【公開課】基因突變和基因重組（第2課時）課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)（1）第2課時

細胞的癌變和基因重組第5章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組學(xué)習(xí)目標1.分析細胞癌變的原因，選擇健康的生活方式，遠離致癌因子。2.闡明基因重組的類型和意義。(重點)問題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型，請觀察并回答問題。抑癌基因Ⅰ突變原癌基因突變抑癌基因Ⅱ突變抑癌基因Ⅲ突變癌癌細胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細胞1.從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？原癌基因和抑癌基因突變。問題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型，請觀察并回答問題。抑癌基因Ⅰ突變原癌基因突變抑癌基因Ⅱ突變抑癌基因Ⅲ突變癌癌細胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細胞2.健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？

存在。問題探討

癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型，請觀察并回答問題。3.根據(jù)圖示推測，癌細胞和正常細胞相比，具有哪些明顯的特點？

癌細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。抑癌基因Ⅰ突變原癌基因突變抑癌基因Ⅱ突變抑癌基因Ⅲ突變癌癌細胞轉(zhuǎn)移正常結(jié)腸上皮細胞目標一細胞的癌變1細胞癌變的機理

癌細胞：有的細胞受到致癌因子的作用，細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。肝細胞癌變癌細胞1細胞癌變的機理原癌基因

原癌基因表達的蛋白質(zhì)是細胞正常的生長和增殖所必須的，這類基因一旦突變或過量表達而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強，就可能引起細胞癌變。

人和動物細胞中的DNA上本來就存在與癌變有關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。抑癌基因

抑癌基因表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或促進細胞凋亡，這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細胞癌變。1細胞癌變的機理原癌基因相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強表達的蛋白質(zhì)是細胞正常生長和增殖所必需的細胞癌變表達的蛋白質(zhì)能抑制細胞的生長和增殖，或者促進細胞凋亡相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性突變或過量表達突變抑癌基因2癌細胞的特征（1）在適宜的條件下，癌細胞能夠無限增殖。2癌細胞的特征（2）癌細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。2癌細胞的特征（3）細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。1.判斷正誤(1)與癌變有關(guān)的基因，只存在于癌細胞中()(2)只要一個原癌基因或抑癌基因發(fā)生了基因突變，就一定產(chǎn)生了癌細胞

()××2．請結(jié)合教材P82“思考·討論”回答下列問題：(1)從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？

從基因角度分析，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是相關(guān)基因(包括抑癌基因Ⅰ、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)發(fā)生了突變。(2)健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因。(3)癌細胞與正常細胞相比，具有哪些明顯的特點？

根據(jù)圖示可以推測，癌細胞與正常細胞相比，所具有的特點是呈球形、增殖快、容易發(fā)生轉(zhuǎn)移等。(1)基因突變一定能引起基因中堿基排列順序的改變。(2)原癌基因和抑癌基因都是一類基因，而不是一個基因。正常細胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。(3)并不是一個基因發(fā)生突變就會引發(fā)細胞癌變，癌癥是多個原癌基因與抑癌基因突變累積的結(jié)果。細胞癌變是細胞異常分化的結(jié)果。核心歸納1．下列關(guān)于細胞癌變及癌細胞的敘述，正確的是()A．人體和動物細胞本來就存在抑癌基因和原癌基因B．癌變是細胞異常分化的結(jié)果，此分化大多可逆C．癌細胞表面糖蛋白增加，使其容易在組織間自由轉(zhuǎn)移D．細胞癌變是細胞發(fā)生單一基因突變的結(jié)果√細胞分化一般是不可逆的減少細胞癌變是細胞發(fā)生一系列基因突變的結(jié)果2.結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。如圖是解釋結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型，下列敘述錯誤的是()A．可用顯微鏡觀察細胞形態(tài)來輔助判斷細胞是否發(fā)生癌變B．健康人細胞中的DNA上不存在原癌基因和抑癌基因C．癌細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少D．遠離致癌因子可以減少癌癥的發(fā)生√解析：發(fā)生癌變的細胞其細胞形態(tài)發(fā)生改變，近似為球形，因此，可用顯微鏡觀察細胞形態(tài)來輔助判斷細胞是否發(fā)生癌變，A正確；健康人細胞中的DNA上存在原癌基因和抑癌基因，B錯誤；癌細胞的細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細胞之間的黏著性顯著降低，導(dǎo)致癌細胞容易分散和轉(zhuǎn)移，C正確；癌變的發(fā)生有物理、化學(xué)和生物的致癌因子，若能遠離致癌因子，則可以減少癌癥的發(fā)生，D正確。目標二基因重組1對基因重組概念的理解在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。1對基因重組概念的理解有性生殖過程中進行有性生殖的真核生物控制不同性狀的基因的自由組合發(fā)生過程發(fā)生生物實質(zhì)一母生九子，連母十個樣2基因重組的類型互換型:四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體間的互換。2基因重組的類型自由組合型:位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析Bb

基因突變或互換都會導(dǎo)致姐妹染色單體中含有等位基因(如圖)。在確定變異類型時，可根據(jù)題意來確定。3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析01若為體細胞有絲分裂(如根尖分生區(qū)細胞、受精卵等)，則只能是基因突變造成的。02若為減數(shù)分裂，則原因是基因突變(間期)或互換(減數(shù)分裂Ⅰ)。Bb3姐妹染色單體含有等位基因的原因分析03若題目中問“造成B、b不同的根本原因”，應(yīng)考慮可遺傳變異中的最根本來源——基因突變。04若題目中有“××分裂××?xí)r期”提示，如減數(shù)分裂Ⅰ前期造成的則考慮互換，間期造成的則考慮基因突變。Bb4基因重組的意義生物多樣性形成的原因之一；01生物變異來源之一；02對生物的進化具有重要意義。031.判斷正誤(1)基因型為Aa的個體自交后代出現(xiàn)性狀分離與基因重組有關(guān)()(2)一對同源染色體之間不可能存在基因重組()(3)基因重組一定會產(chǎn)生新的性狀()×××在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合?；蛑亟M2.如圖是基因型為AABb的某高等動物的細胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(1)圖1細胞處于什么時期？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因是什么？(2)圖2細胞的名稱是什么？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因可能是什么？(3)若該動物的基因型為AaBB，則產(chǎn)生圖2現(xiàn)象的原因又是什么？2.如圖是基因型為AABb的某高等動物的細胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(1)圖1細胞處于什么時期？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因是什么？有絲分裂后期基因突變2.如圖是基因型為AABb的某高等動物的細胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(2)圖2細胞的名稱是什么？圖中形成B、b現(xiàn)象的原因可能是什么？次級精母細胞或極體基因突變或基因重組(互換)2.如圖是基因型為AABb的某高等動物的細胞分裂示意圖，據(jù)圖回答：

圖1圖2(3)若該動物的基因型為AaBB，則產(chǎn)生圖2現(xiàn)象的原因又是什么？基因突變核心歸納——基因突變和基因重組的比較項目基因突變基因重組變異實質(zhì)時間原因適用范圍基因堿基序列發(fā)生改變控制不同性狀的基因重新組合減數(shù)分裂Ⅰ四分體時期和減數(shù)分裂Ⅰ后期主要發(fā)生在細胞分裂前的間期DNA分子復(fù)制時，在外界因素或自身因素的作用下，引起基因中的堿基的改變(替換、增添或缺失)同源染色體的非姐妹染色單體間互換，以及非同源染色體之間自由組合所有生物都可發(fā)生，包括病毒，具有普遍性通常發(fā)生在真核生物的有性生殖過程中核心歸納——基因突變和基因重組的比較項目基因突變基因重組結(jié)果意義聯(lián)系產(chǎn)生新的基因和基因型產(chǎn)生新的基因型是產(chǎn)生新基因的途徑，是生物變異的根本來源，為生物進化提供了豐富的原材料是生物變異的來源之一，對生物的進化具有重要意義①都使生物產(chǎn)生可遺傳變異；②在長期進化過程中，基因突變?yōu)榛蛑亟M提供了大量可供自由組合的新基因，基因重組使突變的基因以多種形式傳遞；③兩者均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表型1．下列各項中屬于基因重組的是()A．基因型為Dd的個體自交后代發(fā)生性狀分離B．雌雄配子隨機結(jié)合產(chǎn)生不同類型的子代個體C．YyRr自交后代出現(xiàn)不同于親本的新類型D．雜合高莖與矮莖豌豆測交的后代有高莖和矮莖√只涉及一對等位基因的分離，基因重組涉及兩對及以上等位基因基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，不是受精過程中合高莖與矮莖豌豆測交過程中只涉及一對等位基因的分離2．下列關(guān)于基因重組的說法不正確的是()A．減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上非等位基因的自由組合屬于基因重組B．受精作用過程中配子的自由組合屬于基因重組C．我國科學(xué)家培育雜交水稻、雜交玉米，利用的原理是基因重組D．將活的R型細菌與加熱一致死的S型細菌混合，部分R型細菌轉(zhuǎn)化為S型細菌屬于基因重組√解析：基因重組分為兩類，減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上非等位基因的自由組合；四分體時期同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而交換，A正確；基因重組一般發(fā)生在減數(shù)分裂的過程中，受精作用過程中配子的自由組合不屬于基因重組，B錯誤；加熱致死的S型細菌的DNA進入活的R型