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基因是如何控制生物體的性狀的

發布時間:2022-09-11 10:32:46

㈠ 基因是怎樣控制性狀的呢

這是科學家始終關注的關鍵問題,這個問題非常復雜,表現形式也不一樣。

從1940年開始,遺傳學家比德爾和美國的生物學家塔特姆合作,用紅色麵包霉做材料進行研究。他們發現它有很多優點,如繁殖快,培養方法簡單和有顯著的生化效應等,因此研究工作進展順利,並且得到了巨大的成果。他們用X射線照射紅色麵包霉的分生孢子,使它發生突變。然後把這些孢子放到基本培養基(含有一些無機鹽、糖和維生素等)上培養,發現其中有些孢子不能生長。這可能是由於基因的突變,喪失了合成果種生活物質的能力,而這種生活物質又是紅色麵包霉在正常生長中不可缺少的,所以它就無法生長。如果在基本培養基中補足了這些物質,那麼孢子就能繼續生長。應用這種辦法,比德爾和塔特姆查明了各個基因和各類生活物質合成能力的關系,發現有些基因和氨基酸的合成有關、有些基因和維生素的合成有關,等等。

經過進一步研究,比德爾和塔特姆發現,在紅色麵包霉的生物合成中,每一階段都受到一個基因的支配,當這個基因因為突變而停止活動的時候,就會中斷這種酶的反應。這說明在生物合成過程中酶的活動是受基因支配的,也就是說,基因和酶的特性是同一序列的。於是他們在1946年提出了「一個基因一個酶」的理論,用來說明基因通過酶控制性狀發育的觀點,就是一個基因控制一個酶的合成。具體地說,每一個基因都是操縱一個並且只有一個酶的合成,因此控制那個酶所催化的單個化學反應。我們知道酶具有催化和控制生物體內化學瓜的特殊才能,這樣,基因就通過控制酶的合成而控制生物體內的化學反應,並最終控制生物的性狀表達。雖然「一個基因一個酶」的理論,既沒有探究基因的物理、化學本性,也沒有研究基因究竟怎樣導向酶的形成,但是它一次從生化學的角度來研究遺傳問題,注意到基因的生化效應,在探索基因作用機理方面是有很大貢獻的。

但生物學家到後來發現問題不是那麼簡單,基因有時並不控制酶的合成,而是蛋白質的空間結構,從而達到控制性狀的目的,於是在此基礎上,遺傳學家和生物化學家又提出了「一個基因一條多肽鏈」的假說,一個酶是由許多多肽鏈構成的。這樣若干個基因控制若干個多肽鏈,這些多肽鏈又構成一個酶,並最終控制生物性狀表達。

近年來,許多實驗室對真核細胞基因的分析研究表明:DNA上的密碼順序一般並不是連續的,而是間斷的;中間插入了不表達的,甚至產物不是蛋白質的DNA,相繼發現「不連續的結構基因」、「路躍基因」、「重疊基因」等。這些研究成果說明,功能上相關的各個基因,不一定緊密連鎖成操縱子的形式,它們不但可以分散在不同染色體或者同一染色體的不同部門上,而且同一個基因還可以分成幾個部分。因此,過去的「一個基因一個酶」或者「一個基因一條多肽鏈」的說法就不夠確切和全面了。實際上,基因控制生物性狀的遺傳是非常復雜的,有直接作用,有間接作用,還有依靠一種叫做操縱子的東西來控制生物的遺傳,甚至還受到環境的影響等等。

如果基因的最後產物是結構蛋白,基因的變異可以直接影響到蛋白質的特性,從而表現出不同的遺傳性狀,從這個意義上說,可以看做是基因對性狀表現的直接作用。

基因通過控制酶的合成,間接地作用於性狀表現,這種情況比上述的第一種情況更為普遍。例如,高莖豌豆和矮莖豌豆,高莖(T)對矮莖(t)是顯性。據研究,高莖豌豆含有一種能促進節間細胞伸長的物質——赤黴素,它是一類植物激素。赤黴素的產生需要酶的催化,而高莖豌豆的T基因的特定鹼基序列,能夠通過轉錄、翻譯產生出促使赤黴素形成的酶,這種酶催化赤黴素的形成,赤黴素促進節間細胞生長,於是表現為高莖。而矮莖基因t,則不能產生這種酶,因而也不能產生赤黴素,節間細胞生長受到限制,表現為矮莖豌豆。

㈡ 基因通過什麼來控制生物的性狀,過程稱為什麼

你好!
基因是具有遺傳效應的DNA片段。
1。通過控制蛋白質的合成直接控制性狀。過程包括轉錄、翻譯。
2。通過控制酶的合成控制代謝,間接控制生物性狀。
滿意
請採用。

㈢ 基因如何控制性狀

1、基因直接控制生物性狀是通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀。如人類的血紅蛋白分子是由幾百個分子結構氨基酸構成的。
2、基因間接控制性狀是一些基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物性狀。如正常人的皮膚、毛發等處的細胞中有一種酶,叫做酪氨酸酶,它能夠將酪氨酸轉變為黑色素。

㈣ 10、舉例說明基因如何控制生物的性狀

基因控制生物性狀過程:1.基因是有遺傳效應的DNA片段(例如人眼皮的性狀單眼皮或雙眼皮);2.轉錄。含有單眼皮的基因在細胞核通過轉錄形成信使RNA;3.翻譯。帶有遺傳信息的RNA從細胞核出來進入細胞質,與核糖體結合,根據遺傳信息,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(單眼皮性狀)。無論轉錄還是翻譯,都是按鹼基配對原則進行的。

㈤ 基因控制生物體性狀的方式

基因是在染色體上的.而最終控制生物性狀的是蛋白質.正因為蛋白質的基本單位氨基酸有20多種.再加上蛋白質的空間結構不同.所以每個生物表現的性狀都不同.可以說...基因控制性質主要就是
中心法則..給你說說...首先染色體上的DNA雙鏈在細胞核內進行轉入.以一條DNA母鏈為母版.根據鹼基互補原則.轉入出一條RNA.然後這條RNA出細胞核到核糖體上進行翻譯.RNA上轉錄來的鹼基以三個為一個密碼子在TRNA的運載下.成為一個氨基酸.多個氨基酸經過脫水縮合形成一條多肽鏈.這多肽鏈進行盤繞,折疊...就是蛋白質....了(累....)最後蛋白質控制性狀了....^_^(希望對你有用....)

㈥ 基因控制生物性狀的兩種方式

基因控制生物性狀的兩種方式:
基因通過控制蛋白質的合成來直接控制性狀。
基因通過控制酶的合成近而控制代謝過程,以此來控制性狀。
基因是控制生物性狀的基本單位:
染色體是指細胞核容易被鹼性染料染成深色的物質,結構由DNA和蛋白質兩種物質組成,遺傳信息在DNA上,DNA是主要的遺傳物質.一條染色體上包含一個DNA分子.一個DNA分子上包含有多個基因,基因是染色體上具有控制生物性狀的DNA片段.生物的某個具體性狀是由基因控制的,基因是決定生物性狀的基本單位.

㈦ 基因對性狀的控制

基因控制性狀的途徑:
1、基因直接控制生物性狀是通過控制蛋白質分子的結構來直接影響性狀。如人類的血紅蛋白分子是由幾百個分子結構氨基酸構成的。
2、基因間接控制性狀是一些基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,從而控制生物性狀。如正常人的皮膚、毛發等處的細胞中有一種酶,叫做酪氨酸酶,它能夠將酪氨酸轉變為黑色素。
1、能簡述中心法則,畫出中心法則圖解;

2、能區分基因通過哪種方式對生物體性狀控制;

3、能舉例說明基因對性狀的控制。

過程與方法
1、讓學生利用已學的第三章及第四章第一節的知識自己歸納出中心法則,並根據課本將中心法則補充完整;

2、運用教材中的兩類遺傳現象的實例,說明基因對性狀的控制存在兩種情況:直接控制和間接控制。

情感態度與價值觀
1使學生主動參與、聯系實際來說明基因對性狀的控制;

2、使學生認識到生物與生活密切的相關性;

3、培養及提高學生的科學素養,生物科學的價值觀。

㈧ 基因通過控制什麼來控制生物性狀

基因對性狀的控制可以分為直接控制和間接控制兩種:
1.直接控制結構蛋白:如鐮刀形細胞貧血症就是因為血紅紅蛋白結構異常引起;
2.通過控制酶的合成來影響代謝,從而間接控制性狀:如白化病(酪氨酸酶不能合成從而影響黑色素的形成)。

㈨ 基因控制性狀的機制是什麼

因內含有的控制生物性狀的遺傳信息,存在於染色體的DNA分子上。基因控制生物性狀的過程稱為基因表達。在基因表達中,生物遺傳信息的傳遞途徑是:DNA→RNA→蛋白質(表現性狀)
1.轉錄:從DNA→RNA
遺傳信息從DNA傳遞給RNA的過程稱為轉錄(transcription)。轉錄時,在RNA聚合酶作用下,以DNA為模板,按鹼基配對原則,合成RNA分子。轉錄形成的RNA,其類型有:tRNA、rRNA、mRNA,tRNA即轉運RNA,作用是在蛋白質合成中運送氨基酸;rRNA即核糖體RNA,參與組裝核糖體;而mRNA即信使RNA,它攜帶有編碼蛋白質氨基酸序列的遺傳信息。
2.翻譯:從RNA→蛋白質
將mRNA分子上的遺傳信息翻譯成由特定氨基酸排列順序的多肽鏈,這一過程稱為翻譯(translation)。將mRNA上的鹼基排列順序(其中每三個鹼基為一個遺傳密碼,決定一種氨基酸)依次轉換為氨基酸的排列順序。已知所有生物都使用相同的遺傳密碼,這也表明了生物界的統一性。
肽鏈的氨基酸序列,由mRNA鏈上的U、C、A、G四種鹼基順序,按三聯體密碼確定。
如:AUG
UUC
AGC
CCU
UGC
AAA
UGU
GCA……UGA
mRNA
起始Met—phe—Ser—pro—Cys—Lys—Cys—Ala……終止
多肽鏈
翻譯過程在細胞質內進行。合成的多肽鏈形成蛋白質亞基,最後形成蛋白質。
3.遺傳的中心法則
1958年克里克提出了中心法則,他認為遺傳信息的自我復制是從DNA到DNA;遺傳信息的傳遞是DNA到RNA,最終決定蛋白質的分子結構和功能。後來人們發現,有些病毒的RNA能自我復制。另外還發現,有些RNA病毒侵染細胞後能產生逆轉錄酶,逆轉錄酶以RNA為模板合成雙鏈DNA分子。這個雙鏈DNA分子能整合到寄主細胞的DNA中,可隨寄主細胞的DNA復制而復制,同時也可以轉錄出更多的病毒RNA。考慮以上因素以及某些蛋白質能夠調節DNA的復制、轉錄和翻譯,中心法則可以完善為如下圖所示。

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