高中生物 第三章 基因的本質(zhì) 第04節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段課件 新人教版必修2

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1、第第4 4節(jié)節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段資料資料1 1 大腸桿菌細(xì)胞的擬核有大腸桿菌細(xì)胞的擬核有1 1個(gè)個(gè)DNADNA分子，長(zhǎng)度約為分子，長(zhǎng)度約為4 4 700 000700 000個(gè)堿基對(duì)，在個(gè)堿基對(duì)，在DNADNA分子上分布著大約分子上分布著大約4 4 400400個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長(zhǎng)度約為個(gè)基因，每個(gè)基因的平均長(zhǎng)度約為1 0001 000個(gè)堿基個(gè)堿基對(duì)。對(duì)。帶帶有有纖纖毛毛的的大大腸腸桿桿菌菌一、證明基因與DNA關(guān)系的實(shí)例大腸桿菌一個(gè)大腸桿菌一個(gè)DNADNA上含有上含有多個(gè)基因。說明基因是一多個(gè)基因。說明基因是一段段DNADNA。資料資料2 2 生長(zhǎng)在

2、太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光，生長(zhǎng)在太平洋西北部的一種海蟄能發(fā)出綠色熒光，這是因?yàn)楹ＯU的這是因?yàn)楹ＯU的DNADNA分子上有一段長(zhǎng)度為分子上有一段長(zhǎng)度為5 1705 170個(gè)個(gè)堿基對(duì)的片段堿基對(duì)的片段-綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)綠色熒光蛋白基因。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因表明，轉(zhuǎn)入了海蟄的綠色熒光蛋白基因的轉(zhuǎn)基因鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發(fā)光。鼠，在紫外線的照射下，也能象海蟄一樣發(fā)光。說明基因是特定的說明基因是特定的DNADNA片段，可拼接到其他生片段，可拼接到其他生物的物的DNADNA上去，有遺傳效應(yīng)上去，有遺傳效應(yīng), ,可獨(dú)立起作用可獨(dú)立起作用

3、基因是特定的基因是特定的DNA片段，可以片段，可以切除切除，可以，可以拼接拼接到其他生物的到其他生物的DNA上去，從而獲得某種性狀的表達(dá)，所以基因是遺傳物質(zhì)上去，從而獲得某種性狀的表達(dá)，所以基因是遺傳物質(zhì)的的結(jié)構(gòu)單位結(jié)構(gòu)單位。資料資料3 3 人類基因組計(jì)劃測(cè)定的是人類基因組計(jì)劃測(cè)定的是2424條染色體（條染色體（2222條染色條染色體體+X+Y+X+Y）上的）上的DNADNA的堿基序列。其中，每條染的堿基序列。其中，每條染色體上有一個(gè)色體上有一個(gè)DNADNA分子。這分子。這2424個(gè)個(gè)DNADNA分子大約有分子大約有31.631.6億個(gè)堿基對(duì)，其中，構(gòu)成基因的堿基數(shù)占?jí)A億個(gè)堿基對(duì)，其中，構(gòu)成基

4、因的堿基數(shù)占?jí)A基總數(shù)的比例不超過基總數(shù)的比例不超過2%2%。并不是隨便一段并不是隨便一段DNADNA就稱為基因?；蚓头Q為基因。基因是一段是一段DNADNA，但是一段，但是一段DNADNA不一定是基因不一定是基因-ATGCATGCATCCATGCTAGCCATCCCTAAGGACAG-TACGTACGTAGGTACGATCGGTAGGGATTCCTGTC-基因基因基因基因非基因片段非基因片段資料資料4 4 不少人認(rèn)為，人和動(dòng)物的胖瘦是由基因決定的。近不少人認(rèn)為，人和動(dòng)物的胖瘦是由基因決定的。近來的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的來的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的HMGICHMGIC基因與肥胖基因與肥胖直接相

5、關(guān)。具有直接相關(guān)。具有HMGICHMGIC基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對(duì)基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠與作為對(duì)照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時(shí)間后，照的小鼠，吃同樣多的高脂肪食物，一段時(shí)間后，對(duì)照組的小鼠變得十分肥胖，而具有對(duì)照組的小鼠變得十分肥胖，而具有HMGICHMGIC基因缺基因缺陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常。陷的實(shí)驗(yàn)鼠體重仍然保持正常。 沒有沒有HMGICHMGIC基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，有基因，就沒有肥胖的表現(xiàn)，有HMGICHMGIC基因就有基因就有肥胖表現(xiàn)。說明肥胖表現(xiàn)。說明基因能控制生物的性狀基因能控制生物的性狀( (功能單位功能單位) )。結(jié)論：結(jié)論：基因基因是有遺傳效應(yīng)的是有遺傳效應(yīng)的DNA

6、DNA片段，它片段，它是生物體遺傳的是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位功能單位和結(jié)構(gòu)單位. .綜合上述資料，請(qǐng)你給基因下個(gè)定義？綜合上述資料，請(qǐng)你給基因下個(gè)定義？遺傳效應(yīng)：遺傳效應(yīng)：指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及指具有復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、重組突變及調(diào)控等功能。調(diào)控等功能。二二:DNA:DNA片段如何蘊(yùn)藏遺傳信息片段如何蘊(yùn)藏遺傳信息? ? 4 4種堿基的排列順序蘊(yùn)種堿基的排列順序蘊(yùn)藏著遺傳信息藏著遺傳信息. .三三:DNA:DNA的特點(diǎn)的特點(diǎn): :多樣性、特異性、穩(wěn)定性。多樣性、特異性、穩(wěn)定性。假如決定臉型的一個(gè)基因假如決定臉型的一個(gè)基因只有只有17個(gè)堿基對(duì)組成，那個(gè)堿基對(duì)組成，那么這種排列有多

7、少種可能？么這種排列有多少種可能？417種。大約為種。大約為172億種。億種。 基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳信息，基因中脫氧核苷酸的排列順序就代表著遺傳信息，而基因中脫氧核苷酸的排列順序又導(dǎo)致了控制不同性狀而基因中脫氧核苷酸的排列順序又導(dǎo)致了控制不同性狀的基因之間的差別。歸根到底，的基因之間的差別。歸根到底，生物性狀的遺傳就生物性狀的遺傳就是基因通過四種脫氧核苷酸的序列來傳遞和是基因通過四種脫氧核苷酸的序列來傳遞和表達(dá)信息的。表達(dá)信息的。基因和遺傳信息的關(guān)系？基因和遺傳信息的關(guān)系？從基因在染色體從基因在染色體( (染色質(zhì)染色質(zhì)) )上的關(guān)系看：基因在染色體上上的關(guān)系看：基因在染色體上

8、具有一定的位置，并且呈線性排列?；蚺c染色體的行具有一定的位置，并且呈線性排列?；蚺c染色體的行為具有一致性。為具有一致性。 基因與染色體基因與染色體( (染色質(zhì)染色質(zhì)) )、DNADNA、性狀、性狀、遺傳信息的關(guān)系？遺傳信息的關(guān)系？小結(jié)：小結(jié)：從基因與從基因與DNADNA的關(guān)系看：每個(gè)的關(guān)系看：每個(gè)DNADNA分子上有許多基因，分子上有許多基因，基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段(DAN(DAN片段不一定是基因片段不一定是基因) ) 。從基因與性狀的關(guān)系看：基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和從基因與性狀的關(guān)系看：基因是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能單位。功能單位。從基因與遺傳信息的關(guān)

9、系看：基因的脫氧核苷酸的排列從基因與遺傳信息的關(guān)系看：基因的脫氧核苷酸的排列順序包含著遺傳信息。對(duì)于某個(gè)基因來說，其順序包含著遺傳信息。對(duì)于某個(gè)基因來說，其“順序順序”是是固定的，而不同的基因，其脫氧核苷酸的順序又是各不相固定的，而不同的基因，其脫氧核苷酸的順序又是各不相同的。同的。染色體染色體DNA基因基因脫氧核苷脫氧核苷酸酸染色體是染色體是DNADNA的的主要載體主要載體每個(gè)染色體上有一個(gè)每個(gè)染色體上有一個(gè)DNADNA分子分子基因是有遺傳效應(yīng)基因是有遺傳效應(yīng)的的DNADNA片斷片斷每個(gè)每個(gè)DNADNA分子分子上有許多基因上有許多基因基因中的脫氧核苷酸排基因中的脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信

10、息列順序代表著遺傳信息每個(gè)基因由許多脫氧核苷每個(gè)基因由許多脫氧核苷酸組成酸組成DNADNA是主要的是主要的遺傳物質(zhì)遺傳物質(zhì)1 1下列關(guān)于下列關(guān)于DNADNA、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是、基因、染色體的敘述錯(cuò)誤的是A A 基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段B DNAB DNA是遺傳信息的主要載體是遺傳信息的主要載體C DNAC DNA分子在染色體上成念珠狀排列分子在染色體上成念珠狀排列D DNAD DNA的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性的相對(duì)穩(wěn)定性決定染色體的相對(duì)穩(wěn)定性2 2下列有關(guān)下列有關(guān)DNADNA與基因關(guān)系的敘述中，正確的是與基因關(guān)系的敘述中，正確的是 A A 基因

11、是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的基因是堿基對(duì)隨機(jī)排列而成的DNADNA片段片段 B B 一個(gè)一個(gè)DNADNA分子上有許多個(gè)基因分子上有許多個(gè)基因 C DNAC DNA的堿基排列順序就代表基因的堿基排列順序就代表基因 D D 組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同組成不同的基因的堿基數(shù)量一定不同C B鞏固練習(xí)：3 3DNADNA分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因是 A A 堿基配對(duì)方式的多樣性堿基配對(duì)方式的多樣性 B B 磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性磷酸和脫氧核糖排列順序的多樣性 C C 螺旋方向的多樣性螺旋方向的多樣性 D D 堿基對(duì)排列次序的多樣性堿基對(duì)排列次序的多樣性4 4DNADNA指紋技術(shù)也

12、可以幫助人們確認(rèn)親子關(guān)系，指紋技術(shù)也可以幫助人們確認(rèn)親子關(guān)系，這是因?yàn)檫@是因?yàn)?A A 每個(gè)人的指紋大多相同每個(gè)人的指紋大多相同 B B 每個(gè)人的指紋是不同的每個(gè)人的指紋是不同的 C C 不同的個(gè)體的相同的組織中的不同的個(gè)體的相同的組織中的DNADNA指紋是相同的指紋是相同的 D DNAD DNA技術(shù)是檢測(cè)技術(shù)是檢測(cè)DNADNA上堿基種類上堿基種類DB分析下面的概念圖，回答有關(guān)問題：分析下面的概念圖，回答有關(guān)問題： A A染色體染色體B B+ + C CDNADNA D D基因基因 E E脫氧核苷酸脫氧核苷酸構(gòu)成構(gòu)成 H磷酸磷酸+ + +FG（1）圖中）圖中B是是 ，F(xiàn)是是 ，G是是 。（2

13、）1個(gè)個(gè)A與與C有兩種比例關(guān)系：有兩種比例關(guān)系： 和和 。（3 ）每個(gè)）每個(gè)C含有含有 個(gè)個(gè)D，每個(gè)，每個(gè)D中可以由中可以由 個(gè)個(gè) E 組成。組成。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)含含N N堿基堿基脫氧核糖脫氧核糖1 1：1 11 1：2 2很多很多成百上千成百上千（4 ）D 和和A的位置關(guān)系：的位置關(guān)系： 。（5 ）從分子水平看）從分子水平看D和和C的關(guān)系是的關(guān)系是 。（6）C的基本組成單位是圖中的的基本組成單位是圖中的 。（7 ）在）在E構(gòu)成的鏈中，與一分子構(gòu)成的鏈中，與一分子G相連接的有相連接的有 分子分子F和和 分子分子H。（8）遺傳信息是）遺傳信息是D中中 的排列順序。的排列順序。 DD位于位于A A上上基因（基因（DD）是有遺傳效）是有遺傳效應(yīng)的應(yīng)的DNADNA（C C）片斷）片斷E E1 12 2E E（脫氧核苷酸）（脫氧核苷酸）