1、赕兼(鵑匀%蜰鳆讀缁仌缀椀秀圂崃伄圄圄圄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄缄瀅晥歛瑑奎奭Q敔恾搀漀挀搀挀挀挀挀昀愀昀愀挀戀昀攀最椀昀瀀晥歛瑑奎奭Q敔恾搀漀挀尀尀昀戀攀戀愀搀戀愀戀挀搀昀昀搀眀愀樀一爀礀渀渀刀愀樀樀樀娀礀焀礀匀娀焀焀攀昀儀稀瀀吀猀爀瀀晥琀奎奭敔恾桎琀琀瀀猀眀眀眀眀攀渀欀甀渀攀琀挀漀洀椀氀攀刀漀漀琀尀圀攀渀欀甀渀攀琀椀氀攀刀漀漀琀尀攀搀愀戀攀挀攀昀挀攀搀攀栀挀#甀瀀奵甀渀娀一嘀欀娀礀嘀匀攀嘀一椀洀琀甀刀搀欀砀瀀伀最倀一唀搀唀攀最稀眀砀儀洀儀爀爀猀Q敔恾歎穘顺葾葾葾葾灒瑥葎硶萀桟救葾萀瑶灥葾厉圁销唀I儀动咡萇动胔-椀L鮀鹷i縃$数学八年级上浙教版32直棱柱的表面展开图同步练习.doccf
2、772836df0f4cadbc670f500c9f2a64.gif数学八年级上浙教版32直棱柱的表面展开图同步练习.doc2021-930e569669a-c141-4075-b2fa-be598ac6231cGeln1J/k5mAnXMlhP5dCjNBSAUhETtqT6iRVwOzHAhVYZ0lJVHRg5Q=数学,年级,上浙教版,32,棱柱,表面,展开,同步,练习https:/ 直棱柱的表面展开图 同步练习基础训练:1.填空题:(1)一个五棱柱的侧面数有 个,棱有 条。(2)如图所示的平面图形折叠后围成的立体图形是 。(3)一个底面为正方形的直棱柱的侧面展开图是一个边长为6的正方形
3、则它的表面积为 体积为 。2.选择题:(1)下列图形中可以折成正方体的是( ) (A) (B) (C) (D)(2)如图是一个正方体包装盒的表面展开图,若在其中的三个正方形A,B,C内分别填上适当的数,使得将这个表面展开图折成正方体后,相对面上的数互为相反数.则填在A,B,C内的三个数依次是( ) (A) 0, -2, 1 (B) 0, 1, -2 (C) 1， 0，-2 (D) 2， 0， 1(3)将如图的正方体展开为一个平面图形是（ ） (A) (B) (C) (D)3.如图是一个直棱柱的展开图，每个面上都标注了字母，如果从右面看是C，D在后面,那么哪一个面会在上面.4.如图是一个四棱柱的
4、展开图,根据图中尺寸求这个四棱柱的体积.A拓展思考:如图一只蚂蚁要从正方体的一个顶点A爬到另一个顶点B,如果正方体的棱长是2求最短路线长.B火眼金睛:下面是正方体的展开图,小丽说,如果a在后面,b在下面,C在左面,那么f在上面,e在前面,d在右面.你认为她说的对吗?up7100000200012终生教育20210930000140652396sDzrLwEtsEw72x1MBNzjZ4ynEZbrdF2rFq2Hu4VtF2rkvNXN8+1qG/vO1bu+TdN73.2 直棱柱的表面展开图 同步练习基础训练:1.填空题:1一个五棱柱的侧面数有 个,棱有 条。2如图所示的平面图形折叠后围成的
5、立体图形是 。3一个底面为正方形的直棱柱的侧面展开图是一个边长为6的正方形则它的表面积为 体积为 。2.选择题:Sy堀销5110.244.1.1650次迄R9115.200.251.1260榠鰊1嵶3116.7.66.2090片鬁7123.121.69.1110帊1蜀9120.229.105.2170簃瀀5124.77.17.1680G倀760.211.157.2220茁758.216.232.1100F7120.239.19.1360窷u11.198.10.740渄胘D缀5202.36.49.1770缊7113.93.110.2170L158.62.3.2140邴戊F诙7220.202.11
6、9.850錊戁514.155.90.2460舰蟐搊&7117.62.113.1600徍鮰5113.87.95.2400槝凈洊鰀圀558.250.92.2490憾谊谀5124.76.16.1480蕉協威5115.57.144.740巋嘁7183.199.88.2230%7122.115.232.680槶L5125.84.176.490緇阊R栀5219.136.65.130礊i琀蒺5116.20.80.1440瘳儊y崍7112.51.203.2400楥R3121.24.123.20梚硼F7183.26.171.1930i簀5110.184.62.880庿髌耀第7章 生命化学基础 Chapter 7
7、 Basic Life Chemistry Date1 我们知道，地球上充满着无数的生物，从最简单的病 毒、类病毒、菌藻、树草、鱼虫鸟兽到最复杂的人类，处 处能觉察到生命的活动。那么所有的生物是由什么组成的 呢？学过生物的人会知道，生物体主要是细胞的集合体， 但是不同生物体，它的细胞的大小和形状有所不同。请问 大家细胞主要由哪些物质组成的呢？如果大家课前预习过 ，就会知道细胞主要由蛋白质、核酸、糖类、脂类等有机 化合物组成。好，接下来我将重点介绍以下几个方面内容 ，首先介绍的是 Date2 本章概要 7.1 氨基酸、蛋白质与酶 8.1.1 氨基酸 ；8.1.2 肽键和多肽； 8.1.3 蛋白质
8、； 8.1.4 酶 7.2 糖与脂 8.2.1 糖类； 8.2.2 脂类 7.3 核酸 8.3.1 核酸的分类；8.3.2 核苷酸的组成；8.3.3 DNA的组成 与结构；8.3.4 结论 7.4 染色体、基因与遗传 8.4.1 染色体的组成与结构；8.4.2 基因与遗传信息 复习：228245；预习：247264； 习题：13.3, 13.9, 13.15, 13.16。 Date3 7.1 氨基酸、蛋白质与酶 7.1.1 氨基酸 (The Amino Acids) 7.1.1.1 氨基酸的定义 J分子中同时含有氨基（-NH2）和羧基（-COOH）的有机化 合物称为氨基酸。在生命体中，氨基和
9、羧基连接在同一个碳 原子上，称为-氨基酸，其结构通式为: J人体内的蛋白质由20种氨基酸组成。由于所处位置的不同 ，20种氨基酸可以组成极大数量的不同蛋白质大分子。 Date4 理论式酸性条件下碱性条件下等电点时 7.1.1.2 氨基酸的性质 pH值的影响:在强酸性溶液中，氨基（H2N）获得质子成 为阳离子 (H3N+)；在强碱性溶液中，羧基（COOH）失 去质子成为阴离子 (COO-)；在某中性溶液中，通过分子 内质子自转移生成中性内盐 (H3N+CH(R) COO-)。 Date5 J在某pH值下,给定的某种氨基酸只生成中性内盐,此时 的氨基酸在电场中既不向正极移动又不向负极移动。 此时的
10、pH值称为该氨基酸的等电点。 J由于不同氨基酸的等电点不同，可以用电泳法或离 子交换树脂法将不同的氨基酸分离开来。 Date6 7.1.2 肽键和多肽（ Peptides ） J由一分子氨基酸的羧基(-COOH)与另一分子氨基酸的氨 基（H2N-）通过脱水缩合形成肽键（-CO-NH-）: J由n个氨基酸缩合形成的化合物称为n肽；n10时称为寡 肽；n10时称为多肽；分子量104时称为蛋白质。 -OH Date7 J形成肽键后，氨基酸已不是原来的氨基酸，称为氨基酸 残基，则n肽有n个氨基酸残基； J氨基酸通过多肽键可以形成一条很长的链状化合物，称 为多肽链。 Date8 7.1.3 蛋白质（Pr
11、otein） 7.1.3.1 定义 由一条或多条多肽链组成的生物大分子称为蛋白质；每 一条多肽链有二十数百个氨基酸残基不等；各种氨基酸残 基按一定的顺序排列。 Date9 7.1.3.2 蛋白质的结构 一级结构：肽链上氨基酸的排 布顺序为蛋白质的一级结构。 二级结构：由于多肽链有规则 的旋转或折叠所形成的几何走向 称为蛋白质的二级结构。 三级结构：螺旋形的肽链进一 步折叠或卷曲形成球状或颗粒状 的分子，称为蛋白质的三级结构 。 Date10 四级结构：两条或更多条肽链按一定的空间形状组 合到一起所得到的结合物称为蛋白质的四级结构。 Date11 7.1.3.3 蛋白质的分类 按形状分为球状蛋白
12、和纤维状蛋白;按功能分为活性蛋白和 非活性蛋白; 按化学组成可分为简单蛋白和结合蛋白; 等 球状蛋白：是结构最复杂、功能最多样的一类蛋白质，形 状近似于球形或椭球形，分子比较对称，溶解度较好，多 数可溶于水或稀中性盐溶液中。如血红蛋白, 肌红蛋白， 球蛋白等。 Date12 -角蛋白：存在于动物的毛发、蹄爪、羽毛 、甲壳和指甲中，富含胱氨酸。 -角蛋白：存在于蜘蛛丝、蚕丝、爬行动 物鳞片中，又称丝蛋白，富含甘氨酸、丝氨酸和 丙氨酸。 胶原蛋白：是脊椎动物中含量最丰富的蛋 白质 (1/4 1/3)，是皮肤、软骨、动脉管壁及结缔 组织的成分。 纤维状蛋白：纤维状蛋白外形呈细棒状或纤维 状，分子对称
13、性差，溶解性各不相同，大多数不溶于 水。在动物体内对组织器官起着支持、保护等作用， 在动物体内含量丰富。 Date13 简单蛋白：仅由-氨基酸形成的肽链组成，不含其它化 学成分。如清蛋白，球白蛋白，谷蛋白等。 结合蛋白质：由简单蛋白和非蛋白（辅基）组成。按结 合蛋白辅基不同，可分为： 脂蛋白：脂蛋白是一类由脂与蛋白质结合而成的结合 蛋白质。广泛分布于生物细胞和血液中。脂蛋白的作 用是输运脂质与固醇类物质。 金属蛋白：蛋白质+金属离子，如血红蛋白，激素，胰 岛素，等。 Date14 色蛋白：蛋白质+显色物质，如血红蛋白，植物中的叶 绿蛋白和细胞色素等。 核蛋白：蛋白质+核酸，存在于所有动植物细胞
14、核和细 胞浆内，如病毒、核蛋白、动植物细胞中的染色体蛋白 ，等。 糖蛋白是一类由糖同蛋白质结合而成的结合蛋白质。一 切动、植物的组织、体液中均含有糖蛋白。糖蛋白是细 胞膜的结构物质，许多激素与酶均属于糖蛋白。如胰岛 素等。 Date15 胰岛素结构模型 胰岛素是一种蛋白 质类激素。在人体十 二指肠旁边，有一条 长形的器官，叫做胰 腺。在胰腺中散布着 许许多多的细胞群， 叫做胰岛。胰岛素是 由胰岛细胞受内源 性或外源性物质如葡 萄糖、乳糖、核糖、 精氨酸、胰高血糖素 等的刺激而分泌的一 种蛋白质激素。 Date16 胰岛素的分子结构 为51个氨基酸组成，有 两个二硫键连接的两条 肽链。 两条肽链
15、分别为21 个氨基酸组成的A链和 30个氨基酸组成的B链 ，氨基酸排列有种属差 异。 猪胰岛素与人胰岛 素仅在B链第30位氨基 酸上有所不同，牛胰岛 素在A链上还有两个氨 基酸不同。 人胰岛素的一级结构 Date17 胰岛素的作用： 一、调节糖代谢 胰岛素能促进全身组织对葡萄糖的摄取和利用，并抑 制糖原的分解和糖原异生，因此，胰岛素有降低血糖的作用 。 胰岛素分泌过多时，血糖迅速下降，脑组织受影响最 大，可出现惊厥、昏迷，甚至引起胰岛素休克。 胰岛素分泌不足就会导致血糖升高；若超过肾糖阈， 则糖从尿中排出，引起糖尿病；另外，由于血液成份中改变( 含有过量的葡萄糖), 亦导致高血压、冠心病和视网
16、膜血管病等 病变。 Date18 二、调节蛋白质代谢 胰岛素一方面可以促进蛋白质的合成，另一方面又能够抑 制蛋白质的分解，因而有利于机体的生长。但胰岛素单独作用 时，对生长的促进作用并不很强，只有与腺垂体生长素共同作 用时，才能发挥明显的效应。 三、调节脂肪代谢 胰岛素能促进脂肪的合成与贮存，使血中游离脂肪酸减 少，同时抑制脂肪的分解氧化。胰岛素缺乏可造成脂肪代谢紊 乱，脂肪贮存减少，分解加强，血脂升高，久之可引起动脉硬 化，进而导致心脑血管的严重疾患；与此同时，由于脂肪分解 加强，生成大量酮体，出现酮症酸中毒。 Date19 胰岛素的发现： 1788年 Thomas Canley (英) 证
17、实胰腺损伤可导致糖尿病 1869年 Langerhans (德) 发现胰腺内具有分泌功能的细胞团 1889-1893年 Von mering 和 Minkowski (德) 证实胰腺细胞团产生降血糖物质 1893年 Edouard Laguesse (法) 将胰腺细胞团命名为胰岛 1909年 Jean de Meyer (比利时) 将胰岛分泌的降糖物质命名为胰岛素 Date20 James B Collip考立普 (化学家) Frederick G. Banting (医生) 获1923年 诺贝尔医学奖 Charies H Best (学生助理) J.J.R Macleod 麦克劳德 (生理学
18、家) 获1923年 诺贝尔生理学奖 为纪念四位科学家为糖尿病治疗做出的杰出贡献 将班廷（Banting）医生的生日（11月14日）定为世界糖尿病日 1921年，加拿大班廷和贝斯特首次成功地从狗的胰脏中提取到了胰 岛素。1922年开始用于临床治疗，不仅能很好的控制高血糖，也使糖尿 病患者恢复原有的寿命，得到与正常人相同的享受生活的权利。那么至 今用于临床的胰岛素几乎都是从猪、牛胰脏中提取的。 Date21 班廷偶然在一篇论文中读到：如果阻塞胰脏通向十二指肠 的导管，就有可能引起胰脏萎缩。班廷脑海里立即产生了一个 想法：结扎狗的胰导管，等狗的胰脏外分泌组织（即腺泡）萎 缩，只剩下内分泌组织（即胰岛
19、）以后，再试图分离出胰岛素 以治疗糖尿病。 班延找到多伦多大学有名的糖代谢专家麦克劳德教授，允 许他在暑假期间来实验室做实验，给了班廷10条狗和一名叫贝 斯特的学生做助手。 Date22 1921年5月，班廷通过切除狗的胰脏和结扎胰导管，在患有 糖尿病的狗身上，共注射了75次以上的胰岛素提取液，降低了血 糖和尿糖的含量，延长了狗的寿命，这些证明了提取胰岛素实验 取得了初步的成功。不过，他们还面临着一个重要的问题：提取 液的制备手续太复杂，而且还很不纯净，胰岛素的含量太少，无 法应用于临床。 此时，麦克劳德教授直接参与班廷的实验，还动员生化学家考 立普等参加，在后面的实验中，考立普对于胰岛素提取
20、液的纯化 作出了重大的贡献。 他们很快研制出一种方法，在酸性和冷冻的条件下，用酒精能 够抑制胰蛋白酶的活性，从而直接从动物（主要是牛）胰腺里提 取胰岛素，并在美国的一家制药公司进行大规模的工业生产。 Date23 1926年，首次从动物胰脏中提取到结晶胰岛素。 1955年，英国弗雷德里克桑格首次测定了牛胰岛素的氨基酸 排列顺序，并在1958年获得诺贝尔化学奖。 Frederick Sanger (英国) Date24 1965年，9月17日，中国科学家王应睐等首次完整人工合成了 结晶牛胰岛素。这是当时人工合成的具有生物活性的最大的天 然有机高分子化合物，实验的成功使中国成为第一个合成蛋白 质的
21、国家。 70年代初期，英国和中国的科学家又成功地用X射线衍射方 法测定了猪胰岛素的立体结构。这些工作为深入研究胰岛素分 子结构与功能关系奠定了基础。 Date25 7.1.4 酶（Enzyme） 7.1.4.1 定义 J酶是一类由生物细胞产生的、具催化活性的特殊蛋白质。 酶是人体内新陈代谢的催化剂，只有酶存在，人体内才能 进行各项生化反应。人体内酶越多，越完整，其生命就越 健康。 Date26 7.1.4.2 酶催化的特点 J酶催化的效率极高：因此只需要极微量的酶就能够保证 生物体内化学反应的进行；(活化能) J酶催化的专一性特强：生物体内每一种化学反应就有一 种酶与之对应, 如蛋白酶只能催化
22、蛋白质水解成多肽，因 此生物体内酶的种类很多。 J酶的活性严重依赖于温度因素。 各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应 速度最大。在适宜的温度范围内，温度每升高10，酶 促反应速度可以相应提高12倍。不同生物体内酶的最 适温度不同。 Date27 一般来说，动物体内的酶最适温度在35到40之间 ，植物体内的酶最适温度在40-50之间；细菌和真菌体 内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达70。 过高或过低的温度都会降低酶的催化效率，即降低 酶促反应速度。 最适温度在60以下的酶，当温度达到6080时， 大部分酶被破坏，发生不可逆变性；当温度接近100时 ，酶的催化作用完全丧失。 Da
23、te28 J酶的活性严重依赖于pH、重金属离子浓度等因素。 酶在最适pH范围内表现出活性，大于或小于最适pH， 都会降低酶活性。主要表现在两个方面：改变底物分子 和酶分子的带电状态，从而影响酶和底物的结合；过高 或过低的pH都会影响酶的稳定性，进而使酶遭受不可逆破 坏。人体中的大部分酶所处环境的pH值越接近7，催化效果 越好。但人体中的胃蛋白酶却适宜在pH值为12的环境中， 胰蛋白酶的最适pH在8左右。动物体内的酶最适PH大多在 6.5-8.0之间，植物体内的酶最适PH大多在4.5-6.5之间。 某些金属离子引起人体中毒，则是因金属离子（如Hg2+ ）可与某些酶活性中心的必需基团（如半胱氨酸的
24、SH） 结合而使酶失去活性 Date29 7.1.4.3 酶的分类 J根据酶的作用和功能，可将酶分为6类： 氧化还原酶：促进底物的氧化或还原，如脱氢酶 基团转移酶：促进不同物质分子间某种化学基团的交换或 转移，如转氨酶 水解酶：促进水解反应，如淀粉酶 裂解酶： 如脱羧酶 异构化酶：促进同分异构体互相转化，即催化底物分子内 部的重排反应 连接酶 乳酸脱氢酶 Date30 7.2 糖与脂 生物体是细胞的结合体。组成细胞的物质主要有蛋白质、 核酸、糖类、脂肪与水，等。 7.2.1 糖类（Carbohydrates） 7.2.1.1 定义 J在生命体中有一类重要化合物，在绝大多数情况下，其分 子式可以
25、用Cn(H2O)m表示。称为糖类，旧称碳水化合物。 是一类含醛基(CHO)或酮基(RCOR)的多羟基化合物 。 7.2.1.2 糖在生命体中的作用 J是生物体贮藏能量的载体； J是生物体合成蛋白质、脂和核酸的原料； J是细胞和组织的结构单元； J是细胞中生化反应的介质。 Date31 7.2.1.3 糖的分类 根据结构的复杂性，将糖分为单糖、寡糖和多糖三类 。 J单糖：不能用水解法进一步降解为更简单的糖的单体。在 生命体中重要的是五碳糖（戊糖，又称核糖）和六碳糖 (己 糖)。 D-核糖 -核糖 -脱氧核糖 D-葡萄糖 D-半乳糖 D-果糖 Date32 J寡糖：水解时产生20个以内单分子的糖类
26、。如双糖、三 糖等： 2葡萄糖麦芽糖 + H2O 葡萄糖 + 果糖 蔗糖 + H2O J多糖：由n个单糖分子失去n-1个水分子后缩聚而成的多 聚体，亦指能水解生成很多单糖分子的糖。多糖大多不 溶于水，结构复杂。（ n 20） 均多糖：水解后只生成一种单糖。如淀粉、纤维素和 糖原等，它们水解的最终产物是D-葡萄糖。 杂多糖：水解后生成两种或两种以上单糖或单糖衍生 物的糖。如肝素、糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂等。 Date33 7.2.2 脂类(Lipids) J脂类是油、脂肪和类脂 (磷脂、固醇等)的总称，大多数 脂类是甘油三酸脂(三酰甘油)的复杂化合物。 J一般将常温下呈液体的三酰甘油称为油(植物油
27、含不饱和 脂肪酸)，呈固体的称为脂肪(动物脂肪中含饱和脂肪酸). J磷脂是分子中含有磷酸基团的高级脂肪酸。 如磷酸甘油酯：一分子甘油与两分子脂肪 酸和一分子磷酸通过酯键 结合而成的化合物。 8.2.2.1 脂的作用 J储存能量：脂类被氧化时所产生的热量是淀粉和糖原的 23倍，因此是有效的储能物质。 CH2OCOR1 | CHOCOR2 | CH2OCOR3 CH2OCOR1 CHOCOR2 CH2O-P-OH OH O Date34 J构成生物膜：生物膜是细胞膜(也称质膜或外周膜)和细胞 内膜(细胞内各种细胞器的膜)。构成膜的主体是脂类和蛋白 。脂类中最多也最为重要的是磷脂。人体中含量最多的磷
28、脂 是胆碱磷酸甘油脂（商品名卵磷脂）： 显然，胆碱磷酸甘油脂具有两亲性质，在生物体中易 形成膜状结构（）。 7.3 核酸（Nucleic Acid） 核酸是从细胞核中分离出来的强酸性物质，它是 分子量高达108的高分子聚合物，是遗传物质的基础, 同时可 以指导蛋白质生物合成，与生物的生长、繁衍、遗传、变异 等过程都有非常密切的关系。 - Date35 7.3.1 核酸的分类 核酸可分为核糖核酸（Ribonucleic Acid, RNA）和脱氧核糖 核酸（Deoxyribonucleic Acid, DNA）两类。 RNA主要存在于细胞质中，分为信使RNA,核糖体RNA和转 运RNA,均由DN
29、A转录而成，直接参与蛋白质的生物合成过程 ，是蛋白质的模板。 DNA主要存在于细胞核和线粒体内，其结构决定生物合成 蛋白质的特定结构，并保证将这种特性遗传给下一代。 组成核酸的结构单元是核苷酸。 Date36 7.3.2 核苷酸的组成 7.3.3 DNA的组成与结构（） 酸戊糖碱基（ ） DNA 磷酸脱氧核糖 腺嘌呤(A)，鸟嘌呤(G)，胞嘧啶(C)， 胸腺嘧啶(T) RNA 磷酸核糖 腺嘌呤，鸟嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶(U) 核 苷 戊糖（核糖/脱氧核糖） 含氮碱基（胞, 尿, 胸腺嘧啶；腺, 鸟嘌呤） 磷酸 核苷酸 Date37 7.3.3.1 结构特点 JDNA由两条主链组成，每条主链均以磷
30、酸酯与核糖为链 体，可表为PSPS； JDNA中的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸 腺嘧啶(T)，而RNA中的碱基是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、 胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)； J在DNA中，两条链是互补的：一条链上的碱基通过氢键 与另一条链上的碱基配对，互补对为A-T、G-C。 7.4 染色体、基因与遗传 7.4.1 染色体的组成与结构 J染色体是由线型双链DNA分子与蛋白质所形成的复合物 。 J染色体存在于生物细胞核内，因细胞分裂时期可用碱性 染料染色而得名。 Date38 染 色 体 的 结 构 Date39 Date40 在有性繁殖物种中，体细胞内染色体的数目成对出现，
31、称 为二倍体。性细胞（精子、卵子）中染色体数目只有体细 胞的一半，称为单倍体。 正常人的体细胞染色体数目为23对，有22对常染色体，控 制着除性遗传特征以外的全部遗传特征，并有一定的形态 和结构。染色体在形态结构或数量上的异常被称为染色体 异常，由染色体异常引起的疾病为染色体病。 现已发现的染色体病有100余种，染色体病在临床上常可造 成流产、先天愚型、先天性多发性畸形、以及癌肿等。染 色体异常的发生率为0.5%0.7%。 人类体细胞中的23对染色体中，含一对性染色体，控制性 遗传特征。性染色体包括 X 染色体和 Y 染色体。哺乳动物 雄性个体细胞的性染色体对为XY；雌性则为XX。 Date4
32、1 由于哺乳动物雄性个体细胞的性染色体对为XY，其精子的性染 色体为X或Y；由于雌性的染色体对为XX，其卵子的性染色体 只能为X。 由性染色体为 X 的精子受精的卵发育为雌性体 (XX)；由染色体 为Y的精子授精的卵则发育成雄性体 (XY)。 7.4.2 基因与遗传信息 DNA分子上脱氧核苷酸的排列顺序（因而碱基排列顺序）决定 生物的性状。 DNA分子是由许多个相对独立的单位构成的，每一个独立的单 位称为基因 (Gene)，即基因是具有遗传效应的DNA分子上的一 个小片段，能编码一种RNA或一种多肽。 基因可通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息 得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼
33、睛、鼻子等不同，是 基因差异所致。 Date42 DNA的复制 7.4.2.1 DNA的复制 以DNA为模板指导DNA全面合成的过程称为复制。 Date43 遗传学上把信使RNA上决定一个氨基酸的相邻的3个碱基叫 做一个密码子。1967年全部密码子破译完毕。 第一碱基第二碱基第三碱基 UCAG U 尿嘧啶 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C 亮氨酸丝氨酸(终止子)(终止子)A 亮氨酸丝氨酸(终止子)色氨酸G C 胞嘧啶 亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U 亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C 亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A 亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸G A 腺嘌呤 异亮氨酸苏氨酸天冬酰
34、胺丝氨酸U 异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C 异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A 蛋氨酸(起始)苏氨酸赖氨酸精氨酸G G 尿嘌呤 缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U 缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸C 缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A 缬氨酸(起始)丙氨酸谷氨酸甘氨酸G 7.4.2.2 蛋白质的合成 Date44 蛋白质的合成 A-T/G-C (DNA) A-U/G-C (RNA) U 丙氨酸 丝氨酸 缬氨酸 Date45 l例：如果某DNA片段的核苷酸系列为（左起）： lDNA片段： T-A-C-A-A-G-C-A-G-T-T-G-G-T-C-G-T-G- lmRNAA-U-G-U-U-C-G-U-C-A-A-C-C
35、-A-G-C-A-C- l新肽链蛋(起) - 苯丙 - 缬 - 天冬酰胺-谷氨酰胺-组- 第一碱基第二碱基第三碱基 U (尿嘧啶)C (胞嘧啶)A (腺嘌呤)G (鸟嘌呤) U 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸U 苯丙氨酸丝氨酸酪氨酸半胱氨酸C 亮氨酸丝氨酸(终止子)(终止子)A 亮氨酸丝氨酸(终止子)色氨酸G C亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸U 亮氨酸脯氨酸组氨酸精氨酸C 亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸A 亮氨酸脯氨酸谷氨酰胺精氨酸G A异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸U 异亮氨酸苏氨酸天冬酰胺丝氨酸C 异亮氨酸苏氨酸赖氨酸精氨酸A 蛋氨酸(起始)苏氨酸赖氨酸精氨酸G G缬氨酸丙氨酸天冬氨酸甘氨酸U 缬氨酸丙
36、氨酸天冬氨酸甘氨酸C 缬氨酸丙氨酸谷氨酸甘氨酸A 缬氨酸(起始)丙氨酸谷氨酸甘氨酸G Date46 镰刀型细胞贫血症 正常人的 红细胞 镰刀型贫血症患 者的红细胞 讨论：镰刀型细胞贫血症的发病原因是什么？ 7.4.2.3 基因突变 Date47 镰刀型红细胞贫血症 DNA - C T T G A - - C A T G T A - G A A - G U A - 突变 mRNA 氨基酸谷氨酸缬氨酸 血红蛋白正常异常 红细胞 圆饼状镰刀状 碱基对的改变碱基对的改变 Date48 增 添 缺 失 替 换 J定义：由于DNA分子中发生碱基对 的增添、缺失或替换, 而引起的DNA结构的改变, 叫做基因
37、突变。 JJ实质？实质？是基因内部发生了变化，指组成基因的脱氧核苷酸 的种类、数量、排列顺序发生了改变。由于基因发生了改 变，性状也发生了改变。 Date49 太空船把南瓜种子带上太空， 经过宇宙里综合射线的作用，回到 地面后，科研人员利用温室效应， 经过3个月的种植，长出150公斤各 种颜色的大南瓜。这种太空南瓜王 最大能长到200多公斤，在生长繁 殖期高峰时，南瓜每天能增大5公 斤。 正常绵羊和短腿安康羊 太空南瓜150公斤 白化病 Date50 J引起基因突变的因素可能有： J物理因素 (X光、激光、放射性)； J化学因素 (能与DNA分子作用而改变DNA分子结 构的化学物质)； J生物
38、因素（细菌与病毒）。 J基因突变的特点： J 普遍性：所有生物都可能发生基因突变。 例如，棉花的短果枝，水稻的矮杆，果蝇的白眼，以及 人的色盲、白化病等遗传病，都是突变性状。 J 低频性：突变率是10-510-8（十万个到一亿个细胞）。不同 生物的基因突变率是不同的。例如，玉米的抑制色素形成的 基因的突变率为1.0610-4，而黄色胚乳基因的突变率为 2.210-6。 Date51 J随机性：可以发生在生物个体发育的任何时期和任何细胞。 在生物个体发育的过程中，基因突变发生的时期越迟，生 物体表现突变的部分就越少。例如，植物的叶芽如果在发育的 早期发生基因突变，那么由这个叶芽长成的枝条，上面着
39、生的 叶、花和果实都有可能与其他枝条不同。 J有害性：基因突变多数是有害的，极少数是有利的。 例如，绝大多数的人类遗传病，就是由基因突变造成的。 植物中常见的白化苗，这种苗由于缺乏叶绿素，不能进行 光合作用制造有机物，最终导致死亡。 植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变等 ，都是有利于生物生存的。 J不定向性：一个基因可以朝着不同的方向发生突变,产生一个 以上的等位基因。 例如，控制小鼠毛色的灰色基因可以突变成黄色基因，也 可以突变成黑色基因。 Date52 7.4.2.4 基因重组 1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的 基因的自由组合. 2、类型: 3、意义: 通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了 极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一. 基因的自由组合: 基因的互换: 非同源染色体上的非等位基因的自由组合 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局 部互换. 4. 在自然界，基因变异的例子很多。 狮虎兽 驴马 Date53 海南狮虎兽三胞胎 斑驴 4周与8岁的两头狮虎兽 在美国一家野生动物保护中心 生殖隔离是指由于各方面的原因 ，在自然条件下不交配，即使能 交配也不能产生后代或不能产生 可育性后代
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