人教版选修高中生物细胞质遗传与基因的结构教案.docVIP

细胞质遗传与基因的结构 【基础知识梳理】 ⒈细胞质遗传 ⑴概念：由________内的遗传物质所控制的真核生物性状的遗传方式 ⑵特点： A、 母系遗传 ①概念：具相对性状的亲本杂交，Fl总是表现出________性状的遗传现象 ②原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自________，这样，受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由________传给了子代 ③实例：紫荣莉质体的遗传，藏报春、玉米等________的遗传，以及高粱、水稻等________的遗传，链孢霉________的遗传 B、杂交后代不出现一定的分离比，原因：生殖细胞在进行减数分裂时，细胞质中的遗传物质不像核内遗传物质那样有规律地分离，而是________、________地分配到子细胸中 ⑶物质基础 A、细胞质中具有控制某些性状的遗传物质，用DNA酶处理，该物质消失，证明该物质是________。 B、质基因的载体：________及________ C、质基因的功能：能够进行自我复制，并能通过________和________控制某些蛋白质的合成 ⒉基因的结构 ⑴、原核细胞的基因结构 A、编码区：能转录为相应的________，进而指导蛋白质的合成________ B、非编码区： 概念：不能转录为mRNA，不能编码蛋白质 位置：编码区的________和________ 功能：有________遗传信息表达的核苷酸序列，在该序列中，最重要的是位于编码区上游的 ________结合位点 ⑵、真核细胞的基因结构： A、编码区 特点：编码区是________的、________的 包括 ①外显子：——编码蛋白质的序列 ②内含子：——编码蛋白质的序列 B、非编码区：有调控作用的核苷酸序列，包括位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点 ⒊人类基因组研究 ⑴、人类基因组：人体DNA分子所携带的全部遗传信息 ⑵、人类单倍体基因组：由——条双链DNA分子组成(包括1～22号常染色体DNA与X、Y染色体DNA) ⑶、人类基因组计划的任务：分析测定人类基因组的________序列 ⑷、人类基因组计划的主要内容：绘制人类基因组四张图，即遗传图、物理图、________和________ ⑸、人类基因组研究的意义 ①各种疾病的诊断、治疗具划时代的意义 ②对进一步了解——的调控机制，细胞的生长、分化和个体发育的机制，以及——等具重要意义 ③推动生物高新技术的发展，产生巨大的经济效益 【核心要点突破】 一、细胞质遗传与细胞核遗传的比较 【特别提醒】细胞核遗传遵循孟德尔遗传规律，而细胞质遗传不遵循孟德尔遗传规律。 二、不同的细胞及受精卵后的发育结果 紫菜莉(分三种)： ①绿色紫茉莉(只有叶绿体) ②白色紫茉莉(只有白色体) ③花斑紫茉莉(既有叶绿体，又有白色体) 1．绿色紫茉莉枝条颜色的遗传 绿色紫茉莉细胞只含有叶绿体，产生的卵细胞内也只有叶绿体，受精后仍发育为绿色紫茉莉。 2．白色紫茉莉枝条颜色的遗传 3．花斑紫茉莉枝条颜色的遗传 花斑紫茉莉植株上有三种细胞，产生卵细胞及受精后的发育情况如下： 绿色枝条： 白色枝条： 花斑枝条(有三种细胞)： 【特别提醒】①在减数分裂和有丝分裂中，质基因都是随机地、不均等地分配到子细胞中去。 ②紫茉莉枝条和叶的颜色遵循细胞质遗传特点，而紫茉莉花色的遗传是核遗传中的不完全显性。 三、 原核基因与真核基因的比较： 【特别提醒】①无论核基因还是质基因，其基因结构都是相同的，都包括编码区和非编码区。 ②真核生物基因结构中的非编码序列包括非编码区和内含子，原核生物的非编码序列即为非编码区。 四、DNA、基因、基因表达之间的数目关系 1．DNA、基因、基因的表达(以原核细胞的基因为例) 2．数目关系：氨基酸数目：mRNA的碱基数目：基因(DNA)的碱基数目＝1：3；6(至少) 3．真核生物中氨基酸数目基因中碱基数／6的原因分析： (1)基因结构中存在不能编码蛋白质的非编码区。 (2)编码区中内含子部分不能编码蛋白质。 (3)外显子中含有与转录为终止密码相对应的脱氧核苷酸序列。 4．在数量上外显子数量比内含子数量多1个。 思考：原核细胞干出现上述现象的原囚有哪些? 5．编码区在整个基因中所占比例较小，而具调控作用的非编码区所占比例较大，说明了真核细胞基因结构及其功能的复杂性。若从DNA角度分析，原因还包括DNA中存在无遗传效应的DNA片段，即基因间区的脱氧核苷酸序列。 典例分类剖析 【类型一】 细胞质遗传特点 【例1 】(2005·广东)人类神经性肌肉衰弱症是线粒体基因控制的遗传病，如图所示的遗传图谱中，若I1为患者(Ⅱ1表现正常)，图中患此病的个体是 A 、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ1 B、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2 C、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ2 D