基因突變和基因重組課件 高一下學期 生物人教版必修二

1、基因突變 和基因重組第5章第1節(jié)變異的類型遺傳的變異：不遺傳的變異：基因突變染色體變異基因重組僅僅由環(huán)境不同引起，遺傳物質沒有改變，不能進一步遺傳給后代。生物變異的類型細胞內的遺傳物質發(fā)生了改變，其后代將繼承這種改變?！纠?】下列現(xiàn)象中屬于可遺傳的變異的是（ ）A、玉米由于水肥充足而長得穗大粒足B、人由于曬太陽皮膚變黑C、手術刀下的美女帥哥D、人類的色盲病D正常紅細胞鐮刀型紅細胞蘇氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸蘇氨酸脯氨酸纈氨酸谷氨酸賴氨酸正常血紅蛋白異常血紅蛋白基因突變與鐮刀形細胞貧血癥AAT正常紅細胞鐮刀型紅細胞自主探究 1.鐮刀形細胞貧血癥發(fā)病的直接原因是？ 2.鐮刀形細胞貧血癥發(fā)病的根本

2、原因是？自主探究思考與討論CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質正常異常GUACATGTA突變GAA_原因_原因 鐮刀型細胞貧血癥是由_引起的一種遺傳病，是由于基因的_發(fā)生了改變產生的。病因：基因突變結構根本直接基因突變結果粉玫瑰 紅玫瑰黃玫瑰 藍玫瑰一個基因突變后產生的是它的 等位基因 合作學習 1.堿基對的替換一定會引起生物性狀的改變嗎？ 2.堿基對的替換、增添、缺失誰對性狀的影響更大？合作學習增添缺失替換DNA分子中發(fā)生堿基對的 、 和 ，而引起的 的改變。 增添缺失替換基因結構（一）基因突變的概念：(二)基因突變發(fā)生的時間？ Why？細胞周期中的分裂間期A.有絲分裂間期B.

3、減數(shù)第一次分裂間期體細胞生殖細胞基因在復制的時候才會導致序列的錯誤，復制發(fā)生在分裂間期。(三)基因突變的原因原因：物理因素：紫外線、X射線損傷DNA化學因素：亞硝酸、堿基類似物改變堿基生物因素：某些病毒的遺傳物質影響宿主細胞的DNA回想一下：誘發(fā)癌變的致癌因子： 物理、化學、生物癌變就是一種基因突變(四)基因突變的特點棉花 正常枝短果枝 果蠅 紅眼白眼 長翅殘翅家鴿 羽毛白色灰紅色人 正常手指多指 正常膚色白化病一 、在生物界普遍存在；常見突變性狀：以植物的個體發(fā)育為例：開花結果的植株胚幼苗具根莖葉的植株分化出花芽的植株受精卵基因突變發(fā)生在生物個體發(fā)育的什么時期？任何時期二、在生物體內隨機發(fā)生

4、；三、基因突變是不定向的基 因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因210果蠅的白眼基因4105果蠅的褐眼基因3105玉米的皺縮基因110小鼠的白化基因1105人類色盲基因3105小資料四、 突變率低；白化苗五、大多數(shù)突變是有害的白化病為什么呢？ 任何一種生物都是長期進化過程的產物，它們 與環(huán)境取得了高度的協(xié)調。有害的基因突變畸形的雛鴨人類的多指人類的并指鐮刀形紅細胞高產大豆 高產青霉菌株有利的基因突變有利的基因突變(五)基因突變的特點自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時期自然界突變率很低：10-5- 10-8(打破對環(huán)境的適應性)多數(shù)有害,少數(shù)有利 普遍性:隨機性:低頻性:多害少利性：一個基因可以產

5、生一個以上的等位基因 不定向性：思考與討論：1基因突變能產生新的基因嗎？2這些新的基因產生的新性狀對生物的生存有什么意義（有利還是有害） ?3自然環(huán)境會選擇哪些個體生存下來？4基因突變對生物的進化有何意義？ (六)基因突變的意義意義：基因突變是新基因產生的途徑， 是生物變異的根本來源， 為生物的進化提供了原材料。 “一母生九仔，連母十個樣”，這種個體的差異，主要是什么原因產生的?基因重組二、基因重組1、概念:在生物進行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的自由組合.2、類型:基因自由組合:基因互換:非同源染色體上的非等位基因的自由組合同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換.基因重組能否產生新

6、的基因？非同源染色體上的 非等位基因自由組合AabBAaBbAb和aBAB和ab自由組合AabBAaBb同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換交叉互換3、意義:是生物變異重要來源，生物多樣性的重要原因之一，對生物進化有重要意義。基因重組基因突變和重組引起的變異有什么區(qū)別?1基因突變： 基因_改變，它_新的基因 發(fā)生時期：_ 特點：普遍性、隨機性、_、 多害少利性、不定向性。2基因重組： 控制不同性狀的_，_新基因，可形成新的_。 發(fā)生時期：_ 特點：_內部結構能產生細胞分裂間期（DNA復制時）突變率低基因重新組合不產生基因型有性生殖過程中(減數(shù)分裂)非常普遍1、在一個DNA分子中如果插入了一

7、個堿基對，則 A.不能轉錄 B.不能翻譯 C.在轉錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變 D.在轉錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變D精典例題2、人類能遺傳給后代的基因突變常發(fā)生在 A.減數(shù)第一次分裂 B.四分體時期 C.減數(shù)第一次分裂的間期 D.有絲分裂間期C精典例題致癌因子遺傳物質惡性增殖 2細胞癌變的機理 (1)與癌有關的基因： 原癌基因，主要負責調節(jié) ，控制細胞 的進程。 抑癌基因，主要阻止細胞 。 (2)癌變的機理： 和 發(fā)生突變，形成不受機體控制的 細胞。細胞周期生長和分裂不正常的增殖原癌基因抑癌基因惡性增殖2癌變機理 癌癥的發(fā)生不是單一基因的突變，至少在一個細胞中發(fā)生5-6個突變，才能賦

8、予癌細胞所有特征。3癌細胞的主要特征(1)正常人的肝細胞可以分裂50次60次，可活45.8天55天，而海拉宮頸癌細胞自1951年存活至今，目前已分裂約數(shù)萬次，據(jù)此分析，癌細胞有什么特征？癌細胞的增殖方式是什么？有細胞周期嗎？提示：癌細胞具有無限增殖的特點，其增殖方式為有絲分裂，有細胞周期。3癌細胞的主要特征(1)適宜條件下，無限增殖：細胞來源細胞周期分裂次數(shù)存活時間正常人肝細胞22小時506045.8天55天海拉宮頸癌細胞22小時無限分裂1951年至今(2)形態(tài)結構發(fā)生顯著變化： (3)易分散轉移：細胞膜表面的糖蛋白減少細胞間的黏著性降低細胞容易分散和轉移。 4癌癥的預防、診斷與治療 (1)預

9、防措施：遠離 。 (2)診斷手段： 的顯微觀察、CT、核磁共振、 檢測等。 (3)治療手段：手術切除、 、放療等。致癌因子病理切片癌基因化療 結合細胞膜成分的學習，思考如何檢測人體內是否產生了癌細胞？ 提示：有的癌細胞的細胞膜產生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質?？衫脙x器檢測這些物質。(3)判斷下列說法是否正確：細胞癌變后，細胞內的遺傳物質發(fā)生了改變。 ()人體內所有細胞都具有與癌變有關的基因。 ()細胞癌變后，細胞的形態(tài)結構不會發(fā)生顯著變化。() 特別提醒 癌細胞的概念主要有三個關鍵點：“致癌因子的作用”、“遺傳物質的改變”和“惡性增殖現(xiàn)象”。 癌細胞的特征可以從三個方面理解：“不死的細胞”、“變

10、態(tài)的細胞”和“可分散和轉移的細胞”。 解析癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生改變和表面的糖蛋白減少，從而使癌細胞易分散和轉移。有些病毒是致癌因子，所以會提高癌變的可能性，癌細胞的產生是由于原癌基因和抑癌基因共同突變的結果。由于癌細胞有持續(xù)分裂的能力，因此具有細胞周期。 答案B1、生物變異的根本來源是 A基因重組 B染色體數(shù)目變異 C染色體結構變異D基因突變2、基因重組發(fā)生在 A減數(shù)分裂形成配子的過程中 B受精作用形成受精卵的過程中 C有絲分裂形成子細胞的過程中 D通過嫁接，砧木和接穗愈合的過程中小試牛刀DA3、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是 A基因突變 B基因重組 C基因分離 D環(huán)境影響A4、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男