内容正文:
第五章第一节基因突变和基因重组(第一课时) 编辑: 审核: 时间: 【学习目标】 1.结合镰状细胞贫血的形成原因,阐述基因突变的概念。 2.掌握基因突变的特征和原因。 3.阐述基因突变的意义。 【自主复习】 【任务一】:基因突变的实例1——镰状细胞贫血 阅读课本P71,完成下列问题. (1)图中a、b、c过程分别代表 、 和 。基因突变主要发生在 (填字母)过程中。 (2)患者贫血的直接原因是 异常,根本原因是发生了 ,碱基对由替换成。 (3)用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化? (填“能”或“不能”)。 (4)发生时间: (5)结果:可产生新的 。 ①若发生在配子中:可遗传给后代; ②若发生在细胞中:一般不能通过 遗传。 2.定义:DNA分子中发生碱基的 、 或 ,而引 起的 的改变,叫做 3. 通过对比,分析哪种突变情况更严重一点? 碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响 替换 只改变1个氨基酸或不改变 增添 不影响插入位置前的序列,影响插入位置后的序列 缺失 不影响插入位置前的序列,影响插入位置后的序列 4.基因突变一定改变生物体的性状吗?举例说明。 典例1.分析下表可知,正常血红蛋白(HbA)变成异常血红蛋白(HbW),是由于对应的基因片段中碱基发生了( ) 【任务二】基因突变的实例2——细胞的癌变 (1)癌变的机理 ①原癌基因 或 而导致相应蛋白质活性过强。 ②抑癌基因突变而导致 或 。 (2)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,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内 。 典例2.引起细胞癌变的内在因素是( ) A. 原癌基因和抑癌基因发生突变 B. 细胞中线粒体数量减少 C. 长期受到电离辐射和X射线照射 D. 长期食用霉变或熏制食品 【任务三】基因突变的原因 1. 基因突变的外因 诱发突变: 2. 基因突变的内因 自发突变:自然条件下DNA复制偶尔出错、DNA的碱基组成发生改变,等等。 3.基因突变的特点 ① :一切生物都可以发生; ②随机性:生物个体发育的 ; ③ :自然状态下,突变频率很低; ④ :一个基因可以向不同的方向发生突变; ⑤ :基因突变大多有害。 4.意义 1.对生物体的意义 (1)大多有害:破坏生物体与现有环境的协调关系。 (2)个别有利:如植物的抗病性突变、耐旱性突变,微生物的抗药性突变等。 (3)中性突变:既无害也无益,有的基因突变不会导致新的性状出现。 2.对进化的意义 (1) 产生的途径; (2) 的根本来源; (3)提供生物进化的 ; (4)基因突变的有害有利是 。 预习自测 1.病毒、肺炎链球菌及动植物均可发生基因突变。 ( ) 2.基因突变一定产生等位基因。 ( ) 3.诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向。 ( ) 4.DNA中碱基的增添、替换、缺失一定引起基因突变。 ( ) 5.基因突变发生在生物个体发育的任何时期,说明具有普遍性。 ( ) 6.癌细胞表面糖蛋白减少,使得细胞容易扩散并无限增殖。 ( ) 基因突变对氨基酸序列的影响 类型 影响范围 对氨基酸的影响 替换 小 只改变1个氨基酸或不改变 增添 大 不影响插入位置前的序列,影响插入位置后的序列 缺失 大 不影响缺失位置前的序列,影响缺失位置后的序列 增添或缺失3个或3的倍数个碱基 小 增添或缺失位置后增加或缺失1个或多个氨基酸对应的序列 课堂检测 1.将纯种小麦播种于生产田,发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。产生这种现象的原因是( ) A.基因重组引起性状分离 B.环境引起性状变异 C.隐性基因突变成为显性基因 D.染色体结构和数目发生了变化 2.某个婴儿不能消化乳类,经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改变而导致乳糖酶失活,发生这种现象的根本原因是( ) A.婴儿缺乏吸收某种氨基酸的能力 B.婴儿不能摄取足够的乳糖酶 C.乳糖酶基因有一个碱基被替换了 D.乳糖酶基因有一个碱基缺失了 3.(2019江苏)人镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的,血红蛋白β链第6个氨基酸的密码子由GAG变为GUG,导致编码的谷氨酸被置换为缬氨酸。下列相关叙述错误的是( ) A.该突变改变了DNA碱基对内的氢键数 B.该突变引起了血红蛋白β链结构的改变 C.在缺氧情况下患者的红细胞易破裂 D.该病不属于染色体异常遗传病 4.(2022·山东百师联考)人细胞内的原癌基因可以控制细胞的生长和分裂进程,下图是正常细胞成为癌细胞的三种途径。下列说法正确的是( ) A.癌细胞被称为“不死细胞”,一般不会发生细胞凋亡,但细胞分裂周期会变长 B.原癌基因在人的正常细胞内一般不表达,在X射线等致癌因子的作用下才能表达 C.由图示信息可知癌细胞的出现一定是由基因突变引起的 D.癌细胞的细胞膜表面糖蛋白减