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第2节基因表达与性状的关系1、同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和沉浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态，这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？（1）这两种形态的叶，其细胞的基因组成是一样的；（2）这两种叶形的差异，可能是由叶片所处的环境因素引起的。
2、基因表达产物与性状之间有什么关系？（1）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；（2）基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
3、举例说明，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。
举例1：皱粒豌豆：若编码淀粉分支酶的基因中插入一段外来的DNA序列，就会打乱原有基因的碱基排列顺序，导致淀粉分支酶出现异常，活性大大降低，进而使细胞内淀粉含量降低。
淀粉在细胞中具有保留水分的作用，当豌豆成熟时，淀粉含量高的豌豆能有效的保留水分，十分饱满，即，圆粒豌豆。
淀粉含量低的温度不能有效保留水分，豌豆由于失水而皱缩，即，皱粒豌豆。
举例2：白化病：酪氨酸酶存在于正常人的皮肤、毛发等处，它能将酪氨酸转变为黑色素。
如果一个人酪氨酸酶基因异常，就会缺少酪氨酸酶，那么这个人就不能合成黑色素，从而表现出白化症状。
4、举例说明，基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
举例1：囊性纤维病：编码CFTR蛋白（一种转运蛋白）的基因缺失了三个碱基，导致CFTR 蛋白在508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生变化，使CFTR转运氯离子的功能出现异常，导致患者支气管中粘液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。
举例2：镰状细胞贫血：编码血红蛋白的基因发生突变，其中有一个氨基酸-谷氨酸被替换为缬氨酸，导致血红蛋白的空间结构发生改变，变成镰状，该蛋白质无法正常携带氧气，使患者患镰状细胞贫血。
5、有三种细胞，细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因和胰岛素基因，但只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？说明：细胞中并不是所有的基因都表达，基因的表达存在选择性。
第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。
(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。
3.理解表观遗传。
(重点)1.结合实例，阐述基因控制性状的两种方式。
2.通过对表观遗传概念的理解，明确基因、环境与性状的关系。
一、基因表达产物与性状的关系1．基因对性状的两种控制途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质：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。
②举例：皱粒豌豆的形成人的白化病的形成编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱↓淀粉分支酶异常，活性大大降低↓淀粉合成受阻，含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制编码酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状①实质：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
②实例：囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化，导致功能异常↓患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，使肺功能严重受损2．基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状，细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。
(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
①一个性状可以受多个基因控制；②一个基因可以影响多个性状；③生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有重要影响。
二、基因的选择性表达与细胞分化1．生物体多种性状的形成，都是以细胞分化为基础的。
2．细胞分化的实质：基因的选择性表达。
3．表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，如ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因，如胰岛素基因。
4．基因选择性表达的原因：与基因表达的调控有关。
三、表观遗传1．概念：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。
2．例子：蜂群中的蜂王和工蜂。
第2节基因表达与性状的关系-人教版高中生物必修2《遗传与进化》（2019版）教案教学目标1.掌握基因表达的含义和过程。
2.理解基因型和表现型的关系，以及单基因和多基因的表达规律。
3.了解基因突变及其对基因表达的影响。
4.能够运用所学知识解释一些常见遗传病的表现。
教学重点1.基因表达的含义和过程。
2.基因型和表现型的关系，以及单基因和多基因的表达规律。
教学难点1.基因突变及其对基因表达的影响。
2.运用所学知识解释一些常见遗传病的表现。
教学内容基因表达1.基因表达的含义–基因表达是指基因在生物体内发挥功能的过程。
–一个基因不仅编码蛋白质，还可以编码RNA分子或其他功能分子，因此表达的形式也多种多样。
2.基因表达的过程–基因表达包括转录和翻译两个过程。
–转录是指在DNA模板上合成mRNA分子的过程。
–翻译是指在核糖体上将mRNA翻译成蛋白质的过程。
基因型和表现型1.基因型和表现型的关系–基因型是指一个个体所拥有的基因型别。
–表现型是指一个个体所显示出的性状特征。
–一个个体的表现型由其基因型和环境因素共同决定。
2.单基因和多基因的表达规律–单基因表达规律•显性和隐性•鸟嘌呤桥接–多基因表达规律•加性遗传•非加性遗传•基因互作基因突变1.基因突变的含义–基因突变是指基因序列发生永久性改变的现象。
2.基因突变的分类–有利突变–中性突变–不利突变3.基因突变的影响–基因突变可能导致表型的改变，甚至诱发遗传病。
4.常见的遗传病–粘多脂症–圆锥角膜营养不良–海洛因滥用导致的唐氏综合症教学方法课堂讲解、情景模拟、小组讨论、案例分析、课堂练习。
教学过程1.基因表达•讲师介绍基因表达的含义和过程。
2.基因型和表现型•讲师介绍基因型和表现型的关系。
•讲师介绍单基因和多基因的表达规律。
3.基因突变•讲师介绍基因突变的含义和分类。
•讲师介绍基因突变的影响和常见的遗传病。
4.情景模拟和小组讨论•根据所学知识，模拟一个基因突变的情景，进行讨论交流。
第2节基因表达与性状的关系学习目标核心素养1.阐明基因表达与性状的关系。
(重点)2.了解基因的选择性表达与细胞分化。
3.理解表观遗传。
(重点)1.结合实例,阐述基因控制性状的两种方式。
2.通过对表观遗传概念的理解,明确基因、环境与性状的关系。
一、基因表达产物与性状的关系1．基因对性状的两种控制途径(1)基因对生物性状的间接控制①实质：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。
②举例：皱粒豌豆的形成人的白化病的形成编码淀粉分支酶的基因被插入的DNA序列打乱↓淀粉分支酶异常,活性大大降低↓淀粉合成受阻,含量降低↓淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩控制编码酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状①实质：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
②实例：囊性纤维化的形成编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白空间结构发生变化,导致功能异常↓患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,使肺功能严重受损2．基因与性状的关系(1)基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内基因表达与否及表达水平的高低都是受到控制的。
(2)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。
①一个性状可以受多个基因控制；②一个基因可以影响多个性状；③生物体的性状也不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。
二、基因的选择性表达与细胞分化1．生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。
2．细胞分化的实质：基因的选择性表达。
3．表达的基因的类型(1)在所有细胞中都能表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,如胰岛素基因。
4．基因选择性表达的原因：与基因表达的调控有关。
三、表观遗传1．概念：生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表观发生可遗传变化的现象。
2．例子：蜂群中的蜂王和工蜂。
