基因对性状的控制（2）

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    上节课我们学到基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。这节课，我们来研究，基因控制生物的性状的另一种形式。

    除了控制酶的方式以外，基因还能通过控制蛋白质的结构，直接控制生物的形状。下面以囊性纤维病为例，分析基因的这种控制作用。

    囊性纤维病是北美白种人一种常见的遗传病，患者汗液中氯离子的浓度升高，支气管被异常的粘液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。研究表明，大约70%的患者中编码的一个跨膜蛋白，也就是CFTR蛋白的基因缺失了三个碱基，导致CFTR蛋白在b508位缺少丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR蛋白转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中粘液增多，进而细菌在肺部大量生长繁殖，使肺功能严重受损。

    又如由正常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构正常，成圆饼状，而异常基因编码的血红蛋白组成的红细胞结构异常，其正常功能受到影响，进而影响氧气输送的效率。

    上述两个例子都说明了基因能通过控制蛋白质的结构，直接控制生物的形状。

    前边两个例子都是单个基因对生物体性状的控制，事实上基因与性状的关系并不都是简单的线性关系，例如人的身高可能由多个基因决定的，其中每一个基因对身高都有一定的作用，但同时身高也不完全由基因决定，后天的营养和体育锻炼等也是重要作用。

    因此，性状是受基因控制，可以受环境影响。

    除了细胞核内有DNA和基因外，科学家们发现细胞的叶绿体和线粒体中也含有DNA，线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行半自主自我复制，并通过转录和翻译控制某些蛋白的合成。

    为了与细胞核的基因相区别，我们将线粒体和叶绿体中的基因称作细胞质基因，既然是基因，那肯定也会影响性状，如果基因异常，也会引起一些疾病。对于人的线粒体DNA，研究表明线粒体DNA的缺陷与数十种人类遗传病有关，这些疾病很多是与脑部和肌肉有关的，例如线粒体疾病和神经性肌肉衰弱，运动失调及眼视网膜炎，这些遗传病都只能通过母亲遗传给后代。因为受精卵的细胞质几乎全部来自于卵细胞，后代得到的线粒体是母亲给的，所以线粒体基因遗传病只能通过母亲遗传给后代，这种遗传方式叫做母系遗传。

    总结一下今天所学的内容，1、基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

2、基因能通过控制蛋白质的结构，直接控制生物的性状。

3、性状是受基因控制，可以受环境影响。

4、线粒体和叶绿体中的基因称作细胞质基因。线粒体基因只能通过母亲遗传给后代，叫做母系遗传。

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