5.1基因突变和基因重组学案2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

5.1 基因突变和基因重组 班级： 姓名 使用时间 学习目标：1、说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变 2、分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义 3、分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子 4、阐明基因重组的意义 教学重点：1基因突变的概念 2基因突变的原因和意义 教学难点：基因突变的意义 授课过程 【课前预习】 知识点一 基因突变的实例 1、镰刀细胞贫血 （1）致病机理 正常 异常 DNA G A G C T C (模板链) G T G C A C （模板链） mRNA 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 蛋白质 正常 红细胞性状 圆饼状 镰刀状 功能特点 正常 易破裂，使人患 贫血 （2）病因 ①直接原因是血红蛋白分子中的一个 被替换。 ②根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个 被替换。 2、基因突变的概念：DNA分子中发生碱基的 ，而引起的 的改变。 3、基因突变的遗传性：基因突变若发生在 中，将遵循遗传规律遗传给后代；若发生在 中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过 生殖遗传。 4.细胞的癌变 （1）根本原因： 基因发生突变，导致正常细胞的生长和增殖失控而变成癌细胞。 (2)相关基因的作用 原癌基因：表达的蛋白质是细胞正常的 所必需的。 抑癌基因：表达的蛋白质能 细胞的生长和增殖，或 细胞调亡。 ( 调节细胞正常的 抑制细胞的 ， 或者促进细胞的 。 正常功能 正常功能 致癌因子 突变或过量表达 突变 相应蛋白质的活性 相应蛋白质的活性 正常细胞 癌细胞 原癌基因 抑癌基因 )(4)细胞癌变的机理 (3)癌细胞的特征 ①能够 。 ② 发生显著变化。 ③细胞膜上的 等物质减少，细胞之间的 显著降低，容易在体内分散和转移。 知识点二 基因突变的原因、特点和意义 1.基因突变的原因 (1)外因 基因突变的外因分类 举例 作用机理 物理因素 损伤细胞内的 亚硝酸盐、碱基类似物 改变核酸的 生物因素 某些病毒的遗传物质等 影响宿主细胞的 等 (2)内因：DNA分子复制偶尔发生错误等 2.基因突变的特点 (1) ：在生物界中普遍存在。 (2) ：可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上和同一个DNA分子的不同部位。 (3)不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的 ，突变方向和环境 明确的因果关系。 (4)低频性：在自然状态下，基因突变的频率很低。 (5)多害少利性：产生性状改变的基因突变中，大多数都是有害的，但也有少数基因突变对生物有利的，或者既无害也无益的。 ①产生 途径 3、基因突变的意义 ②生物变异的 ③对生物的进化提供丰富的原材料 4、基因突变发生的时期 基因突变一般发生在细胞分裂的 。这个时期正是DNA分子进行 的时期，其结构最 ，容易发生基因突变。 5、基因突变对性状的影响 基因突变类型 影响范围 对氨基酸序列的影响 替换 小 只改变1个氨基酸或不改变 缺失 不影响缺少位置前的序列，而影响缺失位置后的序列 增