5.1基因突变和基因重组课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

新课导入 虎不仅是亚洲特有的珍稀动物，而且是起源于我国黄河中游的大型猛兽。虎的体色一般是黄底黑纹的，但也有白底黑纹的-白虎。白虎体色形成的原因是什么？ 我国科学家研究发现，白虎的一个色素基因--SLC4542 发生了突变，抑制了背景毛色黑色素的合成。 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组 2 学习目标 教学 目标 结合镰状细胞贫血的形成原因，理解基因突变导致合成蛋白质及其细胞功能的改变(生命观念) 通过减数分裂的过程，理解基因重组形成的原因和对生物进化的意义（科学思维） 通过分析癌症发生的原因和特点，认同癌症的危害和预防措施（社会责任） 镰刀状细胞不灵活，不容易改变形状。它们中的许多穿过血管时会破裂。镰刀状细胞通常只持续10到20天，而不是正常的90到120天。镰刀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。 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红细胞不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰状细胞贫血症。 任务一：阅读课本P80~81,根据基因突变的实例,分析并理解基因突变 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 ①.镰状细胞贫血形成的直接原因是什么？ ②.结合基因表达的过程分析镰状细胞贫血形成根本原因？ ③.除了碱基替换还可以发生哪些变异？ ④.通过以上分析尝试总结基因突变的概念？ ⑤.DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失是否一定导致基因突变?为什么? 基因1 基因2 基因3 基因4 任务一：阅读课本P80~81,根据基因突变的实例,分析并理解基因突变 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 ⑥.碱基对的三种方式改变对性状的影响相同吗？ 对生物性状的影响最小 碱基对的替换 任务一：阅读课本P80~81,根据基因突变的实例,分析并理解基因突变 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 ⑦.基因突变是否一定遗传给下一代？ ⑧.基因突变发生在是什么时候？为什么？ ⑨.基因突变在光学显微镜下是否能观察到？ DNA复制时，先解旋为单链，单链DNA的稳定性会大大降低，极易受到外界因素的干扰而发生碱基的改变 任务一：阅读课本P80~81,根据基因突变的实例,分析并理解基因突变 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 ⑩.基因突变可改变生物性状的原因是什么？ ◆导致肽链不能合成 ◆肽链延长(终止密码子推后) ◆肽链缩短(终止密码子提前) ◆肽链中氨基酸种类改变 任务一：阅读课本P80~81,根据基因突变的实例,分析并理解基因突变 一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 ⑪.基因突变未引起生物性状改变的原因是什么？ ◆突变部位：基因的非编码区或编码区的内含子 ◆密码子简并 ◆隐性突变：例如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变 ⑫.细胞癌变与基因突变有关系吗？ 2.细胞的癌变——结肠癌 ①.从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么? 相关基因( 包括抑癌基因I、原癌基因、抑癌基因II、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。 一、基因突变的实例 任务二：阅读课本P82,结合结肠癌发生过程的示意图回答有关问题 癌症的发生并不是单一基因突变，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征。 ②.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗? 健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因。 2.细胞的癌变 一、基因突变的实例 任务二：阅读课本P82,结合结肠癌发生过程的示意图回答有关问题 ③.癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点? ④.癌症为什么大多发生在老年人中? ⑤.在日常生活中我们应当怎样预防癌症?　 可能的原因为癌细胞是多个基因突变的结果,且癌变是一个逐渐积累的过程。 食物中的防癌物质： 大豆、动物肝脏——含有的大量维生素A； 蔬菜水果——富含的维生素C，维生素E，胡萝卜素； 绿茶——富含多元酚 预防为主——保持健康饮食，良好生活习惯 一、基因突变的实例 ①预防： ②诊断：病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。 ③治疗：手术切除、化疗和放疗等。 癌症的预防与治疗 一、基因突变的实例 远离致癌因子，保持良好的心理状态，养成健康的生活方式。 人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因 相应蛋白质活性减弱或失去活性 表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需 正常 突变或过量表达 相应的蛋白质活性过强 可能引起细胞癌变 表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡 正常 突变 原癌基因 抑癌基因 细胞癌变的机理 一、基因突变的实例 原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用 【资料1】二战时，美国在日本的广岛、长崎投下两颗原子弹，导致以后大量畸形胎儿出生，畸形生物出