第1节(学案) 基因突变和基因重组
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1.学习目标
(1)通过对镰刀型细胞贫血症的认识弄清下列问题:基因突变的时间是dna复制过程中;有碱基对的替换、增添、缺失几种类型;结果引起基因结构的改变,产生新的基因,可能使生物出现新的性状。
(2)联系生活中“夏季防晒霜的使用、做x射线透视的医务人员要穿防护衣、海湾战争中贫铀弹使用的恶果”等实际现象,找出引起基因突变的几种外界因素:物理因素、化学因素和生物因素。
(3)分析教科书中列举到的各种实例,总结归纳出基因突变的特点,找出基因突变对生物进化和生产实际的意义。
(4)说出基因重组的概念,发生时机。认真分析“思考与讨论”中的问题,从中领悟基因重组的意义。
(5)基因突变和基因重组的比较(见下页表)。
2.学习建议
本节知识非常抽象,在学习时一定注意从现象开始,追根溯源,联系所学过的有关知识去理解基因突变和基因重组两个概念。
(1)在学习基因突变的本质时,要联系dna复制和基因表达的有关知识。在dna复制过程中,dna分子的解旋使碱基对暴露,因而使碱基对易发生替换、增添或缺失引起基因突变。突变后的基因成为一个新的基因,即原基因的等位基因。该基因在表达时,由于引起mrna上密码子的改变使组成蛋白质的氨基酸种类和数目都可能发生变化,生物体的性状也可能发生改变。但由于一种氨基酸有多种密码子,所以基因发生突变后,所编码的氨基酸也可能不发生改变。
(2)任何事件的发生总是有内因和外因在共同起作用,基因突变也不例外。引起基因突变的外界因素有三类:物理因素、化学因素和生物因素。对于这三种因素的作用,我们可以通过分析一些实例来进行归纳总结。
(3)在学习基因重组的概念时,应联系减数分裂的染色体变化。同时注意与基因突变进行比较,可采用列表方式,使两种变异之间的区别与联系更加清晰。
自我测评
一、选择题
1.人类发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于基因突变,其突变的方式是基因内( )。
a.碱基发生改变(替换) b.增添或缺失某个碱基对
c.增添一段dna d.缺失一小段dna
2.下列说法中,正确的是( )。
a.基因突变是染色体上基因某一位置点的改变
b.所有基因突变一定能通过生殖传递给后代
c.绝大多数基因突变对突变个体的生存有利
d.每个生物体只有某些特殊细胞能发生基因突变
3.下列关于基因突变特点的说法中,正确的是( )。
①对某种生物而言,在自然状态下基因突变的频率是很低的 ②自然突变在生物界普遍存在 ③所有基因突变对生物体都是有害的 ④基因突变是不定向的 ⑤基因突变只发生在某些特定的条件下
a.①②③ b.③④⑤ c.①②④ d.②③⑤
4.当牛的精原细胞进行dna分子复制时,细胞中不可能发生( )。
a.基因重组 b.dna的解旋 c.基因突变 d.蛋白质合成
5.长期接触到x射线的人群,他(她)们的后代中遗传病的发病率明显提高,其主要原因是这一人群的生殖细胞很可能发生( )。
a.基因重组 b.基因分离 c.基因互换 d.基因突变
6.镰刀型细胞贫血症患者,发病时其红细胞会变成弯曲的镰刀状,这种性状的具体体现者是( )。
a.红细胞膜上的双层磷脂分子 b.红细胞中的血红蛋白分子