内容正文:
基因表达与性状的关系
1
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.这两种叶形有什么区别?
水中的叶比空气中的叶要狭小细长一些
2.这两种形态的叶,其细胞的基因组成一样吗? 一样
为什么细胞的基因组成相同,而性状却表现出明显不同?
转录
DNA
RNA
翻译
蛋白质
逆转录
需逆转录酶
复制
脱氧核苷酸序列
遗传信息
核糖核苷酸序列
遗传密码
氨基酸序列
基因
指导合成
蛋白质
体现
性状
如何控制?
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
实例1:豌豆圆粒与皱粒
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。
4
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2 : 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
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。
5
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3 :囊性纤维病
红细胞易破裂,患溶血性贫血
实例4:镰状细胞贫血
控制血红蛋白形成的
基因中一个碱基对变化
血红蛋白的结构发生变化
红细胞呈镰刀状
基因
蛋白
质结构
性状
血红蛋白的结构正常
红细胞呈圆饼状
控制血红蛋白形成的基因碱基对正常
红细胞正常
基因控制生物性状的方式:
基因通过控制酶或激素的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
1.间接控制
例如:豌豆的粒形、人的白化病
2.直接控制
基因还能通过控制蛋白质的结构而直接 控制生