优质课 人教版高中生物必修二课件4.2 基因对性状的控制

直接作用 细胞结构 生物性状
细胞代谢 生物性状 间接作用
镰刀型细胞
4.2 基因对性状的控制 人教版高中生物必修二PPT教学课 件
结论: 基因通过控制蛋白质的结构直接控制
生物体的性状。
4.2 基因对性状的控制 人教版高中生物必修二PPT教学课 件
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结论：
基因、蛋白质与性状的关系是:
基因
蛋白质 结构蛋白 酶或激素
白化病
白化病是一种较常见的皮 肤及其附属器官黑色素缺乏所 引起的疾病。
这类病人通常是全身皮肤、 毛发、眼睛缺乏黑色素，表现 出怕光等行为。
4.2 基因对性状的控制 人教版高中生物必修二PPT教学课 件
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人的白化病
控制酪氨酸酶形成的基因异常 控制酪氨酸酶形成的基因正常
蛋白质
蛋白质
思考与讨论 1.你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，
为什么？ 没有，实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传 信息的可能传递途径，是对中心法则的补充而非否定。 2.根据上述资料，你认为传统的中心法则是否需要修
改，如果需要，应如何修改？ （建议用实线表示确信无疑的结论，用虚线表示可 能正确的结论。）
转录 逆转录
RNA
翻译 蛋白质
中心法则是对遗传信息的传递过程的概括。 根据上述图，你能找出遗传信息传递的几条途径？
1. DNA
DNA（DNA自我复制）
转录
翻译
2. DNA
RNA
蛋白质
3. RNA
RNA（RNA自我复制）
4. RNA 逆转录 DNA

黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
实例4：镰刀型细胞贫血症 镰刀状红细胞
正常红细胞
实例4：镰刀型细胞贫血症
血红蛋白基因中一个碱基改变 血红蛋白结构发生变化 红细胞呈镰刀状
容易破裂，使人患溶血性贫血
一）基因控制生物性状的方式
3.囊性纤维病 4.镰刀型细胞贫血症
以上实例说明基因是如何控制性状的？
基因通过控制 蛋白质的结构 ，
细胞质基因
1、定义： 线粒体和叶绿体中的基因，称做细胞
质基因。
能进行半自主自我复制，能控制蛋白质的合成。 只能通过母亲遗传给后代，不遵循孟德尔遗传定律。
细胞质基因
2、细胞质基因与细胞核基因的区别
存在部位
是否与蛋 白质结合
遗传方式
细胞质基因
叶绿体、线粒体等
否，DNA分子裸露 母系遗传
细胞核基因
细胞核中
二、基因、蛋白质与性状的关系
阅读 P69-70，从基因的角度解释以 下现象，体会基因、蛋白质与性状 的关系。
1.豌豆的圆粒和皱粒 2.人的白化症 3.囊性纤维病 4.镰刀型细胞贫血症
实例1： 豌豆的圆粒与皱粒
DNA中插入一段外来DNA序列，
编码淀粉分支酶的基因正常 打乱了编码淀粉分支酶的基因
正常合成 淀粉分支酶
不能正常合成淀粉分支酶
淀粉含量升高
淀粉含量降低,蔗糖含量升高
淀粉含量高，有效地保水， 淀粉含量低，豌豆由于失水
豌豆显得圆圆胖胖
而显得皱缩
性状：圆粒
性状：皱粒
实例2：白化病
白化病患者
白化病是一种较常见的皮肤 及其附属器官黑色素缺乏所引起 的疾病。
这类病人通常是全身皮肤、 毛发、眼睛缺乏黑色素，表现出 怕光等行为 。

关系
材料7：雄蛙和雌蛙的性染色体分别是 XY和XX。如果让它们的蝌蚪在20℃温度下 发育时，雌雄比例大约为1:1。如果让这些 蝌蚪在30℃温度下发育时，不管它们的性 染色体组成怎样，将全部发育成雄蛙。
合作探究
材料7说明什么问题？
答案：生物的性状除了受遗传物质决 定外，环境条件也对生物的性状有一 定的影响。
患者支气管内黏液增多
易破裂，患溶血性贫血
黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染
基因通过控制蛋白质的结构直接控制生 物体的性状。
材料3：豌豆的圆粒和皱粒产生的机理
DNA中插入了一段外来的DNA序 列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
编码淀粉分支酶的基因正常
淀粉分支酶不能正常合成
淀粉分支酶正常合成
蔗糖不合成为淀粉，蔗糖含量升高
蔗糖合成为淀粉，淀粉含量升高
淀粉含量低的豌豆由于失水而显得 皱缩（性状：皱粒）
淀粉含量高，有效保留水分，豌豆显 得圆鼓鼓（性状：圆粒）
人与动物的白化病
材料4：人类白化病的发病原理
控制酶形成的基因异常 控制酶形成的基因正常
酪氨酸酶不能正常合成
酪氨酸酶正常合成
酪氨酸不能正常转化为黑色素 酪氨酸能正常转化为黑色素
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。患者红细胞易破裂产 生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。
材料1：镰刀型细胞贫血症
控制血红蛋白形成的基因中一个碱基发生变化
血红蛋白的结构发生变化
红细胞镰刀型，运氧能力降低
易破裂，患溶血性贫血
材料2：囊性纤维病
囊性纤维病是因为基因缺陷所致，导致细胞膜对部分离子（比如Na 离子）的通透性降低进而造成粘液分泌过多，而这些粘液不能自由 流出呼吸管，因而一再造成感染。除此之外它也可能造成胰酶分泌 不足、因而造成腹泻。大约每2000个儿童中就有一个会患有囊性纤 维性变， 目前囊性纤维性变尚无有效治疗方法。

四、细胞质基因
1、细胞质基因概念：指存在于细胞质结构中的遗传物质。 与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。 2、功能：控制一些蛋白质的合成，如线粒体DNA缺陷会引 起遗传病。 3、特点：（1）、DNA分子半自主性复制；
（2）、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。
长翅基因
转录 翻译 长翅前体物质
长翅转化酶基因
47. 不是境况造就人，而是人造就境况。48. 你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。——屠格涅夫49. 成功的时候，都说是朋友。但只有母亲——她是失败时的伴侣。——郑振峄 50.在我们的一生中，没有人会为你等待，没有机遇会 为你停留，成功也需要速度 51.不论做什么事，都要相信你自己，别让别人的一句话将你击倒。人生没有对错，只有选择后的坚持，不后悔，走下去，走着走着，花就开了。52.吃别人吃不了的苦，忍别人受不了的气，付出比别人更多的，才 会享受的比别人更多。53.我们每个人的人生之舟都需要自己掌舵，自己掌控。懂得，是跌倒了依然会选择站起，失败了依然会选择重来，受伤了依然会选择坚强;懂得，是在黑暗中依然不迷失方向，在生死关头依然不乱了方寸，在灾难包围 中依然会微笑前行。54.思路清晰远比卖力苦干重要，心态正确远比现实表现重要，选对方向远比努力做事重要，做对的事情远比把事情做对重要。成长的痛苦远比后悔的痛苦好，胜利的喜悦远比失败的安慰好。55.再大的事，到了明天就是 小事，再深的痛，过去了就把它忘记，就算全世界都抛弃了你，——你依然也要坚定前行，因为，你就是自己最大的底气。56.人生路上常有风雨，需要一个好的心态。再难的路，只要不放弃，一直走下去，总会走到终点;再重的担子，笑着 是挑，哭着也是挑，又何必让自己难堪;再不顺的生活，撑一撑，也就过去了，笑容，最终会出现在脸上。57.最精美的宝石，受匠人琢磨的时间最长。最贵重的雕刻，受凿的打击最多。58.只有对过去既往不咎，才能甩掉沉重的包袱；只有能 够看轻自己，才能做到轻装上阵。只要不放弃，就没有什么能让自己退缩；只要够坚强，就没有什么能把自己打垮。59.学会驾驭自己的生活，即使困难重重，也要满怀信心的向前。不自怜不自卑不哀怨，一日一日过，一步一步走，那份柳暗 花明的喜乐和必然的抵达，在于我们自己的修持。真正想做成一件事，不取决于你有多少热情，而是看你能多久坚持。60.永远不要沉溺在安逸里得过且过，能给你遮风挡雨的，同样能让你不见天日。只有让自己更加强大，才能真正的撑起一 片天。61.人生中谁都有梦想，但要立足现实，在拼搏中靠近，在忍耐中坚持，别把它挂在嘴边，常立志者无志。62.人这一辈子，其实做不了几件事，所以想做的事就赶紧去做，并且尽量把它做到最好，这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。 淡看人生苦痛，淡薄名利，心态积极而平衡，有所求而有所不求，有所为而有所不为，不用刻意掩饰自己，不用势利逢迎他人，只是做一个简单真实的自己。63.你所做的事情，也许暂时看不到成果，但不要灰心或焦虑，你不是没有成长，而 是在扎 64.无论你从事什么行业，只要做好两件事就够了：一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在，人品决定了你的人脉；剩下的就是坚持。65.给自己的三句话：一、年轻，什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的 事都是小事。66.生活只有两种选择：重新出发，做自己生命的主角；抑或停留在原地，做别人的配角。67.决定你的人生高度的，不是你的才能，而是你的人生态度！限制你的，从来就不是什么年龄，而是你的心态！68.水再浑浊，只要长久 沉淀，依然会分外清澄；人再愚钝，只要足够努力，一样能改写命运！69.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因 为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！70.有理想，有目标，攒足力量向前冲;有勇气，有信心，艰苦奋斗不放松;有恒心，有毅力，百折不挠不认输;加把劲，提提神，前途光明见曙光。71.想要体面生活，又觉得打拼 辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不到，又何必抱怨这个世界都和你作对？72.人生从来没有固定的路线，决定你能够走多远的，并不是年龄，而是你的努力程度。无论到了什 么时候，只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战，都不算太晚。迟做，总比不做好！73.任何打击都不应该成为你堕落的借口，你改变不了这个世界，但你可以改变自己，选择一条正确的路，坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路， 看错不少人 ，承受了许多的叛逆，落魄得狼狈不胜， 但都无所谓，只要还活着，就总有盼望，余生很长， 何必慌张 75.这世界上，没有能回去的感情。就算真的回去了，你也会发现，一切已经面目全非回去的，只是存于心底的记忆。是的， 回不去了，所以，我们只能一直往前。76.鸡汤再有理，终究是别人的总结。故事再励志，也只是别人的经历，只有你自己才能改变自己。77.理想艰险，遇到再大的困难，想着为自己的理想奋斗，也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下，也 会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博，英勇去闯，就可闯出一片属于自己天地，以实现人生出色。不管结局能否完美，至少你享受拼搏的过程，就是人生的成功，就是胜者。79. 一个人想要优秀，你必须接受挑战！一个人想要尽快优秀，就要寻找挑战！80.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许 是因为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！81.每个人都�

每个基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序， 它代表着遗传信息。
基因的功能
亲代信息 复制 子代信息 表达 子代性状
有性生殖
个体发育
• 通过复制把遗传信息传递给下一代，即传递遗传信息 • 使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代表现出与亲代相
似的性状，即表达遗传信息（基因的表达）
(一)转录
场所：细胞核 模板：DNA的一条链（有义链） 原料：游离的核糖核苷酸（四种） 产物：mRNA
身体记忆法小妙招
超级记忆法--故事法
• 鲁迅本名：周树人 • 主要作品：《阿Q正传》、《药》、
、
• 《狂人日记》、《呐喊》、《孔乙己》 • 《故乡》、《社戏》、《祝福》。
• 阿Q吃错了药，发狂地喊着孔乙己去他 的故乡看社 戏，没想到撞树上了，我们 祝福他身体早日康复。
（图片来自网络）
超级记忆法-记忆方法
方向
资料
筛选
认知
高效学习模型-学习的完整过程
消化
固化
模式
拓展
小思考
TIP1：听懂看到≈认知获取； TIP2：什么叫认知获取：知道一些概念、过程、信息、现象、方法，知道它们 大 概可以用来解决什么问题，而这些东西过去你都不知道； TIP3：认知获取是学习的开始，而不是结束。
为啥总是听懂了， 但不会做，做不好？
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆规律
记忆后
选择巩固记忆的时间 艾宾浩斯遗忘曲线
超级记忆法-记忆规律
TIP1：我们可以选择巩固记忆的时间！ TIP2：人的记忆周期分为短期记忆和长期记忆两种。 第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时 这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。

2．下图为人体内基因对性状的控制过程，判断如下分析：
(1)基因 1 和基因 2 一般不会出现在人体内的同一个细胞中( ) (2)④⑤过程的结果存在差异的直接原因是血红蛋白结构的不同 () (3)人体衰老引起白发的原因是图中酪氨酸酶不能合成( ) (4)基因控制囊性纤维病与基因 2 控制性状的方式相同( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
10．基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系：基
因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相
互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调
控着生物体的性状。
11．体现某性状的物质并不一定是“蛋白质”：如甲状腺
激素、黑色素、淀粉等，则该类性状往往是通过基因控制性状
控制
控制
的间接途径实现的，即基因――→酶的合成――→产生该非蛋白
[易错提醒——突破选择题] 1．转录的产物不只是 mRNA，还有 tRNA、rRNA，但只 有 mRNA 携带遗传信息，3 种 RNA 都参与翻译过程，只是作 用不同。 2．翻译过程中 mRNA 并不移动，而是核糖体沿着 mRNA 移动，进而读取下一个密码子。 3．转录和翻译过程中的碱基配对不是 A－T，而是 A－U。
二、基因、蛋白质与性状的关系
上节课我们只讲到在基因的指导下合 成了蛋白质，那基因控制蛋白质的合成到 底与基因控制生物的性状特征有什么关系 呢？与生物的遗传有什么关系呢？
从基因的角度来解释孟德尔的圆粒与皱粒豌豆
1、基因对性状的间接控制
豌豆粒型
DNA中插入了一段外来的DNA序 列，打乱了编码淀粉分支酶的基因
C．细胞核、核糖体、中心体、高尔基体
D．线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核
11．右图所示为自然界遗传信息在三种生物大分子间

答案
课堂小结
酶
代谢
蛋白质
答案
返回
当堂检测
1 2 3 4 5
1.揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是 C ( A.基因的遗传定律 B.碱基互补配对原则
)
C.中心法则
解析
D.自然选择学说
中心法则揭示了生物体内遗传信息传递的一般规律；在
遗传信息传递过程中严格遵循碱基互补配对原则；基因的遗传 定律则揭示了基因的传递规律。
答案
合作探究
牵牛花的颜色主要是由花青素决定的，如图为花青素的合成与颜色变 化途径示意图：
1.图中反映了基因控制生物体性状的哪条途径？除此之外，另一条途径 是什么？ 答案 图中反映出基因可以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；另一条途径是基因通过控制蛋白质的结构直接控 因控制的吗？ 答案 不是。花的颜色由多对基因共同控制。 3.牵牛花的颜色还与细胞中的pH有关，这说明什么？
答案 生物体的性状也受环境影响。
4. 牵牛花的叶肉细胞中是否也 含有基因①②③？也能全部表 达吗？ 答案 牵牛花的叶肉细胞中也含有基因①②③，但是由于细胞
分化，基因的选择性表达，这3个基因不一定能够表达。
生物体的这些性状都是由蛋白质体现的，前面我们已经学习了基 因指导蛋白质的合成，那么基因和性状之间又存在怎样的关系呢？ 这一节我们一起来学习基因对性状的控制，首先我们看一下克里
克提出的中心法则。
内容索引
一、中心法则的提出及其发展
二、基因、蛋白质与性状的关 系
当堂检测
一、中心法则的提出及其发展
1.克里克提出的中心法则
能与核糖体结合
A.①～⑤可发生在人体健康细胞中
B.青霉素和利福平能抑制DNA的复制

A.①②⑤
B.③④⑥ C.③⑥ D.④⑤
解析:RNA的复制和逆转录过程只能发生在遗传物质为RNA的生
物体内,而DNA分子的复制、转录和翻译都可以发生在动植物细胞
中。
答案:B
-21-
第2节 基因对性状 的控制
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 A YI JIE HUO
A案例探究 N LI TAN JIU
(1)a、b、c、d所表示的四个过程依次是DNA复制、转录、翻译 和逆转录。
(2)需要tRNA和核糖体同时参与的过程是c(用图中的字母回答)。
-8-
第2节 基因对性状 的控制
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 A YI JIE HUO
A案例探究 N LI TAN JIU
K D 课堂小结 ETANG XIAOJIE
答案:A
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第2节 基因对性状 的控制
类型一
类型二
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 A YI JIE HUO
A案例探究 N LI TAN JIU
K D 课堂小结 ETANG XIAOJIE
当堂检测
ANGTANGJIANCE
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第2节 基因对性状 的控制
X 新知导学 INZHI DAOXUE
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第2节 基因对性状 的控制
一二
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 A YI JIE HUO
A案例探究 N LI TAN JIU
K D 课堂小结 ETANG XIAOJIE
当堂检测
ANGTANGJIANCE
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第2节 基因对性状 的控制