2019高中生物 第4章 基因的表达 第2节 基因对性状的控制学案 新人教版必修2.doc
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1、1第第 2 2 节节 基因对性状的控制基因对性状的控制学习目标 1.理解中心法则的内容及应用。2.阐述基因、蛋白质与性状的关系。一、中心法则的提出及其发展1提出者:克里克。2内容DNA 的复制:遗传信息从 DNA 流向 DNA。转录:遗传信息从 DNA 流向 RNA。翻译:遗传信息从 RNA 流向蛋白质。3发展发展内容信息流动举例RNA 自我复制遗传信息从 RNA 流向 RNA烟草花叶病毒RNA 逆转录合成 DNA遗传信息从 RNA 流向 DNA艾滋病病毒(HIV)4.完善后的中心法则例 1 下图为中心法则部分遗传信息的流动方向示意图,下列有关说法正确的是( )A过程 1、2 一般发生在 RN
2、A 病毒体内B过程 1、3、5 一般发生于肿瘤病毒的体内C过程 2、3、4 发生于具细胞结构的生物体内D过程 15 不可能同时发生于同一个细胞内答案 C解析 1 为逆转录过程,只能在病毒侵入宿主细胞后发生,该生理过程不会发生于病毒体内,A、B 项错误;肿瘤病毒侵入宿主细胞后,在宿主细胞内增殖,需进行逆转录、合成病2毒 RNA、指导合成其蛋白质外壳等生理过程,因此 15 能同时发生于宿主细胞内,D 项错误。例 2 中心法则揭示了生物遗传信息由 DNA 向蛋白质传递与表达的过程,下列说法不正确的是( )Aa、b、c、d 所表示的四个过程依次分别是 DNA 的复制、转录、翻译、逆转录B需要 tRNA
3、 和核糖体同时参与的过程是 c,需要逆转录酶参与的过程是 dCa、b、c 过程只发生在真核细胞中,d、e 过程只发生在原核细胞和一些病毒中D在真核细胞中,a 和 b 两个过程发生的主要场所相同,但需要的关键酶种类不同答案 C解析 图解中 a、b、c、d、e 分别表示 DNA 的复制、转录、翻译、逆转录、RNA 的复制。c过程进行的场所是核糖体,在合成蛋白质时需要 tRNA 运载氨基酸,d 过程需要逆转录酶;a、b、c 过程在细胞生物中均能发生,d、e 只发生在 RNA 病毒的寄主细胞中。在真核细胞中,a 和 b 两个过程发生的主要场所都是细胞核,但所需的关键酶不同,前者需要 DNA 聚合酶和解
4、旋酶等,后者需要 RNA 聚合酶。思维启迪 “三看法”判断中心法则各过程“一看”模板“二看”原料“三看”产物生理过程脱氧核苷酸DNADNA 复制 DNA核糖核苷酸RNA转录脱氧核苷酸DNA逆转录核糖核苷酸RNARNA 复制RNA氨基酸蛋白质(或多肽)翻译二、基因、蛋白质与性状的关系1基因控制性状的途径(1)间接途径途径:基因酶的合成细胞代谢生物体的性状。控制控制控制举例:人白化病的形成。控制酪氨酸酶的基因异常不能合成酪氨酸酶酪氨酸不能转变为黑色素表现出白化症状。(2)直接途径途径:基因蛋白质结构生物体的性状。控制控制3举例:囊性纤维病。编码 CFTR 蛋白(跨膜蛋白)的基因缺失了 3 个碱基C
5、FTR 蛋白在第 508 位缺少苯丙氨酸CFTR 蛋白结构与功能异常支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量繁殖。2基因与性状间的对应关系(1)生物体的绝大多数性状受单个基因控制。(2)生物体的有些性状是由多个基因决定的,如人的身高。(3)生物体的性状还受环境条件的影响,是生物的基因和环境条件共同作用的结果。例 3 如图表示基因与性状之间的关系示意图,下列相关说法中,错误的是( )A过程、共同体现了遗传信息的表达功能B基因控制生物体的性状有间接控制和直接控制两种方式,直接控制是通过控制酶的合成实现的C密码子位于 mRNA 上,反密码子位于 tRNA 上D蛋白质结构具有多样性的根本原因是 DN
6、A 上的遗传信息千变万化答案 B解析 基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状属于间接控制。例 4 下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述中,错误的是( )A生物体的一切性状完全由基因控制,与环境因素无关B基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状C基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状D基因的遗传信息可通过转录和翻译传递到蛋白质得以表达答案 A解析 表现型基因型环境条件;基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;也可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状;基因表达就是指基因的转录和翻译。41判断正误(1)中心法则表示的是遗传信息的流动过程( )(2
7、)遗传信息只能从 DNA 流向 RNA,进而流向蛋白质( )(3)基因只能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状( )(4)基因与性状的关系并不都是简单的线性关系,一个性状可能由多个基因控制( )(5)基因型相同的个体,其表现型一定相同( )答案 (1) (2) (3) (4) (5)2下图所示过程中,正常情况下在动植物细胞中能发生的是( )ABCD答案 A解析 正常情况下,在动植物细胞中发生的遗传信息的传递和表达过程是 DNA 的复制、转录和翻译,对应图中的。3下列关于遗传信息传递的叙述中,错误的是( )A线粒体和叶绿体遗传信息的传递遵循中心法则BDNA 中的遗传信息是通过转录传递给 mR
8、NA 的CDNA 中的遗传信息可决定蛋白质中氨基酸的排列顺序DDNA 病毒中没有 RNA,其遗传信息的传递不遵循中心法则答案 D解析 DNA 病毒中没有 RNA,其遗传信息的传递为,同样遵循中心法则。4根据以下材料:藏报春甲(aa)在 20 时开白花;藏报春乙(AA)在 20 时开红花;5藏报春丙(AA)在 30 时开白花。在分析基因型和表现型相互关系时,下列说法错误的是( )A由材料可知生物的性状表现是由基因型决定的B由材料可知生物的性状表现是由基因型和环境共同决定的C由材料可知环境影响基因型的表达D由材料可知生物的性状表现是基因型和环境共同作用的结果答案 B解析 和、和实验中,都只有一个变
9、量,而和中温度和基因型都不同,所以不能判断性状表现是由温度和基因型决定的,还是由它们共同决定的。5如图代表人体内苯丙氨酸的部分代谢途径。结合图形,联系已有知识,回答以下问题:(1)某人是苯丙酮尿症患者,但肤色正常,其原因是食物中可能含有_。(2)防治苯丙酮尿症的有效方法是食疗,即要尽量减少饮食中的_的量。(3)一对正常的夫妇生了一个既患苯丙酮尿症又患白化病的女儿和一个正常的儿子。这个正常儿子的基因型是_。(4)从苯丙酮尿症的患病机理可以看出基因与性状的关系是_。答案 (1)酪氨酸 (2)苯丙氨酸 (3)AABB 或 AABb 或 AaBB 或 AaBb (4)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程
10、,进而控制生物体的性状解析 (1)苯丙酮尿症患者缺少酶 1,所以苯丙氨酸不能转化成酪氨酸,而有黑色素产生说明酪氨酸还有其他来源,如食物。(2)由于缺乏酶 1,苯丙氨酸会转变为苯丙酮酸,对幼儿产生毒害,减少苯丙酮酸的含量,则需要减少苯丙氨酸的摄入量。(3)由于双亲正常,但生了一个两病均患的女儿,则双亲基因型均为 AaBb,所以正常儿子只要满足 A_B_即可。(4)苯丙酮尿症是由于缺乏酶 1 所致,根本原因是相应基因发生改变。对点训练题组一 中心法则的提出及发展1(2017滨州期末)下图是人胰岛素基因的遗传信息流动情况,下列有关叙述正确的是( )A过程以核糖核苷酸为主要原料6B胰岛 B 细胞中存在
11、图中过程C皮肤生发层细胞中只存在图示的过程D参与过程的氨基酸和 tRNA 种类数相同答案 C2科学家发现,一种动物能否被驯化并和人类友好相处,取决于这种动物的“驯化基因” 。在生物体中,基因控制性状表现的主要途径是( )ARNA蛋白质(性状)BRNADNA蛋白质(性状)CDNA蛋白质(性状)DDNARNA蛋白质(性状)答案 D解析 DNARNA蛋白质是细胞生物基因控制性状表现的主要途径;只有少数逆转录病毒和具有 RNA 复制酶的病毒分别以 RNADNARNA蛋白质和 RNA蛋白质为控制性状的途径;DNA蛋白质还没有在生物体内发现。3(2017辽宁省实验中学期末)如图表示某种生理过程,下列与此图
12、相关的叙述中不正确的是( )A图中的“能量”直接来源于 ATP 水解B若 X、Y 均表示 DNA,则图中的酶为 DNA 聚合酶和解旋酶C若 X 是 RNA,则 Y 只能是蛋白质,图中“原料”为氨基酸D若 X 是 DNA,Y 是 RNA,则此过程要以 X 为模板,酶是 RNA 聚合酶答案 C解析 ATP 是生命活动的直接能源物质,图中的“能量”直接来源于 ATP 水解,A 正确;若X、Y 均表示 DNA,该过程为 DNA 的复制过程,则图中的酶为 DNA 聚合酶和解旋酶,B 正确;若 X 是 RNA,则 Y 可能是蛋白质、RNA 或 DNA,该过程可能为翻译、RNA 的复制或逆转录过程,C 错误
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