基因是有遗传效应的DNA片段上课用PPT学习教案.pptx

基因是生物遗传的基础单元，它是具有遗传效应的DNA片段。DNA，全称为脱氧核糖核酸，是生物体内存储遗传信息的分子。在细胞中，DNA主要存在于染色体上，染色体则是DNA的主要载体。染色体是由DNA和蛋白质组成的复合物，它们在细胞分裂时能够被观察到，并且在细胞的遗传过程中起着关键作用。 基因的数量和大小在不同的生物中有所不同。例如，大肠杆菌大约有3万个基因，而人类的基因组计划则揭示了人类大约有3万到4万个基因。每个基因包含一定数量的碱基对，这些碱基对由四种不同的碱基组成：腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）。基因的碱基对数目可以从几百到几百万不等，比如海蜇中负责产生绿色荧光的基因就有5170个碱基对。 基因的功能在于控制蛋白质的合成，进而影响生物的性状。通过转基因技术，我们可以将一种生物的基因转移到另一种生物体内，如将海蜇的绿色荧光蛋白基因插入小鼠的基因组中，使转基因小鼠在紫外线照射下也能发光，这证明了基因可以控制特定的生物特征。 在人类中，基因的变异可能导致各种性状的变化，例如，HMGIC基因的差异与小鼠的肥胖有关。当具有该基因缺陷的小鼠和对照组小鼠摄入同等量的高脂肪食物时，具有HMGIC基因缺陷的小鼠体重保持正常，而不含此基因缺陷的小鼠则会变得肥胖，这进一步证实了基因对生物性状的调控作用。 DNA分子上的遗传信息是通过碱基对的特定排列顺序来储存的，这种排列的多样性产生了DNA分子的多样性，即不同生物或同一生物的不同基因拥有独特的碱基序列。另一方面，每个DNA分子的特定碱基顺序使其具有特异性，这是生物体特异性的物质基础。例如，如果一个基因由17个碱基对组成，那么理论上可能的排列组合数量非常庞大，可达172亿种，这显示了DNA编码遗传信息的巨大潜力。 总结来说，基因是DNA的一部分，具有特定的遗传效应，它们在染色体上呈线性排列。DNA是染色体的主要成分，同时也是遗传信息的主要携带者。染色体则作为DNA的物理载体，使得遗传信息得以在细胞分裂时得以传递。基因的多样性和特异性决定了生物的多样性和特异性的表现，而基因对蛋白质合成的控制则是生命现象的基础。理解基因、DNA和染色体之间的关系对于生物学、遗传学以及医学等领域研究具有重要意义。