人教版高中生物必修二《基因表达与性状的关系》基因的表达PPT优质课件，共47页。
自主预习
一、基因表达产物与性状的关系
二、基因的选择性表达与细胞分化
1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。同一生物体中不同类型的细胞,基因都是相同的,而形态、结构和功能各不相同。
2.在不同类型的细胞中,表达的基因有两类。
(1)在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持
细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因。
(2)只在某类细胞中特异性表达的基因,如卵清蛋白基因、胰岛素基因等。
3.细胞分化的本质就是基因的选择性表达。
三、表观遗传
1.表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
2.表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
3.表观遗传的类型有DNA甲基化、组蛋白甲基化和乙酰化等。
4.基因与性状间的对应关系
(2)生物体的性状还受环境的影响。
(3)基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成一个错综复杂的网络,精细地调控着生物体的性状。
【微思考】 同一株水毛茛,裸露在空气中的叶是扁平的叶片,而浸在水中的叶片却分裂成丝状。这能够说明基因型、表型和环境的什么关系?
提示 表型是在基因型和环境因素等的相互作用下共同影响的。
【情境探究】
1.[模式图分析] 基因对性状的控制
豌豆的粒型有圆粒和皱粒,下图甲是皱粒豌豆的形成机理;囊性纤维化是北美白种人中常见的一种遗传病,下图乙是该病的致病机理。
2.[材料分析] 基因表达产物与性状的关系
如图为人体内基因对性状的控制过程。
(1)图中进行①②过程的场所分别是______、______。
(2)镰刀型细胞贫血症的直接致病原因是__________________的改变。
(3)人体衰老引起白发的直接原因是图中的__________________。
【归纳提升】
1.细胞分化是基因选择性表达的结果。
同一生物的各种体细胞具有相同的遗传物质,但不同的体细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达。
(1)从起源上看,甲、乙两种细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂增殖而来的,根据有丝分裂的特征,染色体经复制后平均分配到两个子细胞中,所以甲、乙中遗传信息是一样的。
(2)从发育过程上看,不同细胞中遗传信息的执行情况不同,于是就产生了与细胞功能相适应的蛋白质。
2.基因的选择性表达与基因表达的调控有关。
【归纳提升】
1.受表观遗传与环境因素影响性状差异的区别
受环境因素影响出现的性状差异是不能遗传的,而表观遗传引起的性状差异是可遗传的。
2.基因与性状的关系
(1)一般而言,一个基因决定一种性状。但基因与性状的关系并非简单的一一对应关系,某种性状可能受多个基因控制,一个基因也可能和多种性状有关。
(2)生物的性状是基因和环境共同作用的结果。
拓展延伸(1)DNA甲基化:DNA分子中的碱基被选择性加上甲基的现象。某个基因发生足够多的甲基化后,其转录会被阻止,从而被关闭。甲基化被移除,基因就会被开启。
(2)组蛋白修饰:组成染色体的蛋白质分为组蛋白和非组蛋白。其中组蛋白是决定染色体螺旋程度的重要因素,组蛋白常受到多种化学修饰,如甲基化、乙酰化等,被称为组蛋白修饰。组蛋白修饰可通过影响染色体螺旋化程度,从而影响基因的表达。
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