第4章 第2节 基因表达与性状的关系-【导与练】2022-2023学年新教材高中生物必修第二册同步全程学习课件PPT（人教版2019）

第2节　基因表达与性状的关系 生物学 学习目标 素养定位 1.说出基因表达产物与性状的关系。 2.说明细胞分化的实质。 3.阐述表观遗传概念及 机理。 4.归纳基因与性状的关系 1.基于具体实例,通过归纳比较,分析基因表达产物与性状的关系。(科学思维) 2.通过对不同类型细胞中DNA和mRNA检测结果的分析,运用结构与功能观,认识细胞分化的本质是基因选择性表达的结果。(科学思维) 3.通过对柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色遗传资料的分析,阐述表观遗传现象。(科学思维) 4.阐明基因、环境和性状间的复杂关系,认同生命的复杂性。(生命观念) 生物学 预习案·自主学习 探究案·互动探究 联系实际·素养落实 生物学 预习案·自主学习 梳理必备知识，储备素养根基 一、基因表达产物与性状的关系 酶的合成 项目 间接途径 直接途径 内容 基因通过控制 来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 基因通过控制 .直接控制生物体的性状 实例 (1)皱粒豌豆的形成机制:编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱→ 异常,活性大大降低→淀粉合成受阻,含量降低→淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩; (2)人的白化症状形成机制:编码酪氨酸酶的基因异常→ →酪氨酸不能转变为黑色素→表现出白化症状 囊性纤维化的形成机制:编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基→CFTR蛋白 . →支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁 殖,最终使肺功能严重受损 蛋白质的结构 淀粉分支酶 不能合成酪氨酸酶 结构与功能异 常 生物学 二、基因的选择性表达与细胞分化 1.表达的基因类型 在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在 中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的;另一类是只在某类细胞中 表达的基因。 2.细胞分化的本质 ,其与基因表达的调控有关。 [特别提醒] 基因选择性表达过程中,遗传物质没有发生改变。 所有细胞 特异性 基因的选择性表达 生物学 三、表观遗传 1.概念 生物体基因的 ,但 和表型发生 的现象。 2.机制 或构成染色体的组蛋白发生 等修饰,抑制了基因的表达。 3.实例分析 (1)基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与 有关。 (2)一个蜂群中,蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的,它们在形态、结构、生理和行为等方面的不同与 有关。 碱基序列保持不变 基因表达 可遗传变化 DNA甲基化 甲基化、乙酰化 表观遗传 表观遗传 生物学 四、基因与性状的关系 1.基因通过其表达产物—— 来控制性状。 2.在大多数情况下,基因与性状的关系并不是 的关系。一个性状可以受 基因的影响,一个基因也可以影响 性状。 3.生物体的性状也不完全是由基因决定的, 对性状也有着重要影响。 4.基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的 性状。 蛋白质 简单的一一对应 多个 多个 环境 生物学 自学检测 判断正误 (1)已分化的肌细胞中不存在血红蛋白基因。(　 　) 提示:细胞分化过程中遗传物质不变,肌细胞中仍然存在血红蛋白基因。 (2)“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳”说明生物的性状不完全是由基因决定的。(　 　) (3)囊性纤维化的发病原因说明基因可以通过控制酶的合成间接控制生物体的性状。(　 　) 提示:囊性纤维化的发生说明基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 × √ × 生物学 (4)若某基因发生甲基化,则该基因的碱基序列发生变化。(　 　) 提示:基因发生甲基化不改变碱基序列。 (5)研究发现,水稻3号染色体上的Ef-cd基因可将水稻成熟期提早7～20天,且该基因兼顾了早熟和高产两方面的特性。Ef-cd基因的作用体现了一个基因可以影响多个性状。(　 　) × √ 生物学 探究案·互动探究 探究一　综合分析基因与性状的关系 问题情境 白化病和黑尿病都是因为酶缺陷引起的分子遗传病,前者不能由酪氨酸合成黑色素,后者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液中因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑。如图表示人体内与之相关的一系列生化过程,思考回答下列问题。 逐点击破疑难，提升关键能力 生物学 (1)黑尿病说明基因如何控制性状?