配套课件第5章第1节基因突变和基因重组.pptx
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1、高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书一、基因突变一、基因突变1概念概念DNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 ,而引起的基,而引起的基因结构的改变。因结构的改变。2实例实例(镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症)分析分析(1)症状:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为症状:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为 ,易发生红细胞破裂
2、,使人患,易发生红细胞破裂,使人患 贫血。贫血。替换、增添和缺失替换、增添和缺失 弯曲的镰刀状弯曲的镰刀状 溶血性溶血性 高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书(2)病因图解病因图解(3)分析分析(4)结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的 改变而改变而产生的一种遗传病产生的一种遗传病 一个碱基对一个碱基对 高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书3对后代的影响对后代的影响(1)若发生在若发生在 中,将传递给后代。中,将传递给后代。(2)若
3、发生在若发生在 中,一般不遗传,但有些植物可通过无性繁中,一般不遗传,但有些植物可通过无性繁殖传递。殖传递。4时间、原因、特点及意义时间、原因、特点及意义(1)时间:主要发生在时间:主要发生在 。配子配子 体细胞体细胞 有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书二、基因重组二、基因重组1概念概念在生物体进行在生物体进行 的过程中,的过程中,的基因的重的基因的重新组合。新组合。2类型比较类型比较3.意义意义基因重组是生物变异的来源之一,对基因重组是生物变异的来源之
4、一,对 具有重要意义。具有重要意义。有性生殖有性生殖 控制不同性状控制不同性状 生物进化生物进化 高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书一、基因突变的实例一、基因突变的实例1阅读教材阅读教材P83思考与讨论思考与讨论,探讨下列问题:,探讨下列问题:(1)基因突变一般发生在细胞分裂的什么时期?基因突变一般发生在细胞分裂的什么时期?提示:有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。提示:有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。(2)结合结合DNA分子的结构特点和复制过程,分析分子的结构特点和复制过程,分析DNA分子复制时分子复制时容易发生基因
5、突变的原因。容易发生基因突变的原因。提示:提示:DNA分子复制时,分子复制时,DNA双链要解旋,此时结构不稳定,易双链要解旋,此时结构不稳定,易导致碱基对的数量或排列顺序改变,从而使遗传信息发生改变。导致碱基对的数量或排列顺序改变,从而使遗传信息发生改变。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书2分析教材分析教材P70囊性纤维病的病因图解,结合镰刀型细胞贫血囊性纤维病的病因图解,结合镰刀型细胞贫血症的病因,探讨下列问题:症的病因,探讨下列问题:(1)从从DNA分子结构上分析,囊性纤维病的病因是什么?与正常分子结构上分析,囊性纤维病的
6、病因是什么?与正常人的人的CFTR基因相比,碱基数量、排列顺序发生了怎样的变化基因相比,碱基数量、排列顺序发生了怎样的变化?提示:提示:CFTR基因缺失基因缺失3个碱基。个碱基。与正常人的与正常人的CFTR基因相基因相比,碱基数量减少,排列顺序发生改变。比,碱基数量减少,排列顺序发生改变。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书(2)镰刀型细胞贫血症的根本原因是什么?变化后导致血红蛋镰刀型细胞贫血症的根本原因是什么?变化后导致血红蛋白基因中碱基种类、数量和排列顺序发生了怎样的变化?白基因中碱基种类、数量和排列顺序发生了怎样的变化?提
7、示:提示:碱基替换。碱基替换。碱基种类可能变化,数量不变,排列碱基种类可能变化,数量不变,排列顺序发生改变。顺序发生改变。(3)根据上述资料分析可知,基因突变导致基因结构的改变,根据上述资料分析可知,基因突变导致基因结构的改变,这种改变具体表现在哪些方面?这种改变在光学显微镜下能这种改变具体表现在哪些方面?这种改变在光学显微镜下能观察到吗?观察到吗?提示:提示:脱氧核苷酸脱氧核苷酸(碱基碱基)的种类、数量、排列顺序的改变引的种类、数量、排列顺序的改变引起遗传信息的改变。起遗传信息的改变。这种改变在光学显微镜下不能观察到。这种改变在光学显微镜下不能观察到。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课
8、标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书3基因突变一定会改变遗传信息和生物性状吗?试分析原因。基因突变一定会改变遗传信息和生物性状吗?试分析原因。提示:提示:(1)遗传信息一定改变。基因突变是指基因中碱基对的替遗传信息一定改变。基因突变是指基因中碱基对的替换、增添和缺失,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。换、增添和缺失,基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。发生基因突变后,遗传信息会发生改变。发生基因突变后,遗传信息会发生改变。(2)生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时,由于密码生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时,由于密码子的简并性,可能并不改变蛋白
9、质中的氨基酸序列,不改变生子的简并性,可能并不改变蛋白质中的氨基酸序列,不改变生物的性状;发生隐性突变时,生物的性状也不一定改变。物的性状;发生隐性突变时,生物的性状也不一定改变。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书二、基因突变的原因和特点二、基因突变的原因和特点1癌变的原因是由于细胞内抑癌基因和原癌基因发生突变,癌变的原因是由于细胞内抑癌基因和原癌基因发生突变,癌细胞的特点之一是能进行无限增殖,医学上通常使用一定量癌细胞的特点之一是能进行无限增殖,医学上通常使用一定量的化学药剂对癌症病人进行化疗。另一方面接受化疗后的病人的化学
10、药剂对癌症病人进行化疗。另一方面接受化疗后的病人身体非常虚弱。身体非常虚弱。结合基因突变分析并回答下列问题:结合基因突变分析并回答下列问题:(1)化疗能够治疗癌症的原理是什么?化疗能够治疗癌症的原理是什么?提示:化疗的作用是通过一定量的化学药剂干扰癌细胞进行提示:化疗的作用是通过一定量的化学药剂干扰癌细胞进行DNA复制,从而抑制其分裂的能力,或者杀死癌细胞。复制,从而抑制其分裂的能力,或者杀死癌细胞。(2)接受化疗的癌症患者,身体非常虚弱的原因是什么?接受化疗的癌症患者,身体非常虚弱的原因是什么?提示:化疗的药物,既对癌细胞有作用,也对正常的体细胞有提示:化疗的药物,既对癌细胞有作用,也对正常
11、的体细胞有作用,因此,化疗后病人的身体是非常虚弱的。作用,因此,化疗后病人的身体是非常虚弱的。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书2根据基因突变的结果、特点,思考:根据基因突变的结果、特点,思考:(1)为什么说基因突变是生物变异的根本来源?为什么说基因突变是生物变异的根本来源?提示:因为基因突变改变了原有基因的结构,产生了新的基因,提示:因为基因突变改变了原有基因的结构,产生了新的基因,为生物变异奠定了基础。为生物变异奠定了基础。(2)基因突变具有低频性,如何为生物进化提供原始材料?基因突变具有低频性,如何为生物进化提供原始材料
12、?提示:基因突变能产生新基因,对生物个体而言,发生自然突变提示:基因突变能产生新基因,对生物个体而言,发生自然突变的频率很低,但是一个物种往往由许多个体组成,就整个物种来的频率很低,但是一个物种往往由许多个体组成,就整个物种来看,在漫长的进化过程中产生的突变还是很多的,其中有不少突看,在漫长的进化过程中产生的突变还是很多的,其中有不少突变是有利变异,对生物的进化有重要意义,因此,基因突变能够变是有利变异,对生物的进化有重要意义,因此,基因突变能够为生物进化提供原始材料。为生物进化提供原始材料。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书
13、三、基因重组三、基因重组1阅读教材阅读教材P83内容,观察图内容,观察图54,结合减数分裂与基因自由,结合减数分裂与基因自由组合定律,探究下列问题:组合定律,探究下列问题:(1)基因重组产生了新基因和新性状吗?基因重组产生了新基因和新性状吗?提示:没有。基因重组只是将原有的基因进行了重新组合;基提示:没有。基因重组只是将原有的基因进行了重新组合;基因控制性状,由于基因重组没有产生新基因,因此不会产生新因控制性状,由于基因重组没有产生新基因,因此不会产生新性状,只是产生了新的性状组合。性状,只是产生了新的性状组合。(2)谚语谚语“一母生九子,连母十个样一母生九子,连母十个样”,请分析这主要是什么
14、原,请分析这主要是什么原因造成的?为什么?因造成的?为什么?提示:生物的亲子代之间的性状差异主要是由于基因重组造成提示:生物的亲子代之间的性状差异主要是由于基因重组造成的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。的。通过基因重组可以产生基因型不同的后代。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书(3)下列是孟德尔杂交实验的两种现象,请分析产生的原因是下列是孟德尔杂交实验的两种现象,请分析产生的原因是否属于基因重组,并说明理由。否属于基因重组,并说明理由。现象一:杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆。现象一:杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌
15、豆。提示:不是。杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆,是控提示:不是。杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆,是控制同一性状的等位基因分离的结果,而基因重组指的是控制不制同一性状的等位基因分离的结果,而基因重组指的是控制不同性状的基因重新组合。同性状的基因重新组合。现象二:杂合黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆、现象二:杂合黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆。绿皱豌豆。提示:是。杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圆、绿提示:是。杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆,是由于两对非同源染色体上控制豌豆两种性状的非等皱豌豆,是由于两对非同源染色体上控制豌豆两种性状的非等位基因随
16、非同源染色体的自由组合而重新组合的结果。位基因随非同源染色体的自由组合而重新组合的结果。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书2判断正误判断正误(1)在减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期都可以发生基在减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期都可以发生基因重组。因重组。()(2)生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象生物有性生殖过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。属于基因重组。()3连线连线 高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书1基因
17、突变的实质及其影响效应基因突变的实质及其影响效应(1)实质实质高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生物生物创 新 方 案 系 列 丛 书(2)基因突变对氨基酸的影响基因突变对氨基酸的影响发生发生a 时,影响范围较小,只改变一个氨基酸或不改变时,影响范围较小,只改变一个氨基酸或不改变氨基酸。氨基酸。发生发生b 和和c 时,影响范围较大,但不影响插入位置前的序时,影响范围较大,但不影响插入位置前的序列对应的氨基酸,影响插入位置后的序列对应的氨基酸。列对应的氨基酸,影响插入位置后的序列对应的氨基酸。发生图中发生图中b 和和c 后,减少对蛋白质影响变化的措施:后,减少对蛋白
18、质影响变化的措施:a增添增添1个碱基对后,可在插入处连续增添个碱基对后,可在插入处连续增添2个、个、5个即个即3n2个或减少个或减少1个、个、4个即个即3n1个碱基对个碱基对(n0,且为整数,且为整数)。b缺失缺失1个碱基对后,可在缺失处连续减少个碱基对后,可在缺失处连续减少2个、个、5个即个即3n2个或增添个或增添1个、个、4个即个即3n1个碱基对个碱基对(n0,且为整数,且为整数)。在同一插入或缺失位置碱基对变化数目为在同一插入或缺失位置碱基对变化数目为3或或3的倍数时,的倍数时,对蛋白质影响效应最小。对蛋白质影响效应最小。高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标高中同步新课标生物生物生
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- 配套 课件 基因突变 基因 重组
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