4.2基因表达与性状的关系（第1课时）课件--高一下学期生物人教版必修2

这是一份4.2基因表达与性状的关系（第1课时）课件--高一下学期生物人教版必修2，共17页。PPT课件主要包含了神奇的水毛茛，圆粒豌豆的形成机制，皱粒豌豆的形成机制，细胞代谢，实例1，豌豆的圆粒与皱粒，皱缩失水，酪氨酸酶基因，mRNA，酪氨酸酶等内容，欢迎下载使用。

问题探讨（P71）：同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。浮在水面上的叶子是宽阔的五边形或者手掌形，而沉在水中的叶子则变成了细细的丝状叶。讨论以下几个问题：
问题1.这两种形态的叶，其细胞的基因组成一样吗？
（一般）相同（可能会发生可遗传变异）。
遗传信息对生物性状的控制存在着复杂的调控机制。
问题2.这两种叶形的差异，可能是由什么因素引起的？
问题3.为什么相同的生物在不同的环境中会出现性状差异？给予我们什么启发？
饱满，能有效保留水分
含有编码淀粉分支酶的基因
淀粉分支酶基因插入了一段外来DNA序列
淀粉在细胞中具有保留水分的作用。
实例2：人类白化病形成的机理 白化病患者体内缺乏黑色素，全身皮肤呈乳白或粉红色，毛发为白或淡黄色。由于缺乏黑色素的保护，患者皮肤对光线高度敏感，日晒后易发生晒斑和各种光感性皮炎，并可发生基底细胞癌或鳞状细胞癌.白化病的患病原因是患者体内的酪氨酸酶基因异常而缺少酪氨酸酶，使得黑色素不能正常合成。
【合成黑色素的代谢途径】
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。
囊性纤维化是北美白种人中常见的一种遗传病，患者支气管被异常的粘液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。
红细胞易破裂,患溶血性贫血
实例4 · 镰状细胞贫血
控制血红蛋白形成的基因中一个碱基对变化
血红蛋白的结构发生变化
控制血红蛋白形成的基因碱基对正常
基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
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。
基因通过指导蛋白质的合成来控制性状。其控制性状的方式：直接和间接控制。
无论是直接控制还是间接控制，基因都是通过指导蛋白质的合成来控制性状的。那么来自同一个受精卵的细胞基因相同，为何形态、功能各异?
[资料]科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞（有细胞核）和胰岛细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示。
（“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。）
1. 这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？
每种细胞只合成3种蛋白质中的一种。
2. 3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因、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？
基因表达存在选择性(细胞分化)。
1. 细胞分化的本质：
是否存在某些特定基因在某生物所有细胞都会表达呢？
2. 细胞中表达的基因分类：
在所有细胞中都表达的基因，指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必须的。如呼吸酶基因、核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因等。
只在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达会使细胞在形态、结构和功能上产生稳定的差异。如血红蛋白基因、胰岛素基因等。
1.细胞分化的“不变”与“变”
DNA、tRNA、rRNA
mRNA、蛋白质的种类
细胞的形态、结构和功能
2.细胞分化的本质基因的选择性表达。
　而基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
基因什么时候表达？在哪种细胞中表达？以及表达水平的高低？
都是受到调控的，这种调控会直接影响性状。
基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
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。
基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，其控制方式有：直接和间接控制。
一.基因表达产物与性状的关系
二.基因的选择性表达与细胞分化
（P75）练习与应用一.概念检测（2）细胞分化产生不同类型的细胞，是因为不同类型的细胞内基因的表达存在差异（ ）
解析：细胞分化的本质是基因的选择性表达，不同类型细胞通过基因选择性表达产生不同种类的蛋白质，从而使细胞的形态、结构和功能产生稳定性差异，因此上述说法正确。
（P78）复习与提高一.选择题5.人体的神经细胞和肌细胞的形态、结构和功能不同，是因为这两种细胞内（ ） A.tRNA不同 B.rRNA不同 C.mRNA不同 D.DNA上的遗传信息不同
解析：人体的神经细胞和肌细胞的形态、结构和功能不同的主要原因是基因选择性表达的结果，不同基因转录出不同的mRNA ，翻译合成不同的蛋白质，从而赋予不同细胞形态、结构和功能的差异C正确，D错误；tRNA的功能是运输氨基酸，rRNA的功能是构成核糖体，核糖体是合成蛋白质的机器， 在不同细胞中tRNA和rRNA一般都相同，不具有特异性，A、B错误
（P78）复习与提高（二.非选择题）2.在人群中，有多种遗传病是由苯丙氨酸的代谢缺陷所致。人体内苯丙氨酸的代谢途径如下图所示。请回答下列问题。
缺乏酶⑤，黑色素不能合成，会使人患白化病缺乏酶③，尿黑酸不能形成乙酰乙酸而积累在人体内，从而会使人患尿黑酸症。
(1) 哪种酶的缺乏会导致人患白化病？尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露在空气中会变成黑色，这是尿黑酸症的普遍表现。请分析缺乏哪种酶会使人患尿黑酸症。
(2) 从这个例子可以看出，基因、营养物质的代谢途径和遗传病这三者之间有什么关系？
提示：由这个例子可以看出，白化病等遗传病是由某些缺陷基因所引起的，这些基因的表达产物可能是参与营养物质代谢途径的重要的酶。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。