5.1 基因突变和基因重组 第1课时-人教版高中生物必修2课件(共26张PPT).ppt

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1、第1节基因突变和基因重组,第五章基因突变及其他变异,第1课时,1.举例理解基因突变的概念2.举例说明基因突变的特点和原因3.说出基因突变的意义,学习目标,表现型,基因型,环境,改变,改变,改变,（可遗传的变异）,（不可遗传的变异）,可遗传与不可遗传变异的根本区别：,遗传物质是否改变,生物变异的分类,可作诱因,4,个体之间的差异是如何产生的呢？,（一）实例：镰刀型细胞贫血症,1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜下不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰

2、刀型细胞贫血症。,为什么会出现这样的性状?,一、基因突变,1948年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白通过电泳分析，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图明显不同，鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷造成的。,1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传病。,1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。,为什么血红蛋白会出现谷氨酸被缬氨酸取代这样的异常呢？,谷氨酸,缬氨酸,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,正常,异常,_原因,病因：,DNA分子中碱基对

3、替换,根本,探究第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？,直接原因,决定,谷氨酸缬氨酸,替换,增添,缺失,（二）基因突变的概念,DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。,探究DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从而导致基因结构的改变？,DNA,异亮氨酸,精氨酸,异亮氨酸,mRNA,精氨酸,基因突变一定会导致蛋白质结构改变而导致生物性状改变吗？,ATACCGC,TAGGCG,TATGGCG,DNA,ATCCGC,mRNA,正常,碱基对增添,异亮氨酸,精氨酸,异亮氨酸,脯氨酸,DNA,苏氨酸,丙氨酸,mRNA,异亮氨酸,精氨酸,碱基对缺失,显性纯合子可能突变成杂合子（A

4、AAa）,基因突变并不一定引起生物性状的改变，因为：,一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）,（三）基因突变的实质,（四）基因突变的结果,基因结构的改变,产生它的等位基因,（五）基因突变的时间,DNA分子复制时,（六）基因突变的原因,原因,自发突变,诱发突变,物理诱变因子,化学诱变因子,生物诱变因子,思考,癌症的发生和基因突变有关系吗？引起癌症的致癌因子有哪些？,课本81页,DNA复制时偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等,资料1：自然界中，流感病毒可分为甲.乙.丙三型；肺炎双球菌的种类有有荚膜和无荚膜类型；豌豆种子的圆滑和皱缩；鸡的玫瑰冠和单冠；兔的白毛和黑毛；人的色觉正常和色盲。,

5、特点一：基因突变具有普遍性,（七）基因突变的特点,资料2：基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。,特点二：基因突变具有随机性,资料3：以基因A为例，它不但可以突变成为a1，而且还可能突变为a2、a3等一系列的等位基因。如:控制小鼠毛色的基因可以突变成黄色基因，也可以突变成黑色基因。,特点三：基因突变具有不定向性,资料4：几种生物不同基因的自然突变率,特点四：基因突变具有低频性,资料5：人的血友病、白化病、镰刀形细胞贫血症等遗传病都是基因突变的结果，这些疾病都对人类健康产生严重危害。,资料6：非洲是疟疾猖獗的地区。疟疾是一种经按蚊

6、传播而引起的寄生虫病，恶性疟疾发病常侵犯内脏，严重者或医治不及时会引起病人的死亡。镰刀型细胞贫血症是一种溶血性贫血症，严重时会导致死亡，在非洲黑人中发病率最高，是一种在20世纪才被人们发现的常染色体隐性遗传病。在非洲具有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体（即杂合体）不表现镰刀型贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，但却对疟疾具有较强的抵抗力。,特点五：基因突变具有多害少利性,突变的有害或有利是取决于环境的,（1）基因突变能产生新基因吗?新基因的产生一定会改变生物的性状吗？新性状的产生对生物生存的影响如何？（2）自然环境过程中，具有何种变异的个体容易存活下来？基因突变对生物进化有何

7、意义？,产生新基因生物变异的根本来源生物进化的原始材料,（八）基因突变的意义,某女士的丈夫从事核燃料后处理工作，经单位例行体检得知自己身患某种血细胞疾病（白细胞所含蛋白质异常）。他丈夫的父母均不携带致病基因，她和丈夫认为该病是工作中的辐射诱发基因突变引起的，想状告其所在单位，他们能够胜诉吗？,警示!关注健康，珍爱生命！远离致癌因子、养成良好的生活、饮食习惯，加强体育锻炼，增强体质。,不能;自然状态下也可发生基因突变。能;其父母不存在此突变基因，工作环境中又存在诱变因素。,畅所欲言：,1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则（）A.不能转录B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变,小练习,D,2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300对碱基，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为（）A只相差一个氨基酸，其他顺序不变B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C长度不变，但顺序改变DA、B都有可能,D,3.基因A与a1、a2、a3之间的关系如图,该图不能表明的是（）A、基因突变是不定向的B、等位基因的出现是基因突变的结果C、正常基因与致病基因可以通过突变而转化D、这些基因的转化遵循自由组合定律,D,