第2节基因对性状的控制学习目标核心素养1.理解中心法则的内容及应用。(重、难点)2.阐述基因、蛋白质与性状的关系。(重点)3.了解细胞质遗传及其特点。1.通过对资料进行分析归纳，概括中心法则的提出及发展过程。2.结合实例，阐述基因控制性状的两种方式。3.通过与细胞核遗传比较，了解细胞质遗传及特点。一、中心法则的提出及其发展1．中心法则的提出及内容(1)提出者：克里克。(2)中心法则内容(3)图解：2．中心法则的发展发展内容信息流动举例RNA自我复制遗传信息从RNA流向RNARNA病毒RNA逆转录合成DNA遗传信息从RNA流向DNAHIV病毒、致癌的RNA病毒3.完善后的中心法则图解。二、基因、蛋白质与性状的关系1．基因控制生物性状的两条途径(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皱粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，使编码淀粉分支酶的基因被打乱↓控制酪氨酸酶的基因异常↓不能合成酪氨酸酶不能合成淀粉分支酶↓细胞内淀粉含量下降，游离蔗糖含量升高↓豌豆成熟时因失水而皱缩↓酪氨酸不能转变为黑色素↓表现出白化症状(2)基因对生物性状的直接控制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举例：囊性纤维病镰刀型细胞贫血症编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白缺少苯丙氨酸↓CFTR蛋白结构异常，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，使肺功能严重受损编码血红蛋白的基因发生改变↓血红蛋白组成的红细胞结构异常，功能受损2.基因与性状的关系基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。生物的性状是基因型与环境共同作用的结果。3．细胞质基因(1)分布：线粒体和叶绿体中。(2)功能：①进行半自主自我复制。②通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成。(3)遗传方式：人的细胞质基因只能通过母亲遗传给后代。判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．DNA病毒中没有RNA，其遗传信息的传递不遵循中心法则。()2．正常情况下，真核生物细胞内可发生中心法则的每个过程。()3．RNA病毒都能进行逆转录。()4．基因与性状的关系是一对一的线性关系。()5．生物性状是由基因型和环境共同控制的。()6．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。()提示：1.×DNA病毒中没有RNA，但其遗传信息的传递仍遵循中心法则，包括DNA的复制、转录和翻译三个过程。2．×正常情况下，真核细胞内只发生DNA的复制、转录和翻译过程，RNA复制和逆转录的过程发生在某些被病毒侵染后的细胞内。3．×不是所有RNA病毒都能进行逆转录，只有含逆转录酶的RNA病毒才能进行逆转录，如HIV。4．×生物体的一种性状有时受多个基因的影响，有些基因可以影响多种性状。5．√6．√中心法则及其发展[问题探究]下图为一组模拟实验，假设实验能正常进行且五支试管中都有产物生成，请分析此图解中A～E试管所模拟的过程分别是什么？提示：A—DNA复制；B—转录；C—RNA复制；D—逆转录；E—翻译。[归纳总结]1．中心法则的内容及应用(1)细胞生物及噬菌体等DNA病毒的中心法则(2)烟草花叶病毒等大部分RNA病毒的中心法则(3)HIV等逆转录病毒的中心法则(4)高度分化的细胞内中心法则的表达式DNA――→RNA――→蛋白质(5)能分裂的细胞内中心法则的表达式特别提醒：1逆转录需要逆转录酶。2逆转录和RNA复制只有在某些病毒复制时才能进行。3哺乳动物成熟的红细胞中无遗传信息的传递。2．中心法则体现了DNA的两大基本功能(1)传递遗传信息：通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。(2)表达遗传信息：通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。3．中心法则五个过程的比较过程模板原料酶碱基配对方式产物实例DNA的复制DNA的每一条母链脱氧核苷酸解旋酶、DNA聚合酶A—T、T—A、G—C、C—GDNA以DNA作遗传物质的生物转录DNA的一条链核糖核苷酸RNA聚合酶A—U、T—A、G—C、C—GRNA除病毒外几乎所有生物翻译信使RNA约20种氨基酸A—U、U—A、G—C、C—G多肽除病毒外的细胞生物RNA的复制RNA核糖核苷酸RNA复制酶A—U、U—A、G—C、C...
