内容正文:
1.基因通过其表达产物---_______来控制形状;
2.基因可以通过控制_________来控制_________,进而控制生物体的性状;基因还可以通过控制____________ 来直接控制生物体的性状;
3.同一生物体中不同类型的细胞,基因都是______的,而形态、结构和功能却各不相同,原因是_________________。
温 故 而 知 新
酶的合成
代谢过程
蛋白质的结构
蛋白质
相同
基因的选择性表达
变异现象
基因突变
5.1
基因突变和基因重组
5
5.1 基因突变和基因重组
1.基因突变的原因是什么?
2.细胞癌变的原因是什么?
3.基因突变和基因重组有哪些重要意义?
本节聚焦
问题情境
一天,诊所来了一位病人,病人脸色苍白,四肢无力,是严重的贫血患者。
1.我得病的病因?
2.这个病会传给孩子吗?
3.若传给孩子,孩子一定患病?
4.若没有传给孩子,孩子一定不患病?
5.若孩子发生基因突变,就一定患病?
6.如何避免孩子基因突变?
7.基因突变有什么特点?
如你是医生首先怎么做?
患者提问:
问题情境
一天,诊所来了一位病人,病人脸色苍白,四肢无力,是严重的贫血患者。
1.我得病的病因?
2.基因突变会传给孩子吗?
3.若传给孩子,孩子一定患病?
4.若没有传给孩子,孩子一定不患病?
5.若孩子发生基因突变,就一定患病?
6.如何避免孩子基因突变?
7.基因突变有什么特点?
8.我的病能治吗?
如你是医生该怎么做?
患者提问:
病理检查,推理病因
演绎推理、归纳概念的要点,生成基因突变的概念、结果
模型建构,分析基因突变对性状影响,概括基因突变的意义
分析资料,认识基因突变发生原因和时间
结合实例,归纳特点
迁移拓展,培养科学思维
检查患者的血细胞
检查结果
镰状细胞贫血
镰状红细胞容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡;镰状细胞也可能粘附在血管壁上,造成堵塞,从而减慢或停止血液流动。
异常(镰状)红细胞
正常红细胞
任务1:阅读课本P80-P81,完成P81的思考·讨论
1.图5-2中氨基酸发生了什么变化?
2.研究发现,这个氨基酸的变化是编码血红蛋白的基因的碱基序列发生改变所引起的。右图是镰状细胞贫血病因的图解,请你完成图解。
3.如果这个基因发生碱基的增添或缺失,氨基酸序列是否也会改变?所对应的性状呢?
4.概括基因突变的概念?
5.基因突变发生的时间?
一、基因突变的实例1
——镰状细胞贫血(镰刀型细胞贫血症)
中发生 ,而引起的 的改变,叫作基因突变。
DNA分子
碱基的替换、增添或缺失
基因碱基序列
若发生在DNA的非基因片段,则不属于基因突变!
主要发生在细胞分裂前的间期,其他时间也可能发生。
正常碱基序列片段(mRNA)
异常碱基序列片段(mRNA)
G
G
mRNA
C
T
C
A
G
G
(DNA)
G
G
C
C
G
G
谷氨酸
缬氨酸
链状细胞贫血病因图解:
碱基的替换
基因的改变
蛋白质的改变
A
U
A
T
氨基酸
蛋白质
(根本原因)
(直接原因)
正常
异常
模板链
非模板链
A
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
原来的mRNA:
A
缬氨酸
谷氨酰胺
脯氨酸
天冬氨酸
丝氨酸
终止
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
插入
①插入一个碱基对后的mRNA
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
A
②插入二个碱基对后的mRNA
G
A
缬氨酸
G
谷氨酰胺
丙氨酸
终止
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
②插入二个碱基对后的mRNA
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
A
③插入三个碱基对后的mRNA
G
U
A
缬氨酸
G
谷氨酰胺
缬氨酸
U
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
G
U
G
C
A
③插入三个碱基对后的mRNA
G
U
G
C
A
C
C
U
G
A
A
A
A
A
G
G
G
G
G
U
U
C
C
C
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨