2019高中生物 第4章 第2节 基因对性状的控制课件 新人教版必修2

一、中心法则的提出及其发展1．中心法则的提出(1)提出者：。(2)中心法则写出图中①②③代表的遗传信息的传递方向及代表的生理过程：克里克2．中心法则的发展及完善(1)发展(2)写出完善后的中心法则二、基因、蛋白质与性状的关系1．基因控制性状的两种途径2．基因对性状的控制实例(连线)3．基因与性状间的对应关系(1)生物的绝大多数性状受控制。(2)生物的有些性状是由决定的，如人的身高。(3)生物的性状还受的影响，是生物的共同作用的结果。单个基因多个基因环境条件基因和环境条件一、中心法则的提出及其发展1．阅读教材P68～69，探究下列不同生物的遗传信息是如何传递的。(用中心法则表示)(1)以DNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的？请书写传递过程图解。提示：(2)在以RNA为遗传物质的生物中遗传信息是如何传递的？请书写传递过程图解。①含有RNA复制酶的生物：提示：②含有逆转录酶的生物：提示：提示：2．病毒的遗传信息传递过程能发生在病毒自身体内吗？提示：不能。只能发生在宿主细胞内。二、基因、蛋白质与性状的关系1．分析教材P69～70豌豆粒形与囊性纤维病遗传实例，探讨并归纳下列问题。(1)基因与蛋白质有什么关系？提示：基因能够通过转录、翻译控制蛋白质的合成。(2)回顾必修1中蛋白质的知识，思考蛋白质与生命活动有什么关系？提示：蛋白质是生命活动的体现者和承担者。(3)图示总结基因、蛋白质与性状之间的关系。提示：2．如图同一株水毛茛，裸露在空气中的叶是扁平的叶片，而浸在水中的叶片深裂成丝状。请思考：(1)这两种形态的叶，其细胞的基因组成有何关系？提示：相同。它们都是由同一个受精卵分裂分化来的，所以基因组成相同。(2)这两种叶片的不同形态是什么因素造成的？提示：是由环境造成的。(3)根据(1)(2)你能得出什么结论？提示：表现型＝基因型＋环境。3．判断正误(1)单链的核酸都是RNA，双链的核酸都是DNA。()(2)真核细胞中发生碱基互补配对的场所只有细胞核。()(3)组成人体核酸的碱基共有5种，但是核苷酸有8种。()(4)基因型相同的个体其表现型一定相同。()×××√4．连线(把下面遗传信息流向与其相对应的名称用线连接起来)1．中心法则各过程分析[特别提醒](1)并不是所有的生物均能发生中心法则的所有过程。(2)DNA复制、转录、翻译是所有具有细胞结构的生物所遵循的法则。(3)DNA复制主要发生在细胞分裂过程中，而转录和翻译则可以发生在任何时候。(4)在病毒体内不会发生RNA的复制和逆转录过程，该过程是在被病毒寄生的宿主细胞内进行的。2．基因、蛋白质和性状的关系[例1]已知甲、乙、丙3种类型的病毒，它们的遗传信息的传递方向如图所示(注：图中单螺旋线表示RNA，双螺旋线表示DNA)，据图回答下列问题：(1)对三种类型的病毒分别举例：甲____________；乙____________；丙____________。(2)①图中1、8表示遗传信息的________过程。②图中2、5、9表示遗传信息的________过程。③图中3、10表示________，该过程进行所必需的物质条件是_______________________________________。(3)图中7表示遗传信息的____________，此过程需有________酶的作用。这一现象的发现，其意义是_________________________________________________。[研析]本题借助过程图示考查中心法则。具体解题过程如下：[审]——提取信息信息a：甲病毒信息传递过程为信息b：乙病毒信息传递过程为信息c：丙病毒信息传递过程为[析]——解读信息具有甲图示遗传信息传递过程的病毒是DNA病毒，如噬菌体；具有乙图示遗传信息传递过程的病毒是RNA病毒，如烟草花叶病毒；具有丙图示遗传信息传递过程的病毒是逆转录病毒，如HIV。[答]——规范解答[答案](1)噬菌体烟草花叶病毒HIV(2)①转录②翻译③DNA的复制模板、酶、脱氧核苷酸和ATP(3)逆转录逆转录对“中心法则”的重要补充(2)③第一空只答“复制”不得分，第二空必须答全，若答成“模板、DNA聚合酶、脱氧核苷酸和能量”可以得分，若将其中“脱氧核苷酸”答成“核苷酸”则不得分。遗传信息的传递方向和产物分析(1)从模板分析①如果模板是DNA，生理过程可能是DNA复制或DNA转录。②如果模板是RNA，生理过程可能是RNA复制、RNA逆转录或翻译。(2)从原料分析①如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。②如果原料为核糖核苷酸，产物一定是RNA，生理过程可能是DNA转录或RNA复制。③如果原料为氨基酸，产物一定是蛋白质(或多肽)，生理过程是翻译。(3)从产物分析①如果产物为DNA，生理过程可能是DNA复制或逆转录。②如果产物为RNA，生理过程可能是RNA复制或DNA转录。③如果产物是蛋白质(多肽)，生理过程是翻译。[例2]下面为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图：从图中可得出()A．一种物质的合成只受一个基因的控制B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢C．若基因②不表达，则基因③和④也不表达D．若基因③不存在，但瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸[解析]基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物的性状。由示意图可知，精氨酸的合成需要酶①②③④的参与，而它们分别受基因①②③④的控制。基因具有一定的独立性，基因②不表达时，基因③、④仍可表达，只是无法合成精氨酸。若基因③不存在，酶③不能合成，则瓜氨酸→精氨酸琥珀酸的途径不能进行。[答案]B基因、蛋白质、环境和性状之间的关系————————[课堂归纳]————————[网络构建]填充：①转录②翻译③逆转录④细胞代谢⑤结构蛋白[关键语句]1．生物遗传信息流动表示为：2．逆转录和RNA复制只发生在某些病毒中。3．基因控制生物性状的两条途径(1)通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。(2)通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。4．一个基因可能影响多种性状，一种性状也可能由多个基因控制。5．线粒体DNA和叶绿体DNA也能进行复制、转录和翻译，并控制生物的性状。答案：C知识点一、中心法则的理解1．揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是()A．基因的遗传定律B．碱基互补配对原则C．中心法则D．自然选择学说解析：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。2．科学家发现，一种动物能否被驯化并和人类友好相处，取决于这种动物的“驯化基因”。在生物体中，基因控制性状表现的主要途径是()A．RNA→蛋白质(性状)B．RNA→DNA→蛋白质(性状)C．DNA→蛋白质(性状)D．DNA→RNA→蛋白质(性状)解析：DNA→RNA→蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径；只有少数逆转录病毒和具有RNA复制酶的病毒分别以RNA→DNA→RNA→蛋白质和RNA→蛋白质为控制性状的途径；DNA→蛋白质还没有在生物体内发现。答案：D3．遗传信息从RNA→RNA途径是对中心法则的补充，下列能够发生该传递途径的生物是()A．烟草B．烟草花叶病毒C．噬菌体D．大肠杆菌解析：由RNA→RNA说明发生了RNA的复制，该过程只发生在RNA病毒中。烟草、噬菌体以及大肠杆菌都是以DNA为遗传物质的生物，其遗传信息是通过DNA→RNA→蛋白质途径传递的。答案：B4．如图所示过程中，正常情况下在动植物细胞中发生的是()A．①④⑤B．②③⑥C．②③⑤D．①③⑤解析：①②③④⑤分别代表转录、逆转录、RNA复制、翻译、DNA复制。②和③只在RNA病毒侵染宿主细胞后进行，⑥目前还没发现。答案：A知识点二、基因、蛋白质与性状的关系5．如图所示喜马拉雅兔在受到低温作用后毛色的变化，这种变化最可能是()A．遗传对基因表达的作用B．环境对基因表达的作用C．同源染色体上基因的重排D．环境引起基因突变解析：冰块(低温)处理后毛色变化，该部位的基因没有变化，最可能是环境对基因表达的影响作用。答案：B6．关于基因与性状关系的叙述，错误的是()A．一对相对性状可由多对基因控制B．基因可通过控制酶的合成进而控制生物的性状C．隐性基因控制的性状不一定得到表现D．基因型相同，表现型就相同解析：一对相对性状可由一对或多对基因控制；基因可通过控制酶或蛋白质的合成来控制生物的性状；隐性基因控制的性状可能被显性性状掩盖，如Aa表现为A基因控制的性状；基因型与环境条件共同决定生物性状，因此基因型相同，环境不同时，表现型不一定相同。答案：D7．根据下列图解回答：(1)此图解全过程叫_____________________。(2)图中①的生理过程叫________；进行的场所主要在细胞的________内。(3)图中②的生理过程叫________；进行的场所主要在细胞的________内。(4)图中③的生理过程叫________；图中④的生理过程叫________。(5)图中⑤的生理过程叫________；进行的场所是细胞内的________。解析：图示为中心法则及中心法则的补充，①为DNA复制，主要在细胞核内进行，发生的时间是细胞分裂间期；②为转录，主要在细胞核内进行；③为逆转录，④为RNA复制，③④过程的发现，说明RNA也可作为生物的遗传物质；⑤为翻译，进行的场所是核糖体。答案：(1)中心法则及中心法则的补充(2)DNA复制细胞核(3)转录细胞核(4)逆转录RNA复制(5)翻译核糖体[知识归纳整合]解答此类问题，首先要识别模式图表示的生理过程，再根据复制、转录和翻译的相关知识解答，归纳如下：1．DNA复制和转录图形的识别方法(1)DNA(2)DNA2．mRNA与核糖体数量、翻译速度的关系(1)数量关系：一个mRNA可同时结合多个核糖体，形成多聚核糖体。(2)目的意义：少量的mRNA分子可以迅速合成出大量的蛋白质。(3)方向：从左向右(见图)，判断依据是多肽链的长短，长的翻译在前。(4)结果：合成的仅是多肽链，要形成蛋白质往往还需要运送至内质网、高尔基体等结构中进一步加工。(5)多聚核糖体中，每个核糖体合成的多肽链都相同。[强化针对训练]1．(安徽高考)如图表示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在()A．红花个体所占的比例为1/4B．白花个体所占的比例为1/4C．纯合子所占的比例为1/4D．杂合子所占的比例为1/2解析：依图示，该细胞内转录和翻译同时进行，可直接判断出该过程发生在原核细胞内。在翻译过程中，核糖体是在mRNA上移动的。答案：C2．如图为细胞中多聚核糖体合成分泌蛋白的示意图，已知分泌蛋白的新生肽链上有一段可以引导其进入内质网的特殊序列(图中P肽段)。下列相关说法正确的是()A．若P肽段功能缺失，虽可继续合成新生肽链，但无法将蛋白质分泌到细胞外B．合成①的场所是细胞核，但⑥的合成与核仁无关C．多个核糖体结合的①是相同的，但最终合成的肽链②、③、④、⑤在结构上各不相同D．若①中有一个碱基发生改变，则合成的多肽链的结构一定会发生改变答案：A解析：依题意可知，P肽段可以引导新生肽链进入内质网，所以当P肽段功能缺失时，新生肽链无法进入内质网进行初步加工，也就无法进入高尔基体进行进一步加工，该蛋白质也无法被分泌到细胞外，但核糖体中仍然可以继续合成肽链。①为mRNA，在细胞核中合成，⑥为核糖体，其合成与核仁有关。多个核糖体均结合在同一条mRNA(①)上，在翻译过程中始终以同一条mRNA(①)为模板，所以合成的多肽链的结构是相同的。①中有一个碱基发生改变，会引起密码子的改变，但当改变后的密码子决定的是同一种氨基酸时，合成的多肽链结构没有发生改变。3．如图是蛋白质合成过程示意图，下列相关叙述正确的是()A．图中共有2种RNAB．图示过程中碱基间的配对方式有3种C．氨基酸②将与氨基酸①脱水缩合形成肽键D．终止密码子位于b端解析：图示为翻译过程。图中共有mRNA、tRNA、rRNA3种RNA。碱基间的配对方式有A与U、