞中都表达的基因，如指导合成维持细胞基本生命活动所必需的蛋白质的基因（如核糖体蛋白基因，ATP合成酶基因） 2.不同细胞内表