4.2基因表达与性状的关系课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第四章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系 1 目标 01 02 03 结合基因、性状与环境三者关系,理解表观遗传现象并学以致用；通过表观遗传的发现认同科学是不断发展的，人类对自然界的探究永无止境（生命观念、社会责任） 通过分析材料,认同细胞分化的实质是基因的选择性表达,理解细胞调控基因表达的机制。（生命观念、科学思维） 通过资料分析.建立基因控制性状的两种模型 (科学探究、科学思维) 学习目标 2 空气中的叶 浸在水中中的叶 叶呈扁平状 叶呈丝状 1.这两种形态的叶，其细胞的基因组成 一样吗？ 2.这两种叶形的差异，可能是什么因素 引起的？ 一样。 可能与水毛茛两种叶形所处的环境有关。 问题探讨 同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。 3 编码淀粉分支酶的基因 正常 淀粉分支酶正常， 活性较高 淀粉合成正常 淀粉含量高， 有效保留水分 插入DNA序列 淀粉分支酶异常， 活性较低 淀粉合成受阻 淀粉含量低， 失水皱缩 基因 性状 酶 代谢过程 任务一.基因表达产物与性状的关系 案例1：豌豆的圆粒与皱粒 4 编码酪氨酸酶的基因正常 酪氨酸转化为黑色素 酪氨酸酶正常 表现正常 正常人 白化病人 编码酪氨酸酶的基因异常 酪氨酸不能转化为黑色素 酪氨酸酶不能合成 缺乏黑色素，表现为白化 基因 性状 酶 代谢 过程 任务一.基因表达产物与性状的关系 案例2：人的正常肤色与白化病 5 基 因　 控制 酶的合成 代谢过程 控制 生物性状 控制 1. 基因通过控制酶的合成来控制代谢 过程， 进而间接控制生物体的性状。 任务一.基因表达产物与性状的关系 6 酒精（乙醇） 乙醇脱氢酶 乙醛 乙醛脱氢酶 乙酸 （醋酸） CO2、H2O等 乙醇脱氢酶 相关基因 乙醛脱氢酶 相关基因 乙醛增多，乙醛有毒，扩张血管 喝酒上脸 （脸红） 酒精中毒 （脸白） 酒量好 联系生活：酒量好不好和基因的关系 为什么酒量差的人好像训练后好像酒量提高了？ 酒量差的人肝脏不能有效将酒精分解，长期喝酒训练后，机体会做出调整，让酒精充满整个身体以稀释酒精，达到酒量变大的假象。但长期以往对身体的危害很大！ 正常的形成机制 患者的形成机制 编码CFTR蛋白的基因正常 CFTR蛋白正常 CFTR转运氯离子功能正常 表现正常 编码CFTR蛋白的基因 缺失3个碱基 CFTR蛋白结构异常， 缺少苯丙氨酸 CFTR转运氯离子的功能异常支气管粘液增多 粘液清除困难， 肺功能严重受损 基因 蛋白质结构 功能 性状 任务一.基因表达产物与性状的关系 案例3：囊性纤维化 正常的形成机制 患者的形成机制 编码血红蛋白的基因正常 血红蛋白正常 红细胞呈圆饼状， 正常运输O2 表现正常 编码血红蛋白的基因碱基序列改变 血红蛋白蛋白异常， 缺谷多缬 红细胞呈镰刀型， 运输O2能力降低 出现溶血、贫血等症状 基因 蛋白质结构 细胞结构 性状 任务一.基因表达产物与性状的关系 案例4：镰状细胞贫血 镰状细胞贫血的成因：编码血红蛋白的基因异常→合成的异常的血红蛋白→形成异常的镰状红细胞→红细胞易破裂，使人患溶血性贫血 10 基 因 2. 基因通过控制蛋白质的结构来 直接控制生物体的性状。 蛋白质结构 控制 生物性状 控制 任务一.基因表达产物与性状的关系 11 基因 酶 细胞代谢 生物性状 结构蛋白 生物性状 蛋白质 间接作用 直接作用 1. 基因通过控制 来控制 ，进而 控制生物体的性状。 酶的合成 代谢过程 2. 基因通过控制 来 控制生物体的性状。 蛋白质的结构 直接 间接 任务一.基因表达产物与性状的关系—小结 例1. 皱粒种子形成的原因是淀粉分支酶基因中插入了一段DNA序列,导致淀粉分支酶出现异常,细胞中淀粉含量下降,豌豆种子皱缩,但是蔗糖含量较高。下列关于基因表达与性状关系的叙述,正确的是( )。 A.皱粒种子的形成说明基因可通过控制酶的活性间接控制生物性状 B.淀粉分支酶基因对皱粒种子的影响体现了一个基因不只影响一种性状 C.基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状,如白化病 D.囊性纤维化是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状的结果 B 13 A.图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制 生物体的性状 B.当编码淀粉分支酶的基因被打乱时,细胞内淀粉的含量会上升 C.皱粒种子中蔗糖含量相对更高,味道更甜美 D.图中①②过程中碱基互补配对的方式有差异 B 对点练1. 豌豆种子有圆粒和皱粒两种,下图为圆粒种