内容正文:
第5章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
一、基因突变的实例
1.镰状细胞贫血症:
(1)镰状细胞贫血症:镰状细胞贫血症是一种 病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状,而镰状细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲的镰刀状。这样的红细胞容易破裂,使人患 ,严重时会导致死亡。
(2)病因:下图是镰状细胞贫血症病因的图解,从图中可看出,镰状细胞贫血症的直接原因是血红蛋白分子中 替换,这会导致血红蛋白质分子结构异常;根本原因是控制血红蛋白的分子合成的基因中一个碱基对 。(P81“思考与讨论1、2”)
(3)基因突变概念:DNA分子中发生碱基的 ,而引起的 的改变,叫做基因突变。
(4)基因突变与遗传:基因突变 遗传给后代。基因突变若发生在配子中,将遵循 传递给后代。若发生在体细胞中,一般 遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变,可通过 传递。
2.细胞癌变
(1)与癌变相关的基因:人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因: 。一般来说, 表达的蛋白质是 所必需的,而 表达的蛋白质能 细胞的生长和增殖,或者促进 。
(2)细胞癌变: 或 表达而导致相应蛋白质活性 ,就可能引起细胞癌变。 而导致相应蛋白质活性 或 ,也可能引起细胞癌变。
(3)癌细胞特征:癌细胞与正常细胞相比,具有以下特征:能够 , 发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质 ,细胞之间的黏着性显著 ,容易在体内 ,等等。
(4)癌症的预防: 是导致癌症的重要因素,在日常生活中应远离 ,选择 。
二、基因突变的原因
1.诱发产生:易诱发生物发生 并提高 的因素可分为三类: 。例如,紫外线、X射线及其他辐射能 ;亚硝酸、碱基类似物等能改变 ;某些病毒的遗传物质能影响 ,等等。。
2.自发产生:在没有外来因素的影响时,基因突变也会由于DNA分子 偶尔发生错误、DNA的 等原因自发产生。
三、基因突变的特点
1.自然界中诱发基因突变的因素很多,而且基因突变也会 ,因此,基因突变在生物界是 。
2.由于DNA碱基组成的改变是随机的、不定向的,因此,基因突变具有 。
3.据估计,在高等生物中,1O5~1O8个生殖细胞中,才会有1个生殖细胞发生基因突变。这说明,在自然状态下,基因突变的 。
四、基因突变的意义
1.基因突变对生物体的影响:对生物体来说,基因突变可能破坏 的协调关系,而对生物体有害。但有些基因突变对生物体是 的,如植物的抗病性突变、耐旱性突变,微生物的抗药性突变等。还有些基因突变 ,是中性的。例如,有的基因突变不会导致 出现,就属于中性突变。
2.基因突变的意义:基因突变是 的根本来源,为生物的进化提供了丰富的 。
五、基因重组
1.概念:基因重组是指 。
2.类型:在生物体通过减数分裂形成配子时,随着非同源染色体的自由组合, 也自由组合,产生不同的配子,这样,由雌雄配子结合形成的受精卵,就可能具有与亲代不同的 ,从而使子代产生变异。另一种类型的基因重组发生在减数分裂形成 时期,位于 上的等位基因有时会随着 而发生交换,导致 上的基因重组。
3.意义:一般认为,