致癌的rna病毒遺傳信息從

1、第2節(jié)　基因?qū)π誀畹目刂?,自主學(xué)習(xí) 新知突破,1．掌握中心法則的內(nèi)容。2．會書寫不同生物遺傳信息傳遞的途徑。3．識記基因控制性狀的兩種方式。,1．中心法則的提出(1)提出者：克里克。(2)內(nèi)容：遺傳信息可以從_______流向_______，即DNA的______；也可以從DNA流向__________，進(jìn)而流向__________，即遺傳信息的_____________。,中心法則的提出及其發(fā)展,DNA,DNA,復(fù)制,RN

2、A,蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)錄和翻譯,2．中心法則的發(fā)展完善后的中心法則，用圖解表示為：,RNA,RNA,RNA,DNA,[思考探討]　1.病毒的遺傳信息傳遞是否發(fā)生在病毒體內(nèi)？2．在人體正常細(xì)胞中能否進(jìn)行RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄？在人體正常細(xì)胞內(nèi)遺傳信息是如何流動的？用圖示表示。提示：　1.不是。是發(fā)生在病毒寄生的宿主細(xì)胞內(nèi)。2．不能，其過程為：,,1．中心法則的圖解圖解表示出遺傳信息的傳遞有5個過程。,,2．不同生物的遺傳信

3、息傳遞過程(1)正常生物細(xì)胞：(2)被病毒侵染的細(xì)胞：①被DNA病毒侵染的細(xì)胞：,,,②被RNA病毒侵染的細(xì)胞：,,(1)RNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在被RNA病毒寄生的細(xì)胞中。逆轉(zhuǎn)錄酶在基因工程中是一種很重要的酶，它能以已知的mRNA為模板合成目的基因。(2)遺傳信息傳遞過程中都遵循堿基互補(bǔ)配對原則。(3)并非所有生物都能進(jìn)行這5種生理過程。RNA的復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄只發(fā)生在被病毒侵染的細(xì)胞中。,1．基因控制性狀的方式(1)間接

4、控制：①實(shí)質(zhì)：基因通過控制__________從而控制__________，進(jìn)而控制生物體的性狀。②舉例：人的白化病癥狀是由于控制__________的基因異常引起的。,基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系,酶的合成,代謝過程,酪氨酸酶,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),3個堿基,血紅蛋白,(3)基因與性狀的關(guān)系：　[判斷]①基因與性狀的關(guān)系是一對一的線性關(guān)系。(　　)②生物體性狀(表現(xiàn)型)是由基因型和環(huán)境共同控制的。(　　),×,√,2．細(xì)胞質(zhì)基因

5、(1)分布：__________和__________中。(2)遺傳方式：由母本遺傳給后代，表現(xiàn)為_______遺傳，不遵循孟德爾遺傳定律。,葉綠體,線粒體,母系,[思考探討]　3.白化病的直接原因、根本原因各是什么？4．是不是一個基因只控制一種性狀？提示：　3.白化病的直接原因是缺少酪氨酸酶，不能將酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀桓驹蚴强刂评野彼崦负铣傻幕虿徽！?．不是，生物的絕大多數(shù)性狀受單個基因控制，有些性狀由多個基因決定，

6、比如人的身高，也有的一個基因控制多個性狀。,1．基因?qū)π誀羁刂频膬蓷l途徑,,2．細(xì)胞質(zhì)基因與細(xì)胞核基因的比較,(1)細(xì)胞質(zhì)基因的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程均在細(xì)胞質(zhì)的線粒體、葉綠體內(nèi)完成。(2)母系遺傳的機(jī)理是卵細(xì)胞內(nèi)含有大量的細(xì)胞質(zhì)，精子內(nèi)只含有極少量的細(xì)胞質(zhì)。受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞。,[記知識綱要],,[背關(guān)鍵語句]1．中心法則可表示為：2．基因控制生物性狀的兩條途徑：(1)通過控制酶的合成從而控制代謝過程，進(jìn)而控制生物

7、體的性狀。(2)通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。,,3．白化病患者是由于基因不正常而缺少酪氨酸酶，不能合成黑色素引起的。4．基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的線性關(guān)系，一個基因可控制一種性狀，一個基因可能影響多種性狀，一種性狀也可能由多個基因控制。5．線粒體DNA和葉綠體DNA也能進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，并控制生物的性狀，屬于細(xì)胞質(zhì)基因，不遵循孟德爾遺傳定律，表現(xiàn)為母系遺傳。,,合作探究 課堂互動,中心法則及其應(yīng)用,結(jié)合圖表分

8、析，下列有關(guān)說法正確的是(　　),,A.環(huán)丙沙星和紅霉素分別抑制細(xì)菌的①和③B．青霉素和利福平能抑制DNA的復(fù)制C．結(jié)核桿菌的④和⑤都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中D．①～⑤可發(fā)生在人體健康細(xì)胞中[自主解答]　________,解析：　首先判定出圖中各個過程的名稱：①為DNA復(fù)制，②為轉(zhuǎn)錄，③為翻譯，④為RNA復(fù)制，⑤為逆轉(zhuǎn)錄，然后根據(jù)表格中抗菌藥物的抗菌機(jī)理來分析各選項(xiàng)。青霉素的作用對象是細(xì)胞壁，與DNA復(fù)制無關(guān)；環(huán)丙沙星可促進(jìn)DNA螺旋化，

9、不利于DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄；紅霉素能與核糖體結(jié)合，抑制翻譯過程；利福平抑制RNA聚合酶的活性，進(jìn)而抑制轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制；④和⑤只有RNA病毒才能進(jìn)行。答案：　A,1．如下圖所示，下列有關(guān)敘述中不正確的是(　　)A．甲是DNA，乙為RNA，此過程要以甲為模板，酶為RNA聚合酶B．甲是DNA，乙為DNA，此過程要以甲為模板，酶為DNA聚合酶,,C．甲是RNA，乙為DNA，此過程為轉(zhuǎn)錄，原料為脫氧核糖核苷酸D．甲是RNA，乙為蛋白

10、質(zhì)，此過程為翻譯，原料為氨基酸解析：　A、B、D三項(xiàng)分別表示DNA轉(zhuǎn)錄、復(fù)制及由mRNA翻譯為蛋白質(zhì)的過程，C項(xiàng)以RNA為模板合成DNA，為逆轉(zhuǎn)錄過程，不是轉(zhuǎn)錄過程。答案：　C,下圖表示基因的作用與性狀的表現(xiàn)之間的關(guān)系。下列相關(guān)的敘述，正確的是(　　),基因?qū)π誀畹目刂?,A．過程①與DNA復(fù)制的共同點(diǎn)，都是以DNA單鏈為模板，在DNA聚合酶的作用下進(jìn)行B．過程③直接需要的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)有mRNA、氨基酸、tRNA、核糖體、酶、ATP

11、C．人的鐮刀型細(xì)胞貧血癥是通過蛋白質(zhì)間接表現(xiàn)的，苯丙酮尿癥是通過蛋白質(zhì)直接表現(xiàn)的D．HIV和T2噬菌體都可以在人體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行①③這兩個基本過程[自主解答]　________,解析：　過程①是轉(zhuǎn)錄，是以DNA一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下進(jìn)行的，A錯誤；T2噬菌體的宿主細(xì)胞是大腸桿菌細(xì)胞，不能侵染人體細(xì)胞，D錯誤；苯丙酮尿癥是患者體內(nèi)某種酶的合成受阻導(dǎo)致的，是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程進(jìn)而控制蛋白質(zhì)合成，B錯誤。答案

12、：　B,2．根據(jù)以下材料：①藏報春甲(aa)在20 ℃時開白花；②藏報春乙(AA)在20 ℃時開紅花；③藏報春丙(AA)在30 ℃時開白花。在分析基因型和表現(xiàn)型相互關(guān)系時，下列說法錯誤的是(　　)A．由材料①②可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型決定的B．由材料①③可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型和環(huán)境共同作用的C．由材料②③可知環(huán)境影響基因型的表達(dá)D．由材料①②③可知生物的性狀表現(xiàn)是由基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果,解析：　①和②、②和③實(shí)驗(yàn)

13、中，都只有一個量在發(fā)生改變，可以得出結(jié)論。而①和③溫度和基因型都發(fā)生改變，所以不能判斷性狀表現(xiàn)是由溫度還是基因型決定的，還是由它們共同決定的。答案：　B,,高效測評 知能提升,1．1983年科學(xué)家證實(shí)，引起艾滋病的人類免疫缺陷病毒(HIV)是一種逆轉(zhuǎn)錄病毒。下列正確表示HIV感染人體過程的“遺傳信息流”示意圖是(　　),,解析：　HIV是以RNA為遺傳物質(zhì)的病毒，能控制宿主細(xì)胞合成逆轉(zhuǎn)錄酶，以RNA為模板進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄得到DNA，該DNA

14、又和人體細(xì)胞核內(nèi)的DNA整合在一起，整合后的DNA分子在人體細(xì)胞內(nèi)又可以復(fù)制，還可以轉(zhuǎn)錄出RNA，以RNA為模板翻譯成病毒的蛋白質(zhì)。該DNA轉(zhuǎn)錄而來的RNA可作為HIV的遺傳物質(zhì)。答案：　D,2．研究發(fā)現(xiàn)，人類免疫缺陷病毒(HIV)攜帶的RNA在宿主細(xì)胞內(nèi)不能直接作為合成蛋白質(zhì)的模板。依據(jù)中心法則(下圖)，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　),,A．合成子代病毒蛋白質(zhì)外殼的完整過程至少要經(jīng)過④②③環(huán)節(jié)B．侵染細(xì)胞時，病毒中的蛋白質(zhì)不會進(jìn)入宿

15、主細(xì)胞C．通過④形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA上D．科學(xué)家可以研發(fā)特異性抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病,解析：　HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，經(jīng)④逆轉(zhuǎn)錄形成DNA整合到患者細(xì)胞的基因組中，再通過②轉(zhuǎn)錄和③翻譯合成子代病毒的蛋白質(zhì)外殼，A正確；侵染細(xì)胞時，HIV的RNA連帶蛋白質(zhì)衣殼一并進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)入細(xì)胞后衣殼解聚，釋放RNA，同時逆轉(zhuǎn)錄酶開始催化RNA逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生DNA，B錯誤；經(jīng)④逆轉(zhuǎn)錄形成的DNA可以整合到宿主細(xì)胞的染

16、色體DNA上，C正確；若抑制逆轉(zhuǎn)錄過程，則不能產(chǎn)生子代病毒的蛋白質(zhì)和RNA，因此科研中可以研發(fā)抑制逆轉(zhuǎn)錄酶的藥物來治療艾滋病，D正確。答案：　B,3．如圖為脈孢霉體內(nèi)精氨酸的合成途徑示意圖從圖中可得出(　　)A．一種物質(zhì)的合成只受一個基因的控制B．基因可通過控制酶的合成來控制代謝C．若基因②不表達(dá)，則基因③和④也不表達(dá)D．若基因③不存在，則瓜氨酸仍可合成精氨酸琥珀酸,,解析：　基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，從而

17、控制生物的性狀。由示意圖可知，精氨酸的合成需要酶①②③④的參與，而它們分別受基因①②③④的控制?；蚓哂幸欢ǖ莫?dú)立性，基因②不表達(dá)時，基因③、④仍可表達(dá)，只是無法合成精氨酸。若基因③不存在，酶③不能合成，則瓜氨酸→精氨酸琥珀酸的途徑不能進(jìn)行。答案：　B,4．下列甲、乙、丙三圖代表著生物的三種遺傳和表達(dá)方式，據(jù)此分析錯誤的是(　　),,解析：?、?、⑤、⑨是翻譯過程，需要tRNA和核糖體的參與，A正確；原核生物進(jìn)行細(xì)胞分裂(DNA復(fù)制)和

18、基因表達(dá)(轉(zhuǎn)錄和翻譯)，原核生物遺傳信息的傳遞方式可用甲表示，C正確；③、⑦分別為DNA復(fù)制和逆轉(zhuǎn)錄過程，過程③、⑦發(fā)生A—T的配對，其余過程不存在A—T配對，D正確；B選項(xiàng)圖示中不含逆轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制過程，對遺傳信息的流動總結(jié)不完整。答案：　B,5．人類白化病和苯丙酮尿癥是由于代謝異常引起的疾病，下圖表示在人體代謝中產(chǎn)生這兩類疾病的過程。由圖不能得出的結(jié)論是(　　),,①基因可以通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)來控制生物的性狀?、诨蚩梢酝ㄟ^控

19、制酶的合成來控制生物的性狀?、垡粋€基因只能控制一種性狀　④一個性狀可以由多個基因控制A．①②　　　　　　　B．①③C．②③ D．③④解析：　由圖可以看出，苯丙酮酸、多巴胺和黑色素物質(zhì)的代謝異常與酶的合成直接相關(guān)，而酶的合成是由基因控制的；基因1若發(fā)生變化，則多巴胺和黑色素的合成都受影響；多巴胺和黑色素的合成也都受多種基因的控制。答案：　B,6．下圖為一組模擬實(shí)驗(yàn)，假設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行且五支試管中都有產(chǎn)物生成，回答下列問題。,,

20、(1)試管A、D中的產(chǎn)物是________，但試管A模擬的是__________________過程，試管D模擬的是________過程。(2)試管B、C中的產(chǎn)物是________，但試管B模擬的是________，C試管模擬的是________。(3)假如試管B中加入的DNA含有306個堿基，那么產(chǎn)物最多含有________個堿基，有________個密碼子。(4)過程E稱________，在細(xì)胞中進(jìn)行的場所是_________

21、_________，圖中的原料為________，工具是________，產(chǎn)物是________。,解析：　(1)試管A中加入DNA為模板，脫氧核苷酸為原料，合成DNA，是模擬的DNA復(fù)制的過程；試管D中加入RNA為模板，脫氧核苷酸為原料，合成DNA，模擬的是逆轉(zhuǎn)錄過程。(2)試管B中加入DNA為模板，核糖核苷酸為原料，合成RNA，模擬轉(zhuǎn)錄過程；試管C中加入RNA為模板，核糖核苷酸為原料，合成RNA的過程，模擬的是RNA的復(fù)制。(3