人教高中生物第19讲　基因突变与基因重组.docx

第19讲　基因突变与基因重组
内容比较——知考向
核心素养——提考能
内容要求
1.阐明基因重组和基因突变及其意义
2.阐明基因突变的特征和原因
3.描述某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变
生命观念
基因突变、基因重组改变生物的性状，建立起进化与适应的观点
科学思维
比较与分类可遗传的变异，提高归纳与概括能力
与旧教
材对比
改：①镰状细胞贫血名称修改；②基因突变的概念；③基因突变的特点改为小字。
移：细胞癌变由必修1移到本节。
增：①思维训练“分析相关性”；②金鱼的养殖和培育。
考点一　基因突变
1.基因突变的实例
(1)镰状细胞贫血
①患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由替换成。
②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？能(填“能”或“不能”)。　　分子水平
(2)概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。
提醒　①RNA病毒的遗传物质为RNA，病毒RNA上碱基序列的改变也称为基因突变。②基因突变的结果产生了新的等位基因，基因的数目和位置不变。③基因突变发生在配子中，可遗传递给后代。若发生在体细胞中可遗传，但一般不遗传。
(3)细胞的癌变
①细胞癌变的原因
a.内因——原癌基因突变和过量表达、抑癌基因突变
原癌基因：一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的。
抑癌基因：其表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。
b.外因——致癌因子
易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的外界因素都属于致癌因子。
②癌细胞的特征
a.能够无限增殖；
b.形态结构发生显著变化；
c.细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
提醒　①原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。
②不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。
③原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。
④并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。⑤细胞癌变是细胞异常分化的结果，此过程不可逆。
2.基因突变的原因、特点和意义
(1)诱发基因突变的因素(连线)
(2)基因突变的特点
(3)基因突变的意义
1.(健康生活)镰状细胞贫血是分子水平基因突变造成的，能否借助显微镜进行诊断？并说明理由：能。可借助显微镜观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状。
2.(生产实践)某植株发生基因突变后，该植株及其有性生殖后代均不能表现突变性状的原因是该突变为隐性突变，且基因突变发生在该植株的体细胞中，不能通过有性生殖传递给子代。
1.基因突变与生物性状的关系
(1)基因突变引起生物性状的改变
碱基对
影响范围
对氨基酸序列的影响
替换
小
只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列
增添
大
不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失
大
不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
(2)基因突变可改变生物性状的4大成因
①基因突变可能引发肽链不能合成；
②肽链延长(终止密码子推后)；
③肽链缩短(终止密码子提前)；
④肽链中氨基酸种类改变；
以上改变会引发蛋白质的结构和功能改变，进而引发生物性状的改变。
(3)基因突变未引起生物性状改变的4大原因
①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。
②密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。
③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
④有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变。
2.常和基因突变联系的“热点”
考向1　巧借基因突变的特点及原因，考查生命观念
1.(2021·江西临川二中模拟)对抗肥胖的一个老处方是“管住嘴迈开腿”，但研究发现，基因是导致一些胖人不愿运动的原因——懒是SLC35D3基因突变所致，下列叙述正确的是(　　)
A.基因突变是由DNA分子中碱基序列的变化导致的基因碱基序列的改变
B.基因突变主要是由转录过程发生差错导致的
C.基因突变会导致人体内基因的数目和排列顺序发生改变
D.SLC35D3基因的基本单位是脱氧核糖核酸
答案　A
解析　基因突变是由DNA分子中碱基的增添、缺失和替换导致的基因碱基序列的改变，A正确；基因突变主要是由DNA复制过程发生差错导致的，B错误；基因突变会导致基因中的碱基数目和排列顺序发生改变，C错误；SLC35D3基因的基本单位是脱氧核糖核苷酸，D错误。