2024届高三一轮复习生物：第22讲 基因突变和基因重组课件

第22讲 基因突变和基因重组 课标要求 核心素养----明目标 1.概述碱基的替换、增添或缺失会引起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.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换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异 生命观念：1、通过具体资料得出生物变异的类型，增强对生物出现多样性的认识。 2.结合具体实例，简述基因突变的概念、原因、特点及意义，体会基因突变在生物变异和进化中的意义，形成结构与功能观。 科学思维：结合减数分裂的相关知识，能概括基因重组的概念、类型和意义，体会基因重组在生物变异和进化中的意义。 科学探究：通过探究镰状细胞贫血的发病机理，培养科学探究的核心素养。 社会责任：通过细胞癌变的原因引导学生远离致癌因子，关注身体健康 日本政府已于 8 月 24 日单方面强行启动福岛核事故污染水排海 1、所谓核污水，就是在冷却核反应堆后残留的废水，即放射性液体。而核废水中被检测出含有大量放射性物质。核辐射不仅能杀伤细胞，又有诱变的作用，可能诱发细胞癌变或基因突变，导致生物畸形等。短时间内，摄取剂量一旦超过100毫希沃特, 人体就会受到伤害，如果超过4000毫希沃特,将会直接导致死亡。 2、即使是日方称经过过滤”处理的核污水中，也含有氚、碳—14、钴一60、锶一90、碘一129等几十种难以彻底去除的放射性物质残留。其中碘一129可导致甲状腺癌， 锶一90已经被世卫列入一类致癌物清单，是导致白血病的罪魁祸首。而氚可以进入生物体内，还可以在体内停留,并引起基因突变。 射线 突变 基因突变 染色体变异 基因重组 遗传性状 4 表现型 基因型 环境 = + （改变） （改变） （改变） 不可遗传的变异 可遗传的变异 三种来源 基因突变 基因重组 染色体变异 诱因 由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。 由遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。 变异类型的概述 变异 是指亲、子代间或子代之间存在性状差异的现象。 5 （1）基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸种类的改变，为什么？碱基对替换对氨基酸序列和蛋白质结构有何影响？ （2）基因中碱基对的增添或缺失，对氨基酸的序列和蛋白质的结构有何影响？ 苏氨酸-甲硫氨酸-缬氨酸 甲硫氨酸-酪氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸 异亮氨酸-酪氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸 异亮氨酸-酪氨酸-缬氨酸-酪氨酸 苏氨酸-甲硫氨酸-缬氨酸 甲硫氨酸-酪氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸 异亮氨酸-酪氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸 异亮氨酸-酪氨酸-缬氨酸-酪氨酸 基因突变的类型 对蛋白质结构的影响 1个碱基对的替换 没有变化 一个氨基酸种类替换 肽链变短（翻译提前终止） 肽链变长（翻译延迟终止） 1个碱基对的增添/缺失 （非3整数倍） 一系列氨基酸种类改变 肽链长度改变（变长或变短） （2）基因中碱基对的增添或缺失，对氨基酸的序列和蛋白质的结构有何影响？ 一、基因突变 增添 缺失 替换 A A T T C G G C G A T C C G G C A A T T C G G C T A T A C G G C A T A A T T C G G C A T C G G C 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。 镰状细胞贫血症 囊性纤维病 皱粒豌豆的成因 1.概念 2.类型 通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 3.发生时间 4.基因突变的特点 生活中随处可见突变性状，如细菌出现耐药性，棉花出现短果枝，果蝇出现白眼，家鸽出现灰红色羽毛，人类出现多指。 1.在生物界普遍存在—普遍性 材料一： 人的受精卵可能会发生基因突变，幼儿到老人的不同阶段都可能会发生基因突变。 材料二： 2.可以发生在个体发育的任意时期、在任意细胞中的任意DNA分子上和同一DNA分子的任意基因中。—随机性 常染色体上控制小鼠毛色的灰色基因（A+）可以突变成显性黄色基因（AY），也可以突变成隐性黑色基因（a） 材料三： 3.一个基因可以产生一个以上的等位基因—不定向性 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 突变率为 2×10－６ 果蝇的白眼基因 突变率为4×10－5 玉米的皱缩基因 突变率为1×10－６ 材料四： 4.自然状态下，突变率低—低频性 基因突变中，有利突变多，还是有害突变多？ 材料五： 5.大多数突变是有害的—多害少利性 5.基因突变的原因 6.基因突变的意义 ①　 　　产生的途径； ②生物变异的　 　　　； ③为生物进化提供