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1、公开课基因突变第一页,讲稿共二十五页哦教学目标教学目标知识目标知识目标理解:基因突变的概念和特点理解:基因突变的概念和特点。掌握:掌握:基因突变的概念.原因及特点。运用:能结合所学知识解答相关题型。运用:能结合所学知识解答相关题型。技能目标技能目标通过游戏、模型演示推出基因突变的概念,锻炼学生合作探究的能力。情感态度价值观目标情感态度价值观目标 通过观看生物变异的一些图片培养学生正确的生活态度,珍惜爱护生命,热爱大自然。第二页,讲稿共二十五页哦承前启后 激发兴趣第三页,讲稿共二十五页哦基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异第5章 基因突变及其他变异第四页,讲稿共二十五页哦第第1节
2、节基因突变基因突变镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症基因突变基因突变的实例的实例 镰刀型贫血症是典型的镰刀型贫血症是典型的由由基因突变而引起的一种异常血基因突变而引起的一种异常血红蛋白病红蛋白病。一旦缺氧,。一旦缺氧,患者红患者红细胞变成长镰刀型细胞变成长镰刀型,血液的粘,血液的粘性增加,引起红细胞的堆积,性增加,引起红细胞的堆积,导致各器官血流的阻塞。而出导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大,四肢的骨骼、关现脾脏肿大,四肢的骨骼、关节疼痛,血尿和肾功能衰竭等节疼痛,血尿和肾功能衰竭等症状。症状。这种红细胞易破裂而产这种红细胞易破裂而产生溶血现象,严重时会导致死生溶血现象,严重时会导致死亡。亡。
3、第五页,讲稿共二十五页哦圆饼型的红细胞圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞镰刀状的红细胞第六页,讲稿共二十五页哦新知初探 启动思维缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸 缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸(正常人血红蛋白正常人血红蛋白)(患者血红蛋白患者血红蛋白)蛋白质蛋白质正常正常异常异常氨基酸氨基酸谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸mRNAG_AG_ADNACTTC_TGAAG_A 自主思考(一)1、患者血红蛋白的多肽患者血红蛋白的多肽链发生了什么变化?链发生了什么变化?2、请查阅密码
4、子表,完、请查阅密码子表,完成图解成图解.3、引起镰刀型细胞贫血症、引起镰刀型细胞贫血症的直接原因和根本原因分的直接原因和根本原因分别是什么?别是什么?AUAT直接原因直接原因:根本原因根本原因:DNA分子中分子中碱基对碱基对发生了发生了替换,替换,即即T-A替换为替换为A-T氨基酸的改变导致蛋白质的改变氨基酸的改变导致蛋白质的改变第七页,讲稿共二十五页哦自主思考(二)DNA分子中碱基对除了可发生分子中碱基对除了可发生替换,替换,还有没有其他改变形式,还有没有其他改变形式,从而导致基因结构的改变从而导致基因结构的改变?增增添添缺缺失失替替换换(游戏)游戏)第八页,讲稿共二十五页哦DNA分子中发
5、生分子中发生碱基对碱基对的的替换、替换、增添和缺失增添和缺失,而引起的,而引起的基因结构的改变基因结构的改变,叫基因突变。叫基因突变。一、基因突变的概念:一、基因突变的概念:注意对象,怎样变,结果:产生新基因第九页,讲稿共二十五页哦思考与讨论(一)有丝分裂有丝分裂间期间期减数第一次分裂减数第一次分裂间期间期1、基因突变发生的时间?、基因突变发生的时间?2、基因突变一定会遗传给后代吗?若发生在生殖细胞(配子)中,将遵循遗传规律传递给后代若发生在体细胞中,一般不能遗传第十页,讲稿共二十五页哦合作探究 思维提升基因突变的几种改变方式,一定会引起生物性基因突变的几种改变方式,一定会引起生物性状的改变吗
6、?请状的改变吗?请6人一组共同写出人一组共同写出DNA片段片段在下列在下列5种情况下指导合成的蛋白质的氨基酸序列,相互种情况下指导合成的蛋白质的氨基酸序列,相互比较得出你组的结论。比较得出你组的结论。已知正常已知正常DNA片段的一条链片段的一条链TAC CAT TAG GAT CCC ATT CA间增添增添C C缺失缺失C CC C替换为替换为A AT T替换为替换为G G第十一页,讲稿共二十五页哦(1)当)当DNA碱基对发生替换,组成蛋白质的氨基酸碱基对发生替换,组成蛋白质的氨基酸不不一定发生变化一定发生变化。(2)当)当DNA碱基对发生增添或缺失时,除肽链长度发生碱基对发生增添或缺失时,除
7、肽链长度发生改变外(改变外(可能导致所翻译的肽链变长或翻译提前终止可能导致所翻译的肽链变长或翻译提前终止),),插入点以后的氨基酸插入点以后的氨基酸一般一般都会发生变化。都会发生变化。从以上分析可以看出,基因突变从以上分析可以看出,基因突变不一定不一定会引起会引起蛋白质的改变,即不一定会引起生物性状的改变。蛋白质的改变,即不一定会引起生物性状的改变。从改变的大小看,碱基对的从改变的大小看,碱基对的替换替换对性状引起的改变对性状引起的改变,增添缺失,增添缺失对性状引起的改变对性状引起的改变。拓展延伸 知识升华最小最小最大最大第十二页,讲稿共二十五页哦 下列大下列大肠肠杆菌某基因的碱基序列的杆菌某
8、基因的碱基序列的变变化,化,对对其所控制其所控制合成的多合成的多肽肽的氨基酸序列影响最大的是(不考的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终虑终止密止密码码子)子)A第第6位的位的C被替被替换为换为T B第第9位与第位与第10位之位之间间插入插入1个个TC第第100、101、102位被替换为位被替换为TTT D第第103至至105位被替换为位被替换为1个个T跟踪训练跟踪训练第十三页,讲稿共二十五页哦阅读教材P81P82思考与讨论(二)1、基因突变的原因2、基因突变的特点第十四页,讲稿共二十五页哦 1.物理因素:紫外线、X射线、电离辐射及其他辐射 2.化学因素:亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等
9、 3.生物因素:某些病毒 特别提醒:我们应该保护环境,远离这些因素,养成良好的饮食,卫生以及生活习惯.DNA复制时偶尔发生错误,DNA碱基组成发生改变等二、基因突变的原因:二、基因突变的原因:外因(诱发突变)内因(自发突变)第十五页,讲稿共二十五页哦三、基因突变的特点三、基因突变的特点生物界的物种中广泛存在生物界的物种中广泛存在(所有生物都可能发生所有生物都可能发生)可发生在任何时期可发生在任何时期自然状态下基因突变率很低:自然状态下基因突变率很低:10105 5-1010-8-8(打破对环境的适应性打破对环境的适应性)多数有害多数有害,少数有利少数有利 普遍性普遍性:随机随机随机随机性性:低
10、频性低频性:多多害少利性害少利性:不定向性:不定向性:第十六页,讲稿共二十五页哦在太空突变的真菌在太空突变的真菌 短腿安康羊(中)短腿安康羊(中)玉米白化苗玉米白化苗人人类类的的多多指指第十七页,讲稿共二十五页哦开花结果开花结果的植株的植株胚胚幼苗幼苗具根茎叶具根茎叶的植株的植株分化出花分化出花芽的植株芽的植株受精卵受精卵 既能在动物体的体细胞中发生,也能既能在动物体的体细胞中发生,也能在动物体的生殖细胞中发生。在动物体的生殖细胞中发生。从个体看从细胞看第十八页,讲稿共二十五页哦基基 因因突变率突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因果蝇的白眼基因4105果蝇
11、的褐眼基因果蝇的褐眼基因3105玉米的皱缩基因玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因小鼠的白化基因1105人类色盲基因人类色盲基因3105小资料小资料第十九页,讲稿共二十五页哦白白化化病病患患者者有有害害的的基基因因突突变变白白化化玉玉米米苗苗畸畸形形的的雏雏鸭鸭镰刀状的红细胞第二十页,讲稿共二十五页哦高产大豆高产大豆 高产青霉菌株高产青霉菌株大南瓜大南瓜太空椒(左)太空椒(左)有有利利的的基基因因突突变变第二十一页,讲稿共二十五页哦经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生的子代经诱变处理的黑色家鼠产生的子代显性突变显性突变隐性突变隐性突变基因突
12、变的结果:基因突变的结果:一般产生它的等位基因一般产生它的等位基因第二十二页,讲稿共二十五页哦四、基因突变的意义四、基因突变的意义1、是新基因产生的途径2、是生物变异的根本来源3、是生物进化的原始材料第二十三页,讲稿共二十五页哦1、关于基因突变的下列叙述中,错误的是()A基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变 B基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的 C基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起 D基因突变的突变率是很低的,并且都是有害的2、人工诱变是创造生物新类型的重要方法,这是因为人工诱变()A、易得大量有利个体 B、可按计划定向改良
13、C、变异频率高,有利变异较易稳定 D、以上都对 课堂检测课堂检测D DC第二十四页,讲稿共二十五页哦3、赖氨酸的密码子有如下几种:、赖氨酸的密码子有如下几种:UUA、UUG、CUU、CUA、CUG,当某基因片段中的,当某基因片段中的GAC突变为突变为AAC时,这种突变的结果对该生物的时,这种突变的结果对该生物的影响是(影响是()A一定是有害的一定是有害的B一定是有利的一定是有利的C有害的概率大于有利的概率有害的概率大于有利的概率D既无利也无害既无利也无害 4 4、在在田田间间选选择择穗穗大大粒粒多多的的变变异异植植株株的的种种子子播播种种后后,子子代代植植株株有有的的保保持了穗大粒多的特点,有的却不能。原因是持了穗大粒多的特点,有的却不能。原因是()()A.A.上述穗大粒多的变异是不遗传的变异上述穗大粒多的变异是不遗传的变异B.B.上述穗大粒多的变异是可遗传的变异上述穗大粒多的变异是可遗传的变异C.C.上述穗大粒多的变异有的是可遗传的上述穗大粒多的变异有的是可遗传的,有的是不可遗传有的是不可遗传D.D.上述穗大粒多的变异在播种后又发生了新的变异上述穗大粒多的变异在播种后又发生了新的变异C课堂检测课堂检测D第二十五页,讲稿共二十五页哦
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