内容正文:
5.1 基因突变和基因重组
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5.1基因突变和基因重组
一、基因突变的实例
1.镰刀形细胞贫血症发生的直接原因、根本原因?
2.基因突变的概念?
3.由于碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变,理由?
4.基因突变中的替换、增添、缺失对蛋白质影响大小是怎样的?
5.基因突变不一定导致生物性状改变的原因?
6.基因突变发生的时期(2个),DNA分子复制时易发生基因突变原因?
7.基因突变的结果?
8.基因突变一定产生等位基因吗?为什么?
9.基因突变的原因(内因、外因分别是什么)?
10.基因突变的特点、基因突变的意义?
11.什么是原癌基因、什么是抑癌基因,各自功能是什么?
10.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗?
11.癌细胞与正常细胞相比,具有哪些明显的特点(背诵)
12.癌症的发生并不是单一基因突变,至少在一个细胞中发生5~6个
基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征。
1.基因重组的概念?狭义上的类型(2类)?
2.基因重组的广义理解(2条)
3.基因重组的结果、意义、应用?
二、基因重组
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。
充足阳光、水、肥料
三叶草
亲代
子代
小辣椒
幼苗
大辣椒
大辣椒
遨游外太空(射线)
四叶草
五叶草
变异:生物的亲子代之间及同一亲代所生的各子代
之间存在差异的现象。
变
异
的
类
型
不可遗传变异(环境因素改变)
可遗传变异
(遗传物质改变)
基因突变
染色体变异
基因重组
一、基因突变的实例
镰刀形细胞贫血症:镰状细胞贫血患者的红细胞容易破裂,使人患溶血性贫 血,严重者死亡。
镰刀形细胞贫血症
直接原因:正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代,导致血红蛋白结构异常。
思考:导致镰状细胞贫血症的根本原因是什么?
1.镰刀形细胞贫血症发生的原因
根本原因:DNA的碱基对发生了替换,碱基对由
突变成
GAA
CTT
GAA
谷氨酸
缬氨酸
正常
异常
GUA
GTA
CAT
直接原因
DNA
RNA
氨基酸
蛋白质
突变
A
T
T
A
DNA分子中的碱基对还发生哪些变化会导致基因结构改变?
替换
增添
缺失
DNA片段
A T C C G C
T A G G C G
C C G C
G G C G
A
T
T
A
C C G C
G G C G
A
T
T
A
A
T
A C C G C
T G G C G
A T C C G C
T A G G C G
C C G C
G G C G
增添
缺失
替换
DNA分子中发生碱基对的 、 和 ,而引起的 的改变,叫作基因突变。
增添
缺失
替换
基因结构
2.基因突变的概念
┯┯┯┯
ATGC
TACG
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┯┯┯┯┯
ATAGC
TATCG
┷┷┷┷┷
┯┯┯┯
ATGC
TACG
┷┷┷┷
┯┯┯
AGC
TCG
┷┷┷
┯┯┯┯
ACGC
TGCG
┷┷┷┷
┯┯┯┯
ATGC
TACG
┷┷┷┷
相应性状的改变
相应蛋白质的改变
相应氨基酸的改变
mRNA分子中的碱基发生变化
DNA分子中的碱基对发生变化
具体变化过程:
拓展1 由于碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变?
小
只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
大
不影响插入位置前的序列,而影响插入位置后的序列
大
不影响缺失位置前的序列,而影响缺失位置后的序列
由于密码子有简并性,所以替换可能不改变氨基酸序列。
基因突变对蛋白质影响大小比较
碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换
增添
缺失
1)基因突变发生在非编码序列部分,碱基序列没有对应的氨基酸。
2) 基因突变后对应的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。(密码子
的简并性)
3) 基因突变为隐性突变,如AA→Aa,不导致性状的改变。
拓展2 基因突变不一定导致生物性状改变的原因
某个婴儿不能消化乳类,经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改变而导致乳糖酶失活,发生这种现象的根本原因是
A.缺乏吸收某种氨基酸的能力
B.不能摄取足够的乳糖酶
C.乳糖酶基因有一个碱基替换了
D.乳糖酶基因有一个碱基缺失了
( )
C
练一练
主要发生在分裂间期,DNA分子复制时。因为DNA复制时会解旋,DNA结构不稳定,容易发生基因突变。
1)有丝分裂间期
(体细胞)
2)减数第一次分裂前的间期
(生殖细胞)
一般不能传给后代,可能癌变。