内容正文:
第四章 第2节
基因表达与性状的关系
基因
指导合成
蛋白质
体现
性状
如何控制?
豌豆的
圆粒与皱粒
实例一 · 豌豆圆粒与皱粒
性状对比:(淀粉在细胞中具有保留水分的作用)
饱满,能有效保留水分
皱缩,失水
基因对比
含有编码淀粉分支酶的基因
插入了一段外来DNA序列,打乱了编码淀粉分支酶的基因
外来DNA序列打乱了
编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶异常,活性降低
蔗糖难以合成为淀粉,淀粉含量低
淀粉含量低的豌豆由于
失水而显得皱缩(皱粒)
基因
酶
代谢
过程
性状
淀粉分支酶正常合成
蔗糖合成为淀粉,
淀粉含量高
淀粉含量高,有效保留水分,豌豆显得圆鼓鼓(圆粒)
编码淀粉分支酶的基因正常
豌豆的圆粒与皱粒的形成机制
不知道大家有没有过这样的生活经验,吃生花生时,偶尔吃到一粒皱巴巴的,虽然长得不好看,却格外的甜。这是为什么?豌豆中也有类似的现象。
3
控制酪氨酸酶的基因正常
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸能转化为黑色素
基因
酶
代谢
过程
性状
实例二 · 白化病
缺少酪氨酸酶
酪氨酸不能转化为黑色素
控制酪氨酸酶的基因异常
表现为白化病
表现正常
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。(教材P71)
结论1:
白化病和老人头发变白的原因相同吗?
(《学》P68深度思考)
不知道大家有没有过这样的生活经验,吃生花生时,偶尔吃到一粒皱巴巴的,虽然长得不好看,却格外的清甜。这是为什么?豌豆中也有类似现象。
4
实例三 · 囊性纤维病
性状对比 基因对比
正常
患病(约70%患者中)
肺部功能正常
肺部功能严重受损
含有编码CFTR蛋白的基因正常
编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基
囊性纤维化是北美白种人中常见的一种遗传病,患者支气管被异常的粘液堵塞,常于幼年时死于肺部感染。
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囊性纤维化是北美白种人常见的一种遗传病,每1800个人中就有一个患者,每25个人中就有一个致病基因携带者。
正常的形成机制
编码CFTR蛋白的基因正常
CFTR蛋白正常
CFTR转运氯离子的功能正常
表现正常
患者的形成机制
编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基
CFTR蛋白异常,缺少苯丙氨酸
CFTR转运氯离子的功能异常
黏液清除困难,细菌繁殖,肺部感染
基因
蛋白质结构
功能
性状
实例三 · 囊性纤维病
红细胞易破裂,患