内容正文:
第5单元 基因突变及其他变异
第1课时 基因突变和基因重组
学习目标:
1.举例说明基因突变的特点和原因。
2.举例说明基因重组。
3.说出基因突变和基因重组的意义。
展示内容
展示 点评
1.镰刀型细胞贫血症直接原因,根本原因 G1 G6
2. 基因突变的定义 G2 G5
3.基因突变的时期与原因 G3 G4
4.基因突变的特点与意义 G4 G3
5.基因重组定义与时期 G5 G2
6.基因重组的类型 G6 G1
想一想:这种变异性状能遗传给子代吗?为什么?
上述变异性状的后代为何仍然是蓝紫色花呢?
甘蓝
3.5kg
7kg
拉萨
3.5kg
北京
资料:
不可遗传的变异
可遗传的变异
染色体变异
基因突变
基因重组
生物变异的类型
一、基因突变的实例
正常红细胞
镰刀型红细胞
正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状;而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲的①______,这样的红细胞容易破裂,使人②____________。
镰刀状
患溶血性贫血
镰刀型细胞贫血症
正常血红蛋白的谷氨酸被缬氨酸取代。
氨基酸的变化是由于DNA的碱基序列发生了改变
[探究]正常血红蛋白究竟出了什么问题?
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—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸
1 2 3 4 5 6 7 8
(正常血红蛋白)
(异常血红蛋白)
DNA
┯-┯-┯
C T T
G A A
┷-┷-┷
┯-┯-┯
C A T
G T A
┷-┷-┷
G A A
┷-┷-┷
G U A
┷-┷-┷
突变
mRNA
氨基酸
谷氨酸
缬氨酸
血红蛋白
正常
异常
红细胞
圆饼状
镰刀状
根本原因:血红蛋白基因突变:DNA碱基对的替换
直接原因:
血红蛋白结构
异常:
谷氨酸→
缬氨酸
思考:编码蛋白质的DNA中碱基序列还可能发生哪些变化呢?
二、基因突变的概念
1、概念:DNA分子中发生碱基对的____、____和_____,而引起的________的改变。
替换
增添
缺失
基因结构
替换
增添
缺失
DNA片段
A T C C G C
T A G G C G
C C G C
G G C G
A
T
T
A
C C G C
G G C G
A
T
T
A
A
T
A C C G C
T G G C G
A T C C G C
T A G G C G
C C G C
G G C G
基因突变与基因表达的联系
碱基对 影响范围 对氨基酸的影响
替换 小 只改变1个氨基酸或不改变
增添 大 插入位置前不影响,影响插入位置后的序列
缺失 大 缺失位置前不影响,影响缺失位置后的序列
2、基因突变发生的时间:
有丝分裂间期、减数第一次分裂间期
A.有丝分裂间期
B.减数第一次分裂间期
体细胞
生殖细胞
(但一般不能传给后代)
(可以通过受精作用直接传给后代)
例、人类能遗传的基因突变常发生在
A.减数第一次分裂 B.四分体时期
C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期
*
一个基因突变后产生的是它的等位基因
(2)基因突变的结果
基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,使一个基因变成它的等位基因(A→a或a→A),不改变染色体上基因的数量,只改变基因的内部结构,产生了新的基因
A
A
A
a
A
三、基因突变的原因
自发突变(内因):自然条件下DNA偶尔复制错误,DNA碱基组成发生改变
例如:果蝇的白眼,水稻的矮秆等。
紫外线.X射线、激光等
亚硝酸、碱基类似物等
某些病毒等
诱发突变(外因):
种类:自发突变,诱发突变;隐性突变,显性突变
物理因素
化学因素
生物因素
夏季涂抹防晒霜
青少年少上网,少用手机
不喝反复烧开的水(含亚硝酸盐)
物理因素
物理因素
化学因素
少吃烧烤和油炸食品
化学因素
分析以下情况是减少哪种因素诱发基因突变的可能,从而防止细胞癌变?
接种乙肝疫苗
生物因素
细菌 无抗药性——抗药性
家鸽 羽毛白色——灰红色
人 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病
常见突变性状:
1、在生物界普遍存在—普遍性
人类多指
短腿安康羊(中)
玉米白化苗
四、基因突变有何特点?
为何基因突变易发生在有丝分裂间期和减数