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1、第第2 2节节 基因对性状的控制基因对性状的控制 一二 一、中心法则的提出及其发展 一二 预习反馈 1.判断正误。 (1)基因的表达包括DNA复制、转录和翻译。( ) (2)克里克的中心法则中的3个过程都需要模板,都存在碱基互补 配对。( ) (3)遗传信息的转录是指遗传信息从DNA流向RNA的过程。( ) (4)遗传信息可以从蛋白质流向蛋白质或从蛋白质流向RNA。 ( ) 一二 2.下图为遗传信息在生物大分子之间传递的图解。正常情况下 在动植物细胞中都不可能发生的是( ) A. B. C. D. 解析:RNA的复制和逆转录过程只能发生在被RNA病毒感染的 生物体细胞中,而DNA分子的复制、转
2、录和翻译都可以发生在动植 物细胞中。 答案:B 一二 二、基因、蛋白质与性状的关系 1.基因控制性状的实例 一二 2.基因控制性状的两种途径 (1)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。 (2)基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 总之,基因对性状的控制是通过指导蛋白质的合成来实现的。图 示如下: 3.基因与性状的对应关系 (1)生物的一部分性状受单个基因控制。 (2)生物的有些性状是由多个基因决定的,如人的身高。 (3)生物的性状还受环境条件的影响,性状是生物的基因和环境条 件共同作用的结果。 一二 预习反馈 1.判断正误。 (1)一个基因决定一种性状
3、。( ) (2)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。基因型相同,表现 型相同;基因型不同,表现型不同。( ) (3)基因与性状的关系是一对一的线性关系。( ) (4)生物体的一种性状有时受多个基因的影响。( ) 一二 2.在豌豆种子中,由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来 DNA片段而不能合成淀粉分支酶,使得豌豆不能合成淀粉而变得皱 缩,此事实说明( ) A.基因是生物体性状的载体 B.基因能直接控制生物体的性状 C.基因可以通过控制酶的合成控制生物性状 D.基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物性状 解析:本题中由于豌豆中控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来 DNA片段,引起基因异常而不能合
4、成淀粉分支酶,进而影响了淀粉 的合成使豌豆种子皱缩。 答案:C 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 中心法则中心法则 每种生物是否都遵循中心法则的所有过程? 中心法则揭示了生物遗传信息由DNA向蛋白质传递与表达的过 程。请回答下列问题。 (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)。 (3)a过程发生在真核细胞有丝分裂的间期。 (4)在烟草的叶肉细胞中,a过程发生的场所是细胞核、线粒体、 叶绿体。 (5)具有细胞结构的生物其遗传信息传递过程为图中的a、b、c。 探究点一探
5、究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 (6)RNA病毒的遗传信息传递与表达的途径有(用类似题图中的 形式表述): 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 下图甲、乙、丙表示细胞内正在进行的新陈代谢过程,据图分析 下列表述不恰当的是( ) A.正常人体细胞内不会进行4、6、7过程 B.1、4、6、8、10过程均需要核糖核苷酸作为原料 C.1过程需要RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与 D.病毒体内不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 解析:图甲表示DNA的复制、转录和翻译过程,图乙表
6、示RNA的 复制、翻译过程,图丙表示RNA的逆转录、DNA的复制、转录和 翻译过程。正常人体细胞内不会进行RNA的复制和逆转录过程。 1、4、6、8过程的产物为RNA,需要核糖核苷酸作为原料,但10过 程表示DNA的复制,需要脱氧核糖核苷酸作为原料。1过程需要 RNA聚合酶参与,3过程需要DNA聚合酶参与。病毒不具有独立代 谢的能力,不能单独进行图甲、乙或丙所代表的新陈代谢过程。 答案:B 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 1.中心法则体现DNA的功能 (1)对遗传信息的传递功能:通过DNA的复制完成,发生在亲代产 生生殖细胞或细胞增殖的过程中。 (2)对遗传信息的
7、表达功能:通过转录和翻译完成,发生在个体生 长发育过程中。 2.中心法则各过程的适用范围 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 知识总结中心法则中几个过程的比较 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 问题导引典例剖析归纳提升 探究点一探究点二 活学活练 温故知新 1.下列过程中,由逆转录酶催化的是( ) A.DNARNAB.RNADNA C.蛋白质蛋白质 D.RNA蛋白质 解析:逆转录是在逆转录酶的催化下以RNA为模板合成DNA的 过程。 答案:B 问题导引典例剖析归纳提升 探究点一探究点二 活学活练 温故知新 2.结合图表分析,下列有关说法正确
8、的是( ) A.环丙沙星和红霉素可分别抑制细菌的和 B.青霉素和利福平能抑制DNA的复制 C.结核杆菌的和都发生在细胞质中 D.可发生在人体健康细胞中 问题导引典例剖析归纳提升 探究点一探究点二 活学活练 温故知新 解析:首先判定出图中各个过程的名称:为DNA复制,为转 录,为翻译,为RNA复制,为逆转录。然后根据表格中抗菌药 物的抗菌机理来分析各选项。青霉素的作用对象是细胞壁,与DNA 复制无关;环丙沙星可促进DNA螺旋化,不利于DNA复制和转录;红 霉素能与核糖体结合,抑制翻译过程;利福平抑制RNA聚合酶的活 性,进而抑制转录和RNA复制;和只有在被RNA病毒寄生的细 胞中才能进行。 答案
9、:A 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 基因与性状的关系基因与性状的关系 基因如何控制性状?它们有什么样的对应关系? 分析以下材料并回答问题。 材料1 豌豆的红花基因不只与一个性状有关,这个基因还控制 叶腋的红色斑点、种皮的褐色或灰色。这种现象叫做基因的多效 现象。 材料2 玉米叶绿素的形成至少涉及50个不同位置的基因;玉米 糊粉层的颜色涉及7对等位基因;果蝇眼睛的颜色,至少受到40个不 同位置基因的影响。 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 材料3 如图,同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平的,而浸在 水中的叶片深裂成丝状。 材料1表明一
10、个基因可能与多个性状有关。 材料2说明有时多个基因控制一个性状。 材料3说明生物的性状是基因和环境共同作用的结果。 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 人类白化病和苯丙酮尿症是由于代谢异常引起的疾病,下图表示 在人体代谢中产生这两类疾病的过程。由图中不能得出的结论是( ) A.基因可以通过控制蛋白质的结构来控制生物的性状 B.基因可以通过控制酶的合成来控制生物的性状 C.一个基因可以控制多种性状 D.一个性状可以由多个基因控制 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 解析:苯丙酮酸、多巴胺和黑色素的异常与酶的合成有密切的关 系,而酶的合成是由基因
11、控制的;若基因1发生变化,则多巴胺和黑色 素的合成都受影响;多巴胺和黑色素的合成都受多个基因的控制。 答案:A 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 1.基因与性状的对应关系 (2)基因控制性状还受到环境的影响,生物性状是基因和环境条件 共同作用的结果。 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 2.基因控制性状的途径 (1)直接途径 实例:镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病的病因。 (2)间接途径 实例:白化病、豌豆的粒形。 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 活学活练活学活练 下面为脉孢霉体内精氨酸的合成途径示意图,从图中可得
12、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.若基因不表达,则基因和也不表达 D.若基因不存在,则瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸 探究点一探究点二 问题导引典例剖析归纳提升活学活练 温故知新 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的参与,而它 们分别受基因的控制。基因具有一定的独立性,基因不 表达时,基因仍可表达,只是无法合成精氨酸。若基因不存 在,酶不能合成,则瓜氨酸精氨酸琥珀酸的途径不能进行。 答案:B 探究点一探究点二温故知新 1.各类生物中遗传信息的传递过程(中心法则) 探究点一探究点二温故知新 2.基因对性状控制的两条途径 (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)基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。