必修2 第19讲 基因突变和基因重组-【勤径学升】2024高考生物一轮总复习配套课件（不定项版）

生　物 第七单元　生物的变异与进化 第19讲　基因突变和基因重组 1.概述碱基的替换、插入或缺失会引发基因中碱基序列的改变。 2.阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后果。 3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。 4.阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和交叉互换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异。 ⁠ [对应学生用书P185] 考点1　基因突变 1.变异类型的概述 2.基因突变 （1）基因突变的实例——镰状细胞贫血 GAA GUA ①图示中a、b、c过程分别代表⁠⁠　DNA复制　⁠、⁠⁠　转录　⁠和⁠⁠　翻译　⁠。基因突变一般发生在⁠⁠　a　⁠（填字母）过程中。 ②患者贫血的直接原因是⁠⁠　血红蛋白　⁠异常，根本原因是发生了⁠⁠　基因突变　⁠，碱基对由⁠突变成⁠。 （2）基因突变的概念：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，叫作基因突变。 （3）基因突变发生的时间：可发生在⁠⁠　生物个体发育的任何时期　⁠，但主要发生在⁠⁠　DNA分子复制　⁠过程中，如：真核生物——主要发生在⁠⁠　细胞分裂前的间期　⁠。 DNA复制　 转录　 翻译　 a　 血红蛋白　 基因突 变　 碱基的替换、增添或缺失　 基因碱基序列　 生物个体发育的任何时期　 DNA分子复制　 细胞分裂前 的间期　 （4）诱发基因突变的外来因素（连线）（左右连） （5）突变特点 ①⁠⁠　普遍性　⁠：在生物界是普遍存在的。 ②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的⁠⁠　任何时期　⁠；部位上——可以发生在细胞内⁠⁠　不同DNA分子　⁠上和同一DNA分子的⁠⁠　不同部位　⁠。 ③低频性：自然状态下，突变频率很低。 普遍性　 任何时期　 不同DNA分子　 不同部位　 ④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的⁠⁠　等位基因　⁠。 ⑤遗传性：若发生在配子中，将⁠⁠　遵循遗传规律传递给后代　⁠。若发生在体细胞中，一般⁠⁠　不能遗传　⁠，但有些植物可通过⁠⁠　无性生殖　⁠遗传。 （6）意义：①⁠⁠　新基因　⁠产生的途径；②生物变异的⁠⁠　根本来源　⁠；③为生物进化提供了丰富的原材料。 等位基 因　 遵循遗传规律传递给后代　 不能遗传　 无性生殖　 新基因　 根本来源　 3.细胞的癌变 （1）原因：人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。 ①一般来说，⁠⁠　原癌基因　⁠表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因⁠⁠　一旦突变或过量表达　⁠而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。 原癌基因　 一旦突变或过量表达　 ②⁠⁠　抑癌基因　⁠表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性⁠⁠　减弱或失去活性　⁠，也可能引起细胞癌变。 （2）癌细胞的特征 能够⁠⁠　无限　⁠增殖，⁠⁠　形态结构　⁠发生显著变化，细胞膜上的⁠⁠　糖蛋白　⁠等物质减少，细胞之间的⁠⁠　黏着性　⁠显著降低，容易在体内分散和转移，等等。 抑癌基因　 减弱或失去活性　 无限　 形态结构　 糖蛋白　 黏着性　 4.诱变育种 利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，可以提高⁠⁠　突变率　⁠，创造人类需要的生物新品种。 突变 率　 基础诊断 （1）基因突变的方向是由生物生存的环境决定的 （　×　） （2）染色体DNA分子中碱基序列发生改变一定会引起基因突变 （　×　） （3）突变基因控制合成的蛋白质中的氨基酸排列顺序不一定发生改变 （　√　） （4）癌细胞表面糖蛋白减少，使得细胞容易扩散并无限增殖 （　×　） （5）与癌变有关的基因只存在于癌细胞中 （　×　） （6）病毒、大肠杆菌及动物和植物都可发生基因突变 （　√　） （7）基因突变的随机性表现在一个基因可突变成多个等位基因 （　×　） × × √ × × √ × 教材拓展 1.（必修2 P83正文拓展）自然条件下基因突变的频率很低，且大多数突变对生物体是有害的，但它仍可为生物进化提供原材料，试分析其原因。 提示：对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。然而，一个种群往往是由许多个体组成的，就整个种群来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。 2.（必修2 P85“拓展应用”拓展）具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）并不表现镰状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力，镰状细