内容正文:
高中生物一年级第5章
第1节《基因突变与基因重组》
2020.4.23
学习目标:
1.通过认识基因突变和基因重组,形成遗传与生命的观念。
2.通过观察正常红细胞与镰状红细胞的结构特点,提高观察和比
较能力,培养探究能力和严谨求知的科学精神。
3.通过对基因突变原因及特点的认识,可以懂得生物界丰富多彩
的本质。基于对基因突变的全面认识和基因突变与生活的联系,
形成关爱生命,热爱生命的态度。并能在平时生活中简单科普远
离基因相关疾病的健康生活方式。
目录
一、基因突变
1.探究:镰状细胞贫血症的原因
2.基因突变的概念
3.自主梳理:结肠癌发生的原因
4.基因突变发生的时间和原因
5.基因突变的特点
6.基因突变的意义
二、基因重组
1.基因重组的概念
2.基因重组的类型
3.基因重组的意义
三、课堂小结
四、跟踪练习
五、课后作业
1探究:镰刀型细胞贫血症的原军
假设:咱们是医学研究所成员
因突变
某医院上报一名病人,检查发现他患的是一种特殊的贫血症,他的红细胞不
是正常的圆饼状,而是弯曲的镰刀状,遂称这种病为镰刀型细胞贫血症。
这种病患者一旦缺氧,红细胞会变成长镰刀型,影响正常运氧功能。病重时,
红细胞破裂,引起严重贫血而造成死亡。
在红细胞中,
参与运氧的重要物质是?
血红蛋白
镰刀型红细胞与正常红细胞
正常血红蛋白与异常血红蛋白的比较
正常碱基序列片段(mRNA)
塘氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
龋氨酸
谷氢截
谷氨酸
赖氨红酸
正常血红蛋白
异常碱基序列片段(mRNA)
频氨酸
组氨酸
苏氨酸
脯氨酸
级氨酸
谷氨限
赖氨酸
异常血红蛋白
2
3
4
5
6
7
8
A图52
血红蛋白分子的部分氨基酸序列及对应的mRNA的碱基序列
血红蛋白第6位上的谷氨酸被替换成缬氨酸!
探究:镰刀型细胞贫血症的原因
查教材67页密码子表,完成下面图解。
根本原因:
CTT
CAT
DNA
替换
GAA
GTA
mRNA
GAA
GUA
氨基酸
谷氨酸
缬氨酸
直接
原因:蛋白质
氨酸
正常
异常
乏对应的mRNA的藏望
可根据自己答题速度,自行暂停视频。
基因突变的三种妍形式:替换、增添、缺失
初始DNA片段:
替换
TGGGCG
6对碱基对
ATCCGC
缺失A CCGC
TAGGCG
T99S9
增添
ATACCGC
TATGGCG
基因中减基对的替换、增添、缺失对生物性状的影响范围
类型
影响范围
(大/
对氨基酸序列的影响
替换1碱基对
小
可改变1个氨基酸或不改变,也可使翻译提前终止
增添1碱基对
大
插入位置前不影响,影响插入位置后的序列
缺失1碱基对
大
缺失位置前不影响,影响缺失位置后的序列
增添或缺失
3碱基对
小
增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列
思考讨论:发生了基因突变,生物性状一定改变吗?
不一定
基因1
基因2
例如:
①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段,即非基因部分。
(书P58:人类DNA=约2%基因片段+约98%非基因片段)
②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
(书P67:体现了密码子简并的优势)
③基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致个体性状的改变。
但基因突变通常引起生物性状改变
可根据自己思考速度,自行暂停视频。
3.自主梳理:结肠癌发生的原因
下图是结肠癌发生的简化模型,请观察并回答问题。
1.从基因角度看,结肠癌发生的原因是什么?
原癌基因和抑癌基因发生突变。
2.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗?
原癌基因细胞正常生长和增殖必需;
抑癌基因抑制细胞的生长和增殖,或
促进细胞凋亡
3.根据图示推测,癌细胞与正常细胞相比,
具有哪些明显的特点?
(1)能无限增殖
(2)形态结构发生显著变化
(3)细胞膜上的糖蛋白等物质减少,胞间粘着性降低
易分散和转移