内容正文:
第25讲
基因突变和基因重组
第七单元
生物的变异和进化
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
高考一轮复习 南方凤凰台·生物学
1
课标要求 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散变化,甚至带来致命的后果。
3.描述细胞在某些化学物质、射线和病毒的作用下,某些基因可能突变导致细胞分裂失控,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。
高考一轮复习 南方凤凰台 · 生物学
考点1 基因突变
1.变异的类型
基因突变
表观遗传
改变
概念落实
考 点 1
2.基因突变的实例1——镰状细胞贫血
(1)图示中a、b、c过程分别代表 DNA复制 、 转录 和 翻译 。突变发生在 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T∥A 突变成A∥T。
DNA复制
转录
翻译
a
血红蛋白
基因突变
概念落实
考 点 1
3.基因突变的概念
(1)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。
(2)发生时期:DNA复制时,主要是细胞分裂 间 期。
(3)可遗传的变异,可通过 配子 或无性生殖传递给后代。
替换、增添或缺失
碱基
序列
间
配子
概念落实
考 点 1
4.基因突变的实例2——细胞癌变
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。
(1)癌细胞的概念:正常机体细胞在 致癌因子 的作用下,细胞中 遗传物质 发生变化,变成不受机体控制的、连续进行分裂的 恶性增殖 细胞,这种细胞就是癌细胞。
(2)癌细胞的特征:①无限增殖。②形态结构发生显著变化,如癌变的成纤维细胞由扁平梭形变成 球形 。③细胞膜表面发生变化: 糖蛋白 减少→黏着性降低→易于 扩散和转移 。
化学物质
病毒
细胞分裂失控
致癌因子
遗传物质
恶性增殖
球形
糖蛋白
扩散和转移
概念落实
考 点 1
(3)癌变的机理
①原癌基因:主要负责调节 细胞周期 ,控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因:主要是阻止细胞不正常的增殖。
细胞周期
②环境中的致癌因子会损伤细胞中的 DNA 分子,使原癌基因和抑癌基因发生 突变 ,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
③癌症的发生不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,才能导致细胞癌变,细胞癌变具有 累积 效应。
DNA
突变
累积
概念落实
考 点 1
5.基因突变的原因
(1)基因突变自发产生的原因:DNA复制时偶尔发生错误。
(2)诱发基因突变的外因(连线)(左右连)
类型 举例 诱发机理
①物理因素 A. 亚硝酸、碱基类似物 Ⅰ. 影响宿主细胞DNA
②化学因素 B. 某些病毒 Ⅱ. 损伤细胞内DNA
③生物因素 C. 紫外线、X射线 Ⅲ. 改变核酸碱基
概念落实
考 点 1
6.基因突变的特点
(1)普遍性:在生物界中普遍存在。
(2) 随机性 :生物个体发育的任何时期和部位均有可能发生。
(3) 低频性 :自然状态下,突变频率很低。
(4) 不定向性 :可以向不同方向发生突变,产生一个以上的 等位基因 。
(5)多害少利性:一般是有害的,少数有利。
随机性
低频性
不定向性
等位基因
概念落实
考 点 1
◉ 方 法 规 律
基因突变与性状的关系
(1)基因突变对蛋白质的影响
碱基 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换 小 只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
增添 大 不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失 大 不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
概念落实
考 点 1
(2)基因突变不一定会引起生物性状的改变。原因:①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸,即密码子的简并性,则突变并未改变蛋白质的氨基酸序列。③基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
概念落实
考 点 1
7.基因突变的意义
(1) 新基因 产生的途径。
(2) 生物变异 的根本来源。
(3) 生物进化 的原始材料。
新基因
生物变异
生物进化
概念落实
考 点 1
8.基因突变的应用——