第一篇:高中生物必修二知識點2020
生物學的基本概念、原理和規(guī)律,是在大量研究的基礎上總結和概括出來的,具有嚴密的邏輯性,課本中各章節(jié)內(nèi)容之間,也具有密切聯(lián)系,下面給大家分享一些關于高中生物必修二知識點,希望對大家有所幫助。
高中生物必修二知識點1
1.細胞膜的主要成分:蛋白質(zhì)、脂質(zhì)(和少量的糖類)
(各種膜所含蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的比例與膜的功能有關,功能越復雜的細胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多)
2.細胞膜的功能:①將細胞與外界環(huán)境隔開(以保障細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定);
②控制物質(zhì)進出細胞(物質(zhì)能否通過細胞膜,并不是取決于分子的大小,而是根據(jù)細胞生命活動的需要);③進行細胞間的信息交流。
3.細胞間信息交流的方式多種多樣,常見的3種方式:①細胞分泌的化學物質(zhì)如激素,隨血液運輸?shù)竭_全身各處,與靶細胞的細胞膜表面的受體結合,將信息傳遞給靶細胞;②相鄰兩個細胞的細胞膜接觸,信息從一個細胞傳遞給另一個細胞(如精子和卵細胞之間的識別和結合);③相鄰兩個細胞之間形成通道,攜帶信息的物質(zhì)通過通道進入另一個細胞(如高等綠色植物細胞之間通過胞間連絲相互連接,也有信息交流的作用)
4.細胞間的信息交流,大多與細胞膜的結構和功能有關。
5.制備純凈的細胞膜常用的材料:應選用人和哺乳動物成熟的紅細胞,原因是:因為人和其他哺乳動物成熟的紅細胞中沒有細胞核和眾多的細胞器;制備的方法:將選取的材料放入清水中,由于細胞內(nèi)的濃度大于外界溶液濃度,細胞將吸水漲破,再用離心的方法獲得純凈的細胞膜。
6.癌細胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細胞膜成分的改變有關。
細胞癌變的指標之一是細胞膜成分發(fā)生改變,產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物質(zhì)超過正常值
7.植物細胞壁的主要成分:纖維素和果膠;功能:對植物細胞有支持和保護的作用。
8.細胞質(zhì)包括細胞器和細胞質(zhì)基質(zhì)。
細胞質(zhì)基質(zhì)的成分:水、無機鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸和核苷酸等,還有很多酶。
功能:細胞質(zhì)基質(zhì)是活細胞進行新陳代謝的主要場所,細胞質(zhì)基質(zhì)為新陳代謝的進行提供所需要的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。
9.分離各種細胞器的方法:差速離心法。
10.線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成“嵴”,增大細胞內(nèi)膜面積;在線粒體的內(nèi)膜、基質(zhì)中含有與有氧呼吸有關的酶,分別是有氧呼吸第三、二階段的場所,生物體95%的能量來自線粒體,又叫“動力車間”。
11.葉綠體只存在于植物的綠色細胞中。扁平的橢球形或球形,雙層膜結構。含少量的DNA、RNA。在類囊體薄膜(基粒)上有色素和與光合作用光反應有關的酶,是光反應場所;在基質(zhì)中含有與光合作用暗反應有關的酶,是暗反應場所。由圓餅狀的囊狀結構堆疊而成基粒,增大膜面積。
12.線粒體和葉綠體的相同點:①具有雙層膜結構②都含少量的DNA和RNA,具有遺傳的相對獨立性
③都能產(chǎn)生ATP,都屬于能量轉(zhuǎn)換器。
13.內(nèi)質(zhì)網(wǎng):在結構上內(nèi)連核膜,外連細胞膜;功能:①增大細胞內(nèi)的膜面積②是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工,以及脂質(zhì)合成的車間(內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)空間結構形成的場所)
14.核糖體:無膜結構,是合成蛋白質(zhì)的場所。
附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的是胞外蛋白(即分泌蛋白如消化酶、胰島素、生長激素、抗體等);游離的核糖體合成的是胞內(nèi)蛋白(如呼吸氧化酶、血紅蛋白等)。
15.高爾基體:主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工,分類,包裝,運輸。(動植物細胞共有的細胞器,但功能不同:植物:與細胞壁的形成有關;動物:與細胞分泌物的形成有關)
16.中心體:存在于動物和某些低等植物(如衣藻、團藻等)中。
無膜結構,由垂直的兩個中心粒及周圍物質(zhì)組成,與細胞的有絲分裂有關。
17.液泡:單層膜,成熟的植物有中央大液泡。功能:貯藏(營養(yǎng)、色素等)、保持細胞形態(tài)
18.溶酶體:消化車間,內(nèi)含許多水解酶,能分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入細胞的病毒病菌。
19.與分泌蛋白合成有關的細胞器有:核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體;
與分泌蛋白合成有關的膜性細胞器有:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體;
與分泌蛋白的合成和分泌有關的結構有:核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細胞膜
植物細胞特有的結構:細胞壁、葉綠體、液泡(植物根尖分生區(qū)細胞不含有的細胞器:葉綠體、大液泡)
判斷低等植物細胞的依據(jù):既有細胞壁、葉綠體或液泡,又有中心體
具雙層膜的結構:線粒體、葉綠體、核膜(具雙層膜的細胞器:線粒體、葉綠體)
單層膜的細胞器:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體
無膜結構(不含磷脂分子)的細胞器:中心體、核糖體
產(chǎn)生ATP的結構:葉綠體、線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)(產(chǎn)生ATP的細胞器:葉綠體、線粒體)
植物根尖(分生區(qū))細胞產(chǎn)生ATP的場所:線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)
產(chǎn)生水的細胞器:線粒體、葉綠體、核糖體(有水參與反應的細胞器:線粒體、葉綠體等)
含有核酸的細胞器:線粒體、葉綠體、核糖體(核糖體中只有RNA,且含RNA最多)
與主動運輸有關的細胞器:核糖體(合成載體)、線粒體(產(chǎn)生能量)
與細胞分裂有關的細胞器:核糖體、中心體、高爾基體、線粒體
能發(fā)生堿基互補配對的結構:線粒體、葉綠體、核糖體、(細胞核)
含有色素的細胞器:葉綠體、液泡、(有色體中只含類胡蘿卜素)儲藏細胞營養(yǎng)物質(zhì)的細胞器:液泡
與細胞壁的形成有關的細胞器:高爾基體;可合成糖類的細胞器:葉綠體、高爾基體
在光鏡下可見的細胞結構:細胞壁、細胞膜、葉綠體、線粒體、液泡、細胞板、染色體
(核糖體的結構太小,光鏡下看不見)
20.細胞功能的差異,主要是由細胞器的種類和數(shù)量決定的。
21.蛋白質(zhì)合成場所是核糖體;蛋白質(zhì)空間結構的形成場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng);成熟蛋白質(zhì)的形成場所是高爾基體。
22.分泌蛋白合成和運輸?shù)耐緩剑汉颂求w—→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)—→高爾基體—→細胞膜
23.生物膜的轉(zhuǎn)化中心是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。
可直接轉(zhuǎn)化的膜:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和線粒體膜;
可間接轉(zhuǎn)化的膜(以囊泡形式轉(zhuǎn)化的膜):內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜、高爾基體膜和細胞膜。
24.生物膜系統(tǒng)的組成:細胞膜、核膜、細胞器膜等共同構成(也包括分泌蛋白形成過程中的囊泡)
25.生物膜在組成成分和結構相似,在結構和功能上緊密聯(lián)系。
26.生物膜系統(tǒng)的功能:①細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境,同時在細胞與外部環(huán)境進行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用②廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點③細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開,使得細胞內(nèi)能同時進行多種反應,而不會互相干擾,保證了細胞生命活動高效、有序地進行。
27.研究生物膜的意義:①在工業(yè)上,模擬生物膜進行海水淡化、污水處理②在醫(yī)學上,用人工合成的膜材料代替病變器官(如用于治療尿毒癥的透析型人工腎,當病人的血液流經(jīng)人工腎時,血液透析膜能把病人血液中的代謝廢物透析掉,讓干凈的血液返回病人體內(nèi))③在農(nóng)業(yè)上,研究生物膜尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的新途徑。(運用的原理都是細胞膜的選擇透過性)
28.將海水稀釋用于無土栽培的設想變?yōu)楝F(xiàn)實的重要意義:節(jié)約淡水資源(或利用海水資源);如用這種稀釋的海水栽培植物,應考慮的主要問題有:①稀釋的比例②稀釋后所含離子的種類和數(shù)量是否滿足蔬菜生長的需要。
29.健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料,可使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色,而細胞質(zhì)接近無色。
30.細胞核的結構:包括核膜(雙層膜)、核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關)、染色質(zhì)。
(細胞核是細胞結構中最重要的部分)細胞核功能:是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心
31.核孔的作用:實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流(通過核孔進入細胞質(zhì)的物質(zhì):mRNA;通過核孔進入細胞核的物質(zhì):DNA聚合酶、解旋酶等。通過核孔進行物質(zhì)交換時經(jīng)過的膜結構為0層
而葡萄糖和氨基酸等物質(zhì)進出細胞核必須通過核膜,運輸方式是主動運輸,需經(jīng)過2層膜)
32.染色體的主要成分:DNA和蛋白質(zhì);染色質(zhì)是容易被堿性染料(龍膽紫溶液、醋酸洋紅液、甲基綠等)染成深色的物質(zhì)。染色體與染色質(zhì)的關系是同樣的物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。
33.除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數(shù)細胞外,真核細胞都有細胞核。
哺乳動物成熟的紅細胞、植物的篩管細胞中沒有細胞核;
高中生物必修二知識點2
生物十項經(jīng)典理論
1.遺傳和變異是生物進化的內(nèi)在因素,生存斗爭推動著生物的進化,它是生物進化的動力。定向的自然選擇決定著生物進化的方向。
2.種內(nèi)斗爭,對于失敗的個體來說是有害的,甚至會造成死亡,但是,對于整個種群的生存是有利的。
3.生物圈包括地球上的所有生物及其無機環(huán)境。
4.生物與生存環(huán)境的關系是:適應環(huán)境,受到環(huán)境因素的影響,同時也在改變環(huán)境。
5.生物對環(huán)境的適應只是一定程度上的適應,并不是絕對的,完全的適應。
6.生物對環(huán)境的適應既有普遍性又有相對性。生物適應環(huán)境的同時,也能夠影響環(huán)境。
7.生物與環(huán)境之間是相互作用的,它們是一個不可分割的統(tǒng)一整體。
8.種群是指在一定空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和。種群的特征包括:種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率。
9.生物群落是指生活在一定的自然區(qū)域內(nèi),相互之間具有直接或間接關系的各種生物種群的總和。
10.所有的生態(tài)系統(tǒng)都有一個共同的特點就是既有大量的生物,還有賴以生存的無機環(huán)境,二者是缺一不可的。
高中生物必修二知識點3
第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗:
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型:
●S型細菌:菌落光滑,菌體有夾膜,有毒性
●R型細菌:菌落粗糙,菌體無夾膜,無毒性
2、實驗過程(看書)
3、實驗證明:無毒性的R型活細菌與被加熱殺死的有毒性的S型細菌混合后,轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。
推論(格里菲思):在第四組實驗中,已經(jīng)被加熱殺死S型細菌中,必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)-“轉(zhuǎn)化因子”。
二、1944年艾弗里的實驗:
1、實驗過程:
2、實驗證明:DNA才是R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
(即:DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì))
三、減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物形成生殖細胞過程中所特有的細胞分裂方式。在減數(shù)分裂過程中,染色體只復制一次,而細胞連續(xù)分裂兩次,新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目比體細胞減少一半。
(注:體細胞主要通過有絲分裂產(chǎn)生,有絲分裂過程中,染色體復制一次,細胞分裂一次,新產(chǎn)生的細胞中的染色體數(shù)目與體細胞相同。)
四、減數(shù)分裂的過程
1、精子的形成過程:精巢(哺乳動物稱睪丸)
減數(shù)第一次分裂
間期:染色體復制(包括DNA復制和蛋白質(zhì)的合成)。
前期:同源染色體兩兩配對(稱聯(lián)會),形成四分體。
四分體中的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生對等片段的互換。
中期:同源染色體成對排列在赤道板上(兩側)。
后期:同源染色體分離;非同源染色體自由組合。
末期:細胞質(zhì)分裂,形成2個子細胞。
第二篇:高中生物必修二知識點總結
高中生物必修二知識點總結
必修二知識梳理
基因的自由組合規(guī)律:在F1產(chǎn)生配子時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合,這一規(guī)律就叫~。
語句:
1、兩對相對性狀的遺傳試驗:①P:黃色圓粒X綠色皺粒→F1:黃色圓粒→F2:9黃圓:3綠圓:3黃皺:1綠皺。②解釋:1)每一對性狀的遺傳都符合分離規(guī)律。2)不同對的性狀之間自由組合。3)黃和綠由等位基因Y和y控制,圓和皺由另一對同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr,它們產(chǎn)生的配子分別是YR和yr,F(xiàn)1的基因型為YyRr。F1(YyRr)形成配子的種類和比例:等位基因分離,非等位基因之間自由組合。四種配子YR、Yr、Yr、yr的數(shù)量相同。4)黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖示解:F1:YyRr→黃圓(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3綠圓(1yyRR、2yyRr):黃皺(1Yyrr、2Yyrr):1綠皺(yyrr)。5)黃圓和綠皺為親本類型,綠圓和黃皺為重組類型。
3、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證:F1(YyRr)X隱性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr→F2:1YyRr:1Yyrr:1yyRr:1yyrr。
4、基因自由組合定律在實踐中的應用:1)基因重組使后代出現(xiàn)了新的基因型而產(chǎn)生變異,是生物變異的一個重要來源;通過基因間的重新組合,產(chǎn)生人們需要的具有兩個或多個親本優(yōu)良性狀的新品種。
5、孟德爾獲得成功的原因:1)正確地選擇了實驗材料。2)在分析生物性狀時,采用了先從一對相對性狀入手再循序漸進的方法(由單一因素到多因素的研究方法)。3)在實驗中注意對不同世代的不同性狀進行記載和分析,并運用了統(tǒng)計學的方法處理實驗結果。4)科學設計了試驗程序。
6、基因的分離規(guī)律和基因的自由組合規(guī)律的比較:①相對性狀數(shù):基因的分離規(guī)律是1對,基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;②等位基因數(shù):基因的分離規(guī)律是1對,基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;③等位基因與染色體的關系:基因的分離規(guī)律位于一對同源染色體上,基因的自由組合規(guī)律位于不同對的同源染色體上;④細胞學基礎:基因的分離規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離,基因的自由組合規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離的同時,非同源染色體自由組合;⑤實質(zhì):基因的分離規(guī)律是等位基因隨同源染色體的分開而分離,基因的自由組合規(guī)律是在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。
第三節(jié)、性別決定與伴性遺傳
名詞:
1、染色體組型:也叫核型,是指一種生物體細胞中全部染色體的數(shù)目、大小和形態(tài)特征。觀察染色體組型最好的時期是有絲分裂的中期。
2、性別決定:一般是指雌雄異體的生物決定性別的方式。
3、性染色體:決定性別的染色體叫做~。
4、常染色體:與決定性別無關的染色體叫做~。
5、伴性遺傳:性染色體上的基因,它的遺傳方式是與性別相聯(lián)系的,這種遺傳方式叫做~。
語句:
1、染色體的四種類型:中著絲粒染色體,亞中著絲粒染色體,近端著絲粒染色體,端著絲粒染色體。
2、性別決定的類型:(1)XY型:雄性個體的體細胞中含有兩個異型的性染色體(XY),雌性個體含有兩個同型的性染色體(XX)的性別決定類型。(2)ZW型:與XY型相反,同型性染色體的個體是雄性,而異型性染色體的個體是雌性。蛾類、蝶類、鳥類(雞、鴨、鵝)的性別決定屬于“ZW”型。
3、色盲病是一種先天性色覺障礙病,不能分辨各種顏色或兩種顏色。其中,常見的色盲是紅綠色盲,患者對紅色、綠色分不清,全色盲極個別。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色體上,而Y染色體的相應位置上沒有什么色覺的基因。
4、人的正常色覺和紅綠色盲的基因型(在寫色覺基因型時,為了與常染色體的基因相區(qū)別,一定要先寫出性染色體,再在右上角標明基因型。):色盲女性(XbXb),正常(攜帶者)女性(XBXb),正常女性(XBXB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。由此可見,色盲是伴X隱性遺傳病,男性只要他的X上有b基因就會色盲,而女性必須同時具有雙重的b才會患病,所以,患男>患女。
5、色盲的遺傳特點:男性多于女性一般地說,色盲這種病是由男性通過他的女兒(不病)遺傳給他的外孫子(隔代遺傳、交叉遺傳)。色盲基因不能由男性傳給男性)。
6、血友病簡介:癥狀——血液中缺少一種凝血因子,故凝血時間延長,或出血不止;血友病也是一種伴X隱性遺傳病,其遺傳特點與色盲完全一樣。
附:遺傳學基本規(guī)律解題方法綜述
一、仔細審題:明確題中已知的和隱含的條件,不同的條件、現(xiàn)象適用不同規(guī)律:
1、基因的分離規(guī)律:A、只涉及一對相對性狀;B、雜合體自交后代的性狀分離比為3∶1;C測交后代性狀分離比為1∶1。
2、基因的自由組合規(guī)律:A、有兩對(及以上)相對性狀(兩對等位基因在兩對同源染色體上)B、兩對相對性狀的雜合體自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1C、兩對相對性狀的測交后代性狀分離比為1∶1∶1∶1。
3、伴性遺傳:A已知基因在性染色體上B、♀♂性狀表現(xiàn)有別、傳遞有別C記住一些常見的伴性遺傳實例:紅綠色盲、血友病、果蠅眼色、鐘擺型眼球震顫(X-顯)、佝僂病(X-顯)等
二、掌握基本方法:
1、最基礎的遺傳圖解必須掌握:一對等位基因的兩個個體雜交的遺傳圖解(包括親代、產(chǎn)生配子、子代基因型、表現(xiàn)型、比例各項)例:番茄的紅果—R,黃果—r,其可能的雜交方式共有以下六種,寫遺傳圖解:P①RR×RR②RR×Rr③RR×rr④Rr×Rr⑤Rr×rr⑥r(nóng)r×rr★注意:生物體細胞中染色體和基因都成對存在,配子中染色體和基因成單存在▲一個事實必須記住:控制生物每一性狀的成對基因都來自親本,即一個來自父方,一個來自母方。
2、關于配子種類及計算:A、一對純合(或多對全部基因均純合)的基因的個體只產(chǎn)生一種類型的配子B、一對雜合基因的個體產(chǎn)生兩種配子(DdD、d)且產(chǎn)生二者的幾率相等。C、n對雜合基因產(chǎn)生2n種配子,配合分枝法即可寫出這2n種配子的基因。例:AaBBCc產(chǎn)生22=4種配子:ABC、ABc、aBC、aBc。
3、計算子代基因型種類、數(shù)目:后代基因類型數(shù)目等于親代各對基因分別獨立形成子代基因類型數(shù)目的乘積(首先要知道:一對基因雜交,后代有幾種子代基因型?必須熟練掌握
二、1)例:AaCc×aaCc其子代基因型數(shù)目?∵Aa×aaF是Aa和aa共2種[參
二、1⑤]Cc×CcF是CC、Cc、cc共3種[參
二、1④]∴答案=2×3=6種(請寫圖解驗證)
4、計算表現(xiàn)型種類:子代表現(xiàn)型種類的數(shù)目等于親代各對基因分別獨立形成子代表現(xiàn)型數(shù)目的乘積[只問一對基因,如二1①②③⑥類的雜交,任何條件下子代只有一種表現(xiàn)型;則子代有多少基因型就有多少表現(xiàn)型]例:bbDd×BBDd,子代表現(xiàn)型=1×2=2種,bbDdCc×BbDdCc,子代表現(xiàn)型=2×2×2=8種。
三基因的分離規(guī)律(具體題目解法類型)
1、正推類型:已知親代(基因型或純種表現(xiàn)型)求子代(基因型、表現(xiàn)型等),只要能正確寫出遺傳圖解即可解決,熟練后可口答。
2、逆推類型:已知子代求親代(基因型),分四步①判斷出顯隱關系②隱性表現(xiàn)型的個體其基因型必為隱性純合型(如aa),而顯性表現(xiàn)型的基因型中有一個基因是顯性基因,另一個不確定(待定,寫成填空式如A?);③根據(jù)后代表現(xiàn)型的分離比推出親本中的待定基因④把結果代入原題中進行正推驗證。
四、基因的自由組合規(guī)律的小結:總原則是基因的自由組合規(guī)律是建立在基因的分離規(guī)律上的,所以應采取“化繁為簡、集簡為繁”的方法,即:分別計算每對性狀(基因),再把結果相乘。
1、正推類型:要注意寫清♀♂配子類型(等位基因要分離、非等位基因自由組合),配子“組合”成子代時不能♀♀相連或♂♂相連。
2、逆推類型:(方法與三2相似,也分四步)條件是:已知親本性狀、已知顯隱性關系(1)先找親本中表現(xiàn)的隱性性狀的個體,即可寫出其純合的隱性基因型(2)把親本基因?qū)懗商羁帐剑鏏?B?×aaB?(3)從隱性純合體入手,先做此對基因,再根據(jù)分離比分析另一對基因(4)驗證:把結果代入原題中進行正推驗證。若無以上兩個已知條件,就據(jù)子代每對相對性狀及其分離比分別推知親代基因型
五、伴性遺傳:(也分正推、逆推兩大類型)有以下一些規(guī)律性現(xiàn)象要熟悉:常染色體遺傳:男女得病(或表現(xiàn)某性狀)的幾率相等。伴性遺傳:男女得病(或表現(xiàn)某性狀)的幾率不等(男女平等);女性不患病——可能是伴Y遺傳(男子王國);非上述——可能是伴X遺傳;X染色體顯性遺傳:女患者較多(重女輕男);代代連續(xù)發(fā)病;父病則傳給女兒。X染色體隱性遺傳:男患者較多(重男輕女);隔代遺傳;母病則子必病。
六、綜合題:需綜合運用各種方法,主要是自由組合。
所有的遺傳學應用題在解題之后都可以把結果代如原題中驗證,合則對,不合則誤。若是選擇題且較難,可用提供的A—D等選項代入題中,即試探法;分析填空類題,可適當進行猜測,但要驗證!
2、測交原理及應用:①隱性純合體只產(chǎn)生含隱性基因的配子,這種配子與雜合體產(chǎn)生的配子受精,能夠讓雜合體產(chǎn)生的配子所攜帶的基因表達出來(表達為性狀),所以,測交能反映出雜合體產(chǎn)生的配子的類型和比例,從而推知被測雜合體的基因型。即:測交后代的類型和數(shù)量比=未知被測個體產(chǎn)生配子的類型和數(shù)量比。②鑒定某一物種(在某個性狀上)是純合體還是雜合體的方法:測交———后代出現(xiàn)性狀分離(有兩種及以上表現(xiàn)型),則它是雜合體;后代只有一個性狀,則它是純合體。
七、遺傳病的系譜圖分析(必考):
1、首先確定系譜圖中的遺傳病的顯性還是隱性遺傳:①只要有一雙親都正常,其子代有患者,一定是隱性遺傳病(無中生有)②只要有一雙親都有病,其子代有表現(xiàn)正常者,一定是顯性遺傳病(有中生無)
2、其次確定是常染色體遺傳還是伴性遺傳:①在已經(jīng)確定的隱性遺傳病中:雙親都正常,有女兒患病,一定是常染色體的隱性遺傳;②在已經(jīng)確定的顯性遺傳病中:雙親都有病,有女兒表現(xiàn)正常者,一定是常染色體的顯性遺傳病;③X染色體顯性遺傳:女患者較多;代代連續(xù)發(fā)病;父病則傳給女兒。X染色體隱性遺傳:男患者較多;隔代遺傳;母病則子必病。2.反證法可應用于常染色體與性染色體、顯性遺傳與隱性遺傳的判斷(步驟:假設——代入題目——符合,假設成立;否則,假設不成立).第四節(jié)生物的變異
一、基因突變和基因重組
名詞:
1、基因突變:是指基因結構的改變,包括DNA堿基對的增添、缺失或改變。
2、基因重組:是指控制不同性狀的基因的重新組合。
3、自然突變:有些突變是自然發(fā)生的,這叫~。
4、誘發(fā)突變(人工誘變):有些突變是在人為條件下產(chǎn)生的,這叫~。是指利用物理的、化學的因素來處理生物,使它發(fā)生基因突變。
5、不遺傳的變異:環(huán)境因素引起的變異,遺傳物質(zhì)沒有改變,不能進一步遺傳給后代。
6、可遺傳的變異:遺傳物質(zhì)所引起的變異。包括:基因突變、基因重組、染色體變異。
語句:
1、基因突變①類型:包括自然突變和誘發(fā)突變②特點:普遍性;隨機性(基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期和生物體的任何細胞。突變發(fā)生的時期越早,表現(xiàn)突變的部分越多,突變發(fā)生的時期越晚,表現(xiàn)突變的部分越少。);突變率低;多數(shù)有害;不定向性(一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變,產(chǎn)生一個以上的等位基因。)。③意義:它是生物變異的根本來源,也為生物進化提供了最初的原材料。④原因:在一定的外界條件或者生物內(nèi)部因素的作用下,使得DNA復制過程出現(xiàn)小小的差錯,造成了基因中脫氧核苷酸排列順序的改變,最終導致原來的基因變?yōu)樗牡任换颉_@種基因中包含的特定遺傳信息的改變,就引起了生物性狀的改變。⑤實例:a、人類鐮刀型貧血病的形成:控制血紅蛋白的DNA上一個堿基對改變,使得該基因脫氧核苷酸的排列順序——發(fā)生了改變,也就是基因結構改變了,最終控制血紅蛋白的性狀也會發(fā)生改變,所以紅細胞就由圓餅狀變?yōu)殓牭稜盍恕、正常山羊有時生下短腿“安康羊”、白化病、太空椒(利用宇宙空間強烈輻射而發(fā)生基因突變培育的新品種。)。⑥引起基因突變的因素:a、物理因素:主要是各種射線。b、化學因素:主要是各種能與DNA發(fā)生化學反應的化學物質(zhì)。c、生物因素:主要是某些寄生在細胞內(nèi)的病毒。⑦人工誘變在育種上的應用:a、誘變因素:物理因素---各種射線(輻射誘變),激光(激光誘變);化學因素—秋水仙素等b、優(yōu)點:提高突變率,變異性狀穩(wěn)定快,加速育種進程,大幅度地改良某些性狀。c、缺點:誘發(fā)產(chǎn)生的突變,有利的個體往往不多,需處理大量的材料。d、如青霉素的生產(chǎn)。
2、基因突變是染色體的某一個位點上基因的改變,基因突變使一個基因變成它的等位基因,并且通常會引起一定的表現(xiàn)型變化。
3、基因重組:①類型:基因自由組合(非同源染色體上的非等位基因)、基因交換(同源染色體上的非等位基因)。②意義:非常豐富(父本和母本遺傳物質(zhì)基礎不同,自身雜合性越高,二者遺傳物質(zhì)基礎相差越大,基因重組產(chǎn)生的差異可能性也就越大。);基因重組的變異必須通過有性生殖過程(減數(shù)分裂)實現(xiàn)。豐富多彩的變異形成了生物多樣性的重要原因之一。
4、基因突變和基因重組的不同點:基因突變不同于基因重組,基因重組是基因的重新組合,產(chǎn)生了新的基因型,基因突變是基因結構的改變,產(chǎn)生了新的基因,產(chǎn)生出新的遺傳物質(zhì)。因此,基因突變是生物產(chǎn)生變異的根本原因,為進化提供了原始材料,又是生物進化的重要因素之一;基因重組是生物變異的主要來源.二、染色體變異
名詞:
1、染色體變異:光學顯微鏡下可見染色體結構的變異或者染色體數(shù)目變異。
2、染色體結構的變異:指細胞內(nèi)一個或幾個染色體發(fā)生片段的缺失(染色體的某一片段消失)、增添(染色體增加了某一片段)、顛倒(染色體的某一片段顛倒了180o)或易位(染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上)等改變。
3、染色體數(shù)目的變異:指細胞內(nèi)染色體數(shù)目增添或缺失的改變。
4、染色體組:一般的,生殖細胞中形態(tài)、大小不相同的一組染色體,就叫做一個染色體組。細胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條就說明有幾個染色體組。
5、二倍體:凡是體細胞中含有兩個染色體組的個體,就叫~。如.人果,蠅,玉米.絕大部分的動物和高等植物都是二倍體
.6、多倍體:凡是體細胞中含有三個以上染色體組的個體,就叫~。如:馬鈴薯含四個染色體組叫四倍體,普通小麥含六個染色體組叫六倍體(普通小麥體細胞6n,42條染色體,一個染色體組3n,21條染色體。),7、一倍體:凡是體細胞中含有一個染色體組的個體,就叫~。
8、單倍體:是指體細胞含有本物種配子染色體數(shù)目的個體。
9、花藥離體培養(yǎng)法:具有不同優(yōu)點的品種雜交,取F1的花藥用組織培養(yǎng)的方法進行離體培養(yǎng),形成單倍體植株,用秋水仙素使單倍體染色體加倍,選取符合要求的個體作種。
語句:
1、染色體變異包括染色體結構的變異(染色體上的基因的數(shù)目和排列順序發(fā)生改變),染色體數(shù)目變異。
2、多倍體育種:a、成因:細胞有絲分裂過程中,在染色體已經(jīng)復制后,由于外界條件的劇變,使細胞分裂停止,細胞內(nèi)的染色體數(shù)目成倍增加。(當細胞有絲分裂進行到后期時破壞紡錘體,細胞就可以不經(jīng)過末期而返回間期,從而使細胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。)b、特點:營養(yǎng)物質(zhì)的含量高;但發(fā)育延遲,結實率低。c、人工誘導多倍體在育種上的應用:常用方法---用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制紡錘體的形成;實例:三倍體無籽西瓜(用秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗得到四倍體西瓜;用二倍體西瓜與四倍體西瓜雜交,得到三倍體的西瓜種子。三倍體西瓜聯(lián)會紊亂,不能產(chǎn)生正常的配子。)、八倍體小黑麥。
3、單倍體育種:形成原因:由生殖細胞不經(jīng)過受精作用直接發(fā)育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是單倍體動物;玉米的花粉粒直接發(fā)育的植株是單倍體植物。特點:生長發(fā)育弱,高度不孕。單倍體在育種工作上的應用常用方法:花藥離體培養(yǎng)法。意義:大大縮短育種年齡。單倍體的優(yōu)點是:大大縮短育種年限,速度快,單倍體植株染色體人工加倍后,即為純合二倍體,后代不再分離,很快成為穩(wěn)定的新品種,所培育的種子為絕對純種。
4、一般有幾個染色體組就叫幾倍體。如果某個體由本物種的配子不經(jīng)受精直接發(fā)育而成,則不管它有多少染色體組都叫“單倍體”。
5、生物育種的方法總結如下:①誘變育種:用物理或化學的因素處理生物,誘導基因突變,提高突變頻率,從中選擇培育出優(yōu)良品種。實例---青霉素高產(chǎn)菌株的培育。②雜交育種:利用生物雜交產(chǎn)生的基因重組,使兩個親本的優(yōu)良性狀結合在一起,培育出所需要的優(yōu)良品種。實例---用高桿抗銹病的小麥和矮桿不抗銹病的小麥雜交,培育出矮桿抗銹病的新類型。③單倍體育種:利用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體,再經(jīng)人工誘導使染色體數(shù)目加倍,迅速獲得純合體。單倍體
育種可大大縮短育種年限。④多倍體育種:用人工方法獲得多倍體植物,再利用其變異來選育新品種的方法。(通常使用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗,從而獲得多倍體植物。)實例---三倍體無籽西瓜和八倍體小黑麥的培育(6n普通小麥與2n黑麥雜交得4n后代,再經(jīng)秋水仙素使染色體數(shù)目加倍至8n,這就是8倍體小黑麥)。
第五節(jié)人類遺傳病與優(yōu)生
名詞:
1、遺傳病是指因遺傳物質(zhì)不正常引起的先天性疾病,通常分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三類。
2、單基因遺傳病:由一對等位基因控制,屬于單基因遺傳病。
3、多基因遺傳病:由多對等位基因控制。常表現(xiàn)出家族性聚集現(xiàn)象,且比較容易受環(huán)境影響。
4、染色體異常遺傳病:例如遺傳病是由染色體異常引起的。
5、優(yōu)生學:運用遺傳學原理改善人類的遺傳素質(zhì)。讓每個家庭生育出健康的孩子。
6、直系血親”指由父母子女關系形成的親屬。如父母、祖父母、外祖父母、子女、孫子女等。
7、“旁系血親”指由兄弟姐妹關系形成的親屬。
8、“三代以內(nèi)旁系血親”包括有共同父母的親兄弟姐妹、有共同祖父母的堂兄弟姐妹、有共同外祖父母的表兄弟姐妹。
語句:
1、單基因遺傳病:a、常染色體隱性:白化病、苯丙酮尿癥。b、伴X隱性遺傳:紅綠色盲、血友病、果蠅白眼、進行性肌營養(yǎng)不良。c、常染色體顯性:多指、并指、短指、多指、軟骨發(fā)育不全、d、伴X顯性遺傳:抗VD性佝僂病、2、多基因遺傳病:青少年型糖尿病、原發(fā)性高血壓、唇裂、無腦兒。
3、染色體異常遺傳病;a、常染色體病:21三體綜合征(發(fā)病的根本原因是患者體細胞內(nèi)多了一條21號染色體。)、b、性染色體遺傳病。
4、優(yōu)生及優(yōu)生措施:a、禁止近親結婚:我國婚姻法規(guī)定:“直系血親和三代以內(nèi)的旁系血親禁止結婚。”b、遺傳咨詢:遺傳咨詢是預防遺傳病發(fā)生最簡便有效的方法。C、提倡“適齡生育”:女子生育的最適年齡為24到29歲。d、產(chǎn)前診斷。
5、禁止近親結婚的理論依據(jù)是:使隱性致病基因純合的幾率增大。
6、先天性疾病不一定是遺傳病(先天性心臟病),遺傳病不一定是先天性疾病
一、遺傳的基本規(guī)律(1)基因的分離定律
①豌豆做材料的優(yōu)點:
(1)豌豆能夠嚴格進行自花授粉,而且是閉花授粉,自然條件下能保持純種。
(2)品種之間具有易區(qū)分的性狀。
②人工雜交試驗過程:去雄(留下雌蕊)→套袋(防干擾)→人工傳粉
③一對相對性狀的遺傳現(xiàn)象:具有一對相對性狀的純合親本雜交,后代表現(xiàn)為一種表現(xiàn)
型,F(xiàn)1代自交,F(xiàn)2代中出現(xiàn)性狀分離,分離比為3:1。
④基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有 一定的獨立性,生物體在進行減數(shù)分裂時,等位基因會隨同源染色體的分開而分
離,分別進
入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。
(2)基因的自由組合定律
①兩對等位基因控制的兩對相對性狀的遺傳現(xiàn)象:具有兩對相對性狀的純合子親本雜交
后,產(chǎn)生的F1自交,后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為9:3:3:1。四種表現(xiàn)型中各有一種純
合子,分別在子二代占1/16,共占4/16;雙顯性個體比例占9/16;雙隱性個體比例占1/16;
單雜合子占2/16×4=8/16;雙雜合子占4/16;親本類型比例各占9/
16、1/16;重組類型比例 各占3/
16、3/16
②基因的自由組合定律的實質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不 干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,同時非同
源染色體上的非等位基因自由組合。
③運用基因的自由組合定律的原理培育新品種的方法:優(yōu)良性狀分別在不同的品種中,先進行雜交,從中選擇出符合需要的,再進行連續(xù)自交即可獲得純合的優(yōu)良品種。
記憶點:
1.基因分離定律:具有一對相對性狀的兩個生物純本雜交時,子一代只表現(xiàn)出顯性性狀;
子二代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象,并且顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比接近于3:1。2.基因分離定律的實質(zhì)是:在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體,具有一定的獨立性,生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代。
3.基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)存因素,而表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式。表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境 條件。
4.基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干
擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,同時非同源
染色體上的非等位基因自由組合。在基因的自由組合定律的范圍內(nèi),有n對等位基因的個體
產(chǎn)生的配子最多可能有2n種。
二、細胞增殖
(1)細胞周期:指連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止。
(2)有絲分裂:
分裂間期的最大特點:完成DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成
分裂期染色體的主要變化為:前期出現(xiàn);中期清晰、排列;后期分裂;末期消失。特別
注意后期由于著絲點分裂,染色體數(shù)目暫時加倍。
動植物細胞有絲分裂的差異:a.前期紡錘體形成方式不同;b.末期細胞質(zhì)分裂方式不同。
(3)減數(shù)分裂:
對象:有性生殖的生物
時期:原始生殖細胞形成成熟的生殖細胞
特點:染色體只復制一次,細胞連續(xù)分裂兩次
結果:新產(chǎn)生的生殖細胞中染色體數(shù)比原始生殖細胞減少一半。
精子和卵細胞形成過程中染色體的主要變化:減數(shù)第一次分裂間期染色體復制,前期
同源染色體聯(lián)會形成四分體(非姐妹染色體單體之間常出現(xiàn)交叉互換),中期同源染色體排 列在赤道板上,后期同源染色體分離同時非同源染色體自由組合;減數(shù)第二次分裂前期染色
體散亂地分布于細胞中,中期染色體的著絲點排列在赤道板上,后期染色體的著絲點分裂染
色體單體分離。
有絲分裂和減數(shù)分裂的圖形的鑒別:(以二倍體生物為例)1.細胞中沒有同源染色體??減數(shù)第二次分裂 2.有同源染色體聯(lián)會、形成四分體、排列于赤道板或相互分離??減數(shù)第一次分裂
3.同源染色體沒有上述特殊行為??有絲分裂
記憶點:
1.減數(shù)分裂的結果是,新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始的生殖細胞的減少了一半。
2.減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的同源染色體彼此分開,說明染色體具一定的獨立性;同源的兩個
染色體移向哪一極是隨機的,則不同對的染色體(非同源染色體)間可進行自由組合。
3.減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中。
4.一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂,形成四個精細胞,精細胞再經(jīng)過復雜的變化形成精子。
5.一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂,只形成一個卵細胞。
6.對于進行有性生殖的生物來說,減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中
染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的
三、性別決定與伴性遺傳
(1)XY型的性別決定方式:雌性體內(nèi)具有一對同型的性染色體(XX),雄性體內(nèi)具有一對
異型的性染色體(XY)。減數(shù)分裂形成精子時,產(chǎn)生了含有X染色體的精子和含有Y染色
體的精子。雌性只產(chǎn)生了一種含X染色體的卵細胞。受精作用發(fā)生時,X精子和Y精子與
卵細胞結合的機會均等,所以后代中出生雄性和雌性的機會均等,比例為1:1。(2)伴X隱性遺傳的特點(如色盲、血友病、果蠅眼色、女婁菜葉形等遺傳)
①男性患者多于女性患者
②屬于交叉遺傳(隔代遺傳)即外公→女兒→外孫
③女性患者,其父親和兒子都是患者;男性患病,其母、女至少為攜帶者(3)X染色體上隱性遺傳(如抗VD佝僂病、鐘擺型眼球震顫)
①女性患者多于男性患者。
②具有世代連續(xù)現(xiàn)象。
③男性患者,其母親和女兒一定是患者。(4)Y染色體上遺傳(如外耳道多毛癥)
致病基因為父傳子、子傳孫、具有世代連續(xù)性,也稱限雄遺傳。
(5)伴性遺傳與基因的分離定律之間的關系:伴性遺傳的基因在性染色體上,性染色體也
是一對同源染色體,伴性遺傳從本質(zhì)上說符合基因的分離定律。
記憶點:
1.生物體細胞中的染色體可以分為兩類:常染色體和性染色體。
生物的性別決定方式主要有兩種:一種是XY型,另一種是ZW型。2.伴性遺傳的特點:
(1)伴X染色體隱性遺傳的特點: 男性患者多于女性患者;具有隔代遺傳現(xiàn)象(由于致
病基因在X染色體上,一般是男性通過女兒傳給外孫);女性患者的父親和兒子一定是患
者,反之,男性患者一定是其母親傳給致病基因。
(2)伴X染色體顯性遺傳的特點:女性患者多于男性患者,大多具有世代連續(xù)性即代代都
有患者,男性患者的母親和女兒一定是患者。
(3)伴Y染色體遺傳的特點: 患者全部為男性;致病基因父傳子,子傳孫(限雄遺傳)。
四、基因的本質(zhì)
(1)DNA是主要的遺傳物質(zhì)
① 生物的遺傳物質(zhì):在整個生物界中絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì)的。有DNA 的生物(細胞結構的生物和DNA病毒),DNA就是遺傳物質(zhì);只有少數(shù)病毒(如
艾滋病
毒、SARS病毒、禽流感病毒等)沒有DNA,只有RNA,RNA才是遺傳物質(zhì)。
②證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設計思想:設法把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨地、直接地
去觀察DNA的作用。
(2)DNA分子的結構和復制
①DNA分子的結構
a.基本組成單位:脫氧核苷酸(由磷酸、脫氧核糖和堿基組成)。b.脫氧核苷酸長鏈:由脫氧核苷酸按一定的順序聚合而成 c.平面結構:
d.空間結構:規(guī)則的雙螺旋結構。
e.結構特點:多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
②DNA的復制
a.時間:有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期 b.特點:邊解旋邊復制;半保留復制。c.條件:模板(DNA分子的兩條鏈)、原料(四種游離的脫氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA連接酶等),能量(ATP)
d.結果:通過復制產(chǎn)生了與模板DNA一樣的DNA分子。
e.意義:通過復制將遺傳信息傳遞給后代,保持了遺傳信息的連續(xù)性。(3)基因的結構及表達
①基因的概念:基因是具有遺傳效應的DNA分子片段,基因在染色體上呈線性排列。
②基因控制蛋白質(zhì)合成的過程:
轉(zhuǎn)錄:以DNA的一條鏈為模板通過堿基互補配對原則形成信使RNA的過程。
翻譯:在核糖體中以信使RNA為模板,以轉(zhuǎn)運RNA為運載工具合成具有一定氨基酸
排列順序的蛋白質(zhì)分子
記憶點:
1.DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),而噬菌體的各種性狀也是通過DNA傳
遞給后代的,這兩個實驗證明了DNA 是遺傳物質(zhì)。
2.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸。細胞內(nèi)既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遺傳物
質(zhì)是DNA,少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。由于絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以
DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
3.堿基對排列順序的千變?nèi)f化,構成了DNA分子的多樣性,而堿基對的特定的排列順序,又構成了每一個DNA分子的特異性。這從分子水平說明了生物體具有多樣性和特異性的原
因。
4.遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復制來完成的。基因的表達是通過DNA控制蛋白質(zhì) 的合成來實現(xiàn)的。
5.DNA分子獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;通過堿基互補配對,保證了復制
能夠準確地進行。在兩條互補鏈中 的比例互為倒數(shù)關系。在整個DNA分子中,嘌呤
堿基之和=嘧啶堿基之和。整個DNA分子中,與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同。6.子代與親代在性狀上相似,是由于子代獲得了親代復制的一份DNA的緣故。7.基因是有遺傳效應的DNA片段,基因在染色體上呈直線排列,染色體是基因的載體。
8.由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序(堿基順序)不同,因此,不同的基因含有不同 的遺傳信息。(即:基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息)。
9.DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序,信使RNA 中核糖核苷酸的排列順序又決定了氨基酸的排列順序,氨基酸的排列順序最終決定了蛋白質(zhì) 的結構和功能的特異性,從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳特性。基因控制蛋白質(zhì)的合成時:基
因的堿基數(shù):mRNA上的堿基數(shù):氨基酸數(shù)=6:3:1。氨基酸的密碼子是信使RNA上三個
相鄰的堿基,不是轉(zhuǎn)運RNA上的堿基。轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中嚴格遵循堿基互補配對原則。注意:
配對時,在RNA上A對應的是U。10.生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的。一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程;
基因控制性狀的另一種情況,是通過控制蛋白質(zhì)分子的結構來直接影響性狀。
五、生物的變異(1)基因突變
①基因突變的概念:由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變,而引起的基因
結構的改變。
②基因突變的特點: a.基因突變在生物界中普遍存在 b.基因突變是隨機發(fā)生的 c.基因突變的頻率是很低的 d.大多數(shù)基因突變對生物體是有害的 e.基因突變是不定向的
③基因突變的意義:生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料。
④基因突變的類型:自然突變、誘發(fā)突變
⑤人工誘變在育種中的應用:通過人工誘變可以提高變異的頻率,可以大幅度地改良生 物的性狀。
(2)染色體變異
①染色體結構的變異:缺失、增添、倒位、易位。如:貓叫綜合征。
②染色體數(shù)目的變異:包括細胞內(nèi)的個別染色體增加或減少和以染色體組的形式成倍
地增加減少。
③染色體組特點:a、一個染色體組中不含同源染色體 b、一個染色體組中所含的染色 體形態(tài)、大小和功能各不相同 c、一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因
④二倍體或多倍體:由受精卵發(fā)育成的個體,體細胞中含幾個染色體組就是幾倍體;由
未受精的生殖細胞(精子或卵細胞)發(fā)育成的個體均為單倍體(可能有1個或多個染色體組)。
⑤人工誘導多倍體的方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗。原理:當秋水仙素作
用于正在分裂的細胞時,能夠抑制細胞分裂前期紡錘體形成,導致染色體不分離,從而引起
細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。
⑥多倍體植株特征:莖桿粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物
質(zhì)的含量都有所增加。
⑦單倍體植株特征:植株長得弱小而且高度不育。單倍體植株獲得方法:花藥離休培
養(yǎng)。單倍體育種的意義:明顯縮短育種年限(只需二年)。
記憶點:
1.染色體組是細胞中的一組非同源染色體,它們在形態(tài)和功能上各不相同,但是攜帶者控
制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體叫染色體組。2.可遺傳變異是遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,包括基因突變、基因重組和染色體變異。基因突變
最大的特點是產(chǎn)生新的基因。它是染色體的某個位點上的基因的改變。基因突變既普遍存在,又是隨機發(fā)生的,且突變率低,大多對生物體有害,突變不定向。基因突變是生物變異的根 本來源,為生物進化提供了最初的原材料。基因重組是生物體原有基因的重新組合,并沒產(chǎn) 生新基因,只是通過雜交等使本不在同一個體中的基因重組合進入一個個體。通過有性生殖
過程實現(xiàn)的基因重組,為生物變異提供了極其豐富的來源。這是形成生物多樣性的重要原因
之一,對于生物進化具有十分重要的意義。上述二種變異用顯微鏡是看不到的,而染色體變
異就是染色體的結構和數(shù)目發(fā)生改變,顯微鏡可以明顯看到。這是與前二者的最
重要差別。
其變化涉及到染色體的改變。如結構改變,個別數(shù)目及整倍改變,其中整倍改變在實際生活
中具有重要意義,從而引伸出一系列概念和類型,如:染色體組、二倍體、多倍體、單倍體
及多倍體育種等。
六、人類遺傳病與優(yōu)生
(1)優(yōu)生的措施:禁止近親結婚、進行遺傳咨詢、提倡適齡生育、產(chǎn)前診斷。(2)禁止近親結婚的原因:近親結婚的夫婦從共同祖先那里繼承同一種致病基因的機會大
大增加,所生子女患隱性遺傳病的概率大大增加。
記憶點:
1.多指、并指、軟骨發(fā)育不全是單基因的常染色體顯性遺傳病;抗維生素D佝僂病是單基
因的X染色體顯性遺傳病;白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞是單基因的常染色體隱性遺
傳病;進行性肌營養(yǎng)不良、紅綠色盲、血友病是單基因的X染色體隱性遺傳病;唇裂、無
腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等屬于對基因遺傳病;另外染色體遺傳病中常染色體
病有21三體綜合癥、貓叫綜合癥等;性染色體病有性腺發(fā)育不良等。
七、細胞質(zhì)遺傳
①細胞質(zhì)遺傳的特點:母系遺傳(原因:受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自母細胞);后
代沒有一定的分離比(原因:生殖細胞在減數(shù)分裂時,細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等
地分配到子細胞中去)。
②細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎:在細胞質(zhì)內(nèi)存在著DNA分子,這些DNA分子主要位于線
粒體和葉綠體中,可以控制一些性狀。記憶點:
1.卵細胞中含有大量的細胞質(zhì),而精子中只含有極少量的細胞質(zhì),這就是說受精卵中的細胞
質(zhì)幾乎全部來自卵細胞,這樣,受細胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的性狀實際上是由卵細胞傳給子代,因此子代總表現(xiàn)出母本的性狀。
2.細胞質(zhì)遺傳的主要特點是:母系遺傳;后代不出現(xiàn)一定的分離比。細胞質(zhì)遺傳特點形成 的原因:受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞;減數(shù)分裂時,細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等地分配到卵細胞中。細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是:葉綠體、線粒體等細胞質(zhì)結構中的 DNA。
3.細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳各自都有相對的獨立性。這是因為,盡管在細胞質(zhì)中找不到染
色體一樣的結構,但質(zhì)基因和核基因一樣,可以自我復制,可以通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì) 的合成,也就是說,都具有穩(wěn)定性、連續(xù)性、變異性和獨立性。但細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳
又相互影響,很多情況是核質(zhì)互作的結果。
八、基因工程簡介(1)基因工程的概念
標準概念:在生物體外,通過對DNA分子進行人工“剪切”和“拼接”,對生物的基
因進行改造和重新組合,然后導入受體細胞內(nèi)進行無性繁殖,使重組細胞在受體細胞內(nèi)表達,產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物。
通俗概念:按照人們的意愿,把一種生物的個別基因復制出來,加以修飾改造,然后放
到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。
(2)基因操作的工具
A.基因的剪刀——限制性內(nèi)切酶(簡稱限制酶)。
①分布:主要在微生物中。
②作用特點:特異性,即識別特定核苷酸序列,切割特定切點。
③結果:產(chǎn)生黏性未端(堿基互補配對)。B.基因的針線——DNA連接酶。
①連接的部位:磷酸二酯鍵,不是氫鍵。
②結果:兩個相同的黏性未端的連接。C.基困的運輸工具——運載體
①作用:將外源基因送入受體細胞。
②具備的條件:a、能在宿主細胞內(nèi)復制并穩(wěn)定地保存。b、具有多個限制酶切點。
c、有某些標記基因。
③種類:質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒。
④質(zhì)粒的特點:質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體。
(3)基因操作的基本步驟 A.提取目的基因
目的基因概念:人們所需要的特定基因,如人的胰島素基因、抗蟲基因、抗病基因、干 擾素基因等。
提取途徑:
B.目的基因與運載體結合
用同一種限制酶分別切割目的基因和質(zhì)粒DNA(運載體),使其產(chǎn)生相同的黏性末端,將切割下的目的基因與切割后的質(zhì)粒混合,并加入適量的DNA連接酶,使之形成重組DNA 分子(重組質(zhì)粒)
C.將目的基因?qū)胧荏w細胞
常用的受體細胞:大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌、動植物細胞 D.目的基因檢測與表達
檢測方法如:質(zhì)粒中有抗菌素抗性基因的大腸桿菌細胞放入到相應的抗菌素中,如果正
常生長,說明細胞中含有重組質(zhì)粒。
表達:受體細胞表現(xiàn)出特定性狀,說明目的基因完成了表達過程。如:抗蟲棉基因?qū)?棉細胞后,棉鈴蟲食用棉的葉片時被殺死;胰島素基因?qū)氪竽c桿菌后能合成出胰島素等。
(4)基因工程的成果和發(fā)展前景 A.基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生B.基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)
C.基因工程與環(huán)境保護 記憶點:
1.作為運載體必須具備的特點是:能夠在宿主細胞中復制并穩(wěn)定地保存;具有多個限制酶
切點,以便與外源基因連接;具有某些標記基因,便于進行篩選。質(zhì)粒是基因工程最常用的 運載體,它存在于許多細菌以及酵母菌等生物中,是能夠自主復制的很小的環(huán)狀DNA分子。
2.基因工程的一般步驟包括:①提取目的基因 ②目的基因與運載體結合 ③將目的基因?qū)?/p>
入受體細胞 ④目的基因的檢測和表達。
3.重組DNA分子進入受體細胞后,受體細胞必須表現(xiàn)出特定的性狀,才能說明目的基因完成 了表達過程。
4.區(qū)別和理解常用的運載體和常用的受體細胞,目前常用的運載體有:質(zhì)粒、噬菌體、動植
物病毒等,目前常用的受體細胞有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動植物細胞 等。
5.基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針,利用DNA分子雜交原理,鑒定被檢測標本的遺傳信息,達到檢測疾病的目的。
6.基因治療是把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎校_到治療疾病的目的。
九、生物的進化
(1)自然選擇學說內(nèi)容是:過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存。(2)物種:指分布在一定的自然區(qū)域,具有一定的形態(tài)結構和生理功能,而且在自然狀態(tài)
下能夠相互交配和繁殖,并能產(chǎn)生出可育后代的一群個體。
種群:是指生活在同一地點的同種生物的一群個體。
種群的基因庫:一個種群的全部個體所含有的全部基因。
(3)現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點:種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì)在于種
群基因頻率的改變。突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通
過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導致新物種的形成。
(4)突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定
生物進化的方向,隔離是新物種形成的必要條件(生殖隔離的形成標志著新物種的形成)。
現(xiàn)代生物進化理論的基礎:自然選擇學說。
記憶點:
1.生物進化的過程實質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程。
2.以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論,其基本觀點是:種群是生物進化的基本單
位,生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變。突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形
成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導致新物種的形成。
3.隔離就是指同一物種不同種群間的個體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。包括
地理隔離和生殖隔離。其作用就是阻斷種群間的基因交流,使種群的基因頻率在自然選擇中
向不同方向發(fā)展,是物種形成的必要條件和重要環(huán)節(jié)。
4.物種形成與生物進化的區(qū)別:生物進化是指同種生物的發(fā)展變化,時間可長可短,性狀
變化程度不一,任何基因頻率的改變,不論其變化大小如何,都屬進化的范圍,物種的形成
必須是當基因頻率的改變在突破種的界限形成生殖隔離時,方可成立。5.生物體的每一個細胞都有含有該物種的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育成為完整個體所必需的全 部基因。
6.在生物體內(nèi),細胞沒有表現(xiàn)出全能性,而是分化為不同的組織器官,這是基因
在特定的時
間和空間條件下選擇性表達的結果。
第三篇:高中生物必修二知識點總結
高中生物必修二知識點總結
一、遺傳的基本規(guī)律
(1)基因的分離定律
①豌豆做材料的優(yōu)點:
(1)豌豆能夠嚴格進行自花授粉,而且是閉花授粉,自然條件下能保持純種.(2)品種之間具有易區(qū)分的性狀.②人工雜交試驗過程:去雄(留下雌蕊)→套袋(防干擾)→人工傳粉
③一對相對性狀的遺傳現(xiàn)象:具有一對相對性狀的純合親本雜交,后代表現(xiàn)為一種表現(xiàn)型,F1代自交,F2代中出現(xiàn)性狀分離,分離比為3:1.④基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性,生物體在進行減數(shù)分裂時,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代.(2)基因的自由組合定律
①兩對等位基因控制的兩對相對性狀的遺傳現(xiàn)象:具有兩對相對性狀的純合子親本雜交后,產(chǎn)生的F1自交,后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為9:3:3:1.四種表現(xiàn)型中各有一種純合子,分別在子二代占1/16,共占4/16;雙顯性個體比例占9/16;雙隱性個體比例占1/16;單雜合子占2/16×4=8/16;雙雜合子占4/16;親本類型比例各占9/
16、1/16;重組類型比例各占3/
16、3/16
②基因的自由組合定律的實質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的.在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,同時非同源染色體上的非等位基因自由組合.③運用基因的自由組合定律的原理培育新品種的方法:優(yōu)良性狀分別在不同的品種中,先進行雜交,從中選擇出符合需要的,再進行連續(xù)自交即可獲得純合的優(yōu)良品種.記憶點:
1.基因分離定律:具有一對相對性狀的兩個生物純本雜交時,子一代只表現(xiàn)出顯性性狀;子二代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象,并且顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比接近于3:1.2.基因分離定律的實質(zhì)是:在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體,具有一定的獨立性,生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代.3.基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)存因素,而表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式.表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件.4.基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的.在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,同時非同源染色體上的非等位基因自由組合.在基因的自由組合定律的范圍內(nèi),有n對等位基因的個體產(chǎn)生的配子最多可能有2n種.二、細胞增殖
(1)細胞周期:指連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止.(2)有絲分裂:
分裂間期的最大特點:完成DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成
分裂期染色體的主要變化為:前期出現(xiàn);中期清晰、排列;后期分裂;末期消失.特別注意后期由于著絲點分裂,染色體數(shù)目暫時加倍.動植物細胞有絲分裂的差異:a.前期紡錘體形成方式不同;b.末期細胞質(zhì)分裂方式不同.(3)減數(shù)分裂:
對象:有性生殖的生物
時期:原始生殖細胞形成成熟的生殖細胞
特點:染色體只復制一次,細胞連續(xù)分裂兩次
結果:新產(chǎn)生的生殖細胞中染色體數(shù)比原始生殖細胞減少一半.精子和卵細胞形成過程中染色體的主要變化:減數(shù)第一次分裂間期染色體復制,前期同源染色體聯(lián)會形成四分體(非姐妹染色體單體之間常出現(xiàn)交叉互換),中期同源染色體排列在赤道板上,后期同源染色體分離同時非同源染色體自由組合;減數(shù)第二次分裂前期染色體散亂地分布于細胞中,中期染色體的著絲點排列在赤道板上,后期染色體的著絲點分裂染色體單體分離.有絲分裂和減數(shù)分裂的圖形的鑒別:(以二倍體生物為例)
1.細胞中沒有同源染色體??減數(shù)第二次分裂
2.有同源染色體聯(lián)會、形成四分體、排列于赤道板或相互分離??減數(shù)第一次分裂
3.同源染色體沒有上述特殊行為??有絲分裂
記憶點:
1.減數(shù)分裂的結果是,新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始的生殖細胞的減少了一半.2.減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的同源染色體彼此分開,說明染色體具一定的獨立性;同源的兩個染色體移向哪一極是隨機的,則不同對的染色體(非同源染色體)間可進行自由組合.3.減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中.4.一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂,形成四個精細胞,精細胞再經(jīng)過復雜的變化形成精子.5.一個卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂,只形成一個卵細胞.6.對于進行有性生殖的生物來說,減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳和變異,都是十分重要的三、性別決定與伴性遺傳
(1)XY 型的性別決定方式:雌性體內(nèi)具有一對同型的性染色體(XX),雄性體內(nèi)具有一對異型的性染色體(XY).減數(shù)分裂形成精子時,產(chǎn)生了含有X染色體的精子和含有Y染色體的精子.雌性只產(chǎn)生了一種含X染色體的卵細胞.受精作用發(fā)生時,X精子和Y精子與卵細胞結合的機會均等,所以后代中出生雄性和雌性的機會均等,比例為1:1.(2)伴X隱性遺傳的特點(如色盲、血友病、果蠅眼色、女婁菜葉形等遺傳)
①男性患者多于女性患者
②屬于交叉遺傳(隔代遺傳)即外公→女兒→外孫
③女性患者,其父親和兒子都是患者;男性患病,其母、女至少為攜帶者
(3)X染色體上隱性遺傳(如抗VD佝僂病、鐘擺型眼球震顫)
①女性患者多于男性患者.②具有世代連續(xù)現(xiàn)象.③男性患者,其母親和女兒一定是患者.(4)Y染色體上遺傳(如外耳道多毛癥)
致病基因為父傳子、子傳孫、具有世代連續(xù)性,也稱限雄遺傳.(5)伴性遺傳與基因的分離定律之間的關系:伴性遺傳的基因在性染色體上,性染色體也是一對同源染色體,伴性遺傳從本質(zhì)上說符合基因的分離定律.記憶點:
1.生物體細胞中的染色體可以分為兩類:常染色體和性染色體.生物的性別決定方式主要有兩種:一種是XY型,另一種是ZW型.2.伴性遺傳的特點:
(1)伴X染色體隱性遺傳的特點:男性患者多于女性患者;具有隔代遺傳現(xiàn)象(由于致病基因在X染色體上,一般是男性通過女兒傳給外孫);女性患者的父親和兒子一定是患者,反之,男性患者一定是其母親傳給致病基因.(2)伴X染色體顯性遺傳的特點:女性患者多于男性患者,大多具有世代連續(xù)性即代代都有患者,男性患者的母親和女兒一定是患者.(3)伴Y染色體遺傳的特點:患者全部為男性;致病基因父傳子,子傳孫(限雄遺傳).四、基因的本質(zhì)
(1)DNA是主要的遺傳物質(zhì)
①生物的遺傳物質(zhì):在整個生物界中絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì)的.有DNA的生物(細胞結構的生物和DNA病毒),DNA就是遺傳物質(zhì);只有少數(shù)病毒(如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等)沒有DNA,只有RNA,RNA才是遺傳物質(zhì).②證明DNA是遺傳物質(zhì)的實驗設計思想:設法把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨地、直接地去觀察DNA的作用.(2)DNA分子的結構和復制
①DNA分子的結構
a.基本組成單位:脫氧核苷酸(由磷酸、脫氧核糖和堿基組成).b.脫氧核苷酸長鏈:由脫氧核苷酸按一定的順序聚合而成 c.平面結構:
d.空間結構:規(guī)則的雙螺旋結構.e.結構特點:多樣性、特異性和穩(wěn)定性.②DNA的復制
a.時間:有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期
b.特點:邊解旋邊復制;半保留復制.c.條件:模板(DNA分子的兩條鏈)、原料(四種游離的脫氧核苷酸)、酶(解旋酶,DNA聚合酶,DNA連接酶等),能量(ATP)
d.結果:通過復制產(chǎn)生了與模板DNA一樣的DNA分子.e.意義:通過復制將遺傳信息傳遞給后代,保持了遺傳信息的連續(xù)性.(3)基因的結構及表達
①基因的概念:基因是具有遺傳效應的DNA分子片段,基因在染色體上呈線性排列.②基因控制蛋白質(zhì)合成的過程:
轉(zhuǎn)錄:以DNA的一條鏈為模板通過堿基互補配對原則形成信使RNA的過程.翻譯:在核糖體中以信使RNA為模板,以轉(zhuǎn)運RNA為運載工具合成具有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì)分子
記憶點:
1.DNA是使R型細菌產(chǎn)生穩(wěn)定的遺傳變化的物質(zhì),而噬菌體的各種性狀也是通過DNA傳遞給后代的,這兩個實驗證明了DNA 是遺傳物質(zhì).2.一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸.細胞內(nèi)既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遺傳物質(zhì)是DNA,少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA.由于絕大多數(shù)的生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì).3.堿基對排列順序的千變?nèi)f化,構成了DNA分子的多樣性,而堿基對的特定的排列順序,又構成了每一個DNA分子的特異性.這從分子水平說明了生物體具有多樣性和特異性的原因.4.遺傳信息的傳遞是通過DNA分子的復制來完成的.基因的表達是通過DNA控制蛋白質(zhì)的合成來實現(xiàn)的.5.DNA分子獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;通過堿基互補配對,保證了復制能夠準確地進行.在兩條互補鏈中的比例互為倒數(shù)關系.在整個DNA分子中,嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和.整個DNA分子中, 與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同.6.子代與親代在性狀上相似,是由于子代獲得了親代復制的一份DNA的緣故.7.基因是有遺傳效應的DNA片段,基因在染色體上呈直線排列,染色體是基因的載體.8.由于不同基因的脫氧核苷酸的排列順序(堿基順序)不同,因此,不同的基因含有不同的遺傳信息.(即:基因的脫氧核苷酸的排列順序就代表遺傳信息).9.DNA 分子的脫氧核苷酸的排列順序決定了信使RNA中核糖核苷酸的排列順序,信使RNA中核糖核苷酸的排列順序又決定了氨基酸的排列順序,氨基酸的排列順序最終決定了蛋白質(zhì)的結構和功能的特異性,從而使生物體表現(xiàn)出各種遺傳特性.基因控制蛋白質(zhì)的合成時:基因的堿基數(shù):mRNA上的堿基數(shù):氨基酸數(shù)=6:3:1.氨基酸的密碼子是信使RNA上三個相鄰的堿基,不是轉(zhuǎn)運RNA上的堿基.轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中嚴格遵循堿基互補配對原則.注意:配對時,在 RNA上A對應的是U.10.生物的一切遺傳性狀都是受基因控制的.一些基因是通過控制酶的合成來控制代謝過程;基因控制性狀的另一種情況,是通過控制蛋白質(zhì)分子的結構來直接影響性狀.五、生物的變異
(1)基因突變
①基因突變的概念:由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變,而引起的基因結構的改變.②基因突變的特點: a.基因突變在生物界中普遍存在 b.基因突變是隨機發(fā)生的 c.基因突變的頻率是很低的 d.大多數(shù)基因突變對生物體是有害的 e.基因突變是不定向的 ③基因突變的意義:生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料.④基因突變的類型:自然突變、誘發(fā)突變
⑤人工誘變在育種中的應用:通過人工誘變可以提高變異的頻率,可以大幅度地改良生物的性狀.(2)染色體變異
①染色體結構的變異:缺失、增添、倒位、易位.如:貓叫綜合征.②染色體數(shù)目的變異:包括細胞內(nèi)的個別染色體增加或減少和以染色體組的形式成倍地增加減少.③染色體組特點:a、一個染色體組中不含同源染色體 b、一個染色體組中所含的染色體形態(tài)、大小和功能各不相同 c、一個染色體組中含有控制生物性狀的一整套基因
④二倍體或多倍體:由受精卵發(fā)育成的個體,體細胞中含幾個染色體組就是幾倍體;由未受精的生殖細胞(精子或卵細胞)發(fā)育成的個體均為單倍體(可能有1個或多個染色體組).⑤人工誘導多倍體的方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗.原理:當秋水仙素作用于正在分裂的細胞時,能夠抑制細胞分裂前期紡錘體形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍.⑥多倍體植株特征:莖桿粗壯,葉片、果實和種子都比較大,糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加.⑦單倍體植株特征:植株長得弱小而且高度不育.單倍體植株獲得方法:花藥離休培養(yǎng).單倍體育種的意義:明顯縮短育種年限(只需二年).記憶點:
1.染色體組是細胞中的一組非同源染色體,它們在形態(tài)和功能上各不相同,但是攜帶者控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體叫染色體組.2.可遺傳變異是遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,包括基因突變、基因重組和染色體變異.基因突變最大的特點是產(chǎn)生新的基因.它是染色體的某個位點上的基因的改變.基因突變既普遍存在,又是隨機發(fā)生的,且突變率低,大多對生物體有害,突變不定向.基因突變是生物變異的根本來源,為生物進化提供了最初的原材料.基因重組是生物體原有基因的重新組合,并沒產(chǎn)生新基因,只是通過雜交等使本不在同一個體中的基因重組合進入一個個體.通過有性生殖過程實現(xiàn)的基因重組,為生物變異提供了極其豐富的來源.這是形成生物多樣性的重要原因之一,對于生物進化具有十分重要的意義.上述二種變異用顯微鏡是看不到的,而染色體變異就是染色體的結構和數(shù)目發(fā)生改變,顯微鏡可以明顯看到.這是與前二者的最重要差別.其變化涉及到染色體的改變.如結構改變,個別數(shù)目及整倍改變,其中整倍改變在實際生活中具有重要意義,從而引伸出一系列概念和類型,如:染色體組、二倍體、多倍體、單倍體及多倍體育種等.六、人類遺傳病與優(yōu)生
(1)優(yōu)生的措施:禁止近親結婚、進行遺傳咨詢、提倡適齡生育、產(chǎn)前診斷.(2)禁止近親結婚的原因:近親結婚的夫婦從共同祖先那里繼承同一種致病基因的機會大大增加,所生子女患隱性遺傳病的概率大大增加.記憶點:
1.多指、并指、軟骨發(fā)育不全是單基因的常染色體顯性遺傳病;抗維生素D佝僂病是單基因的X染色體顯性遺傳病;白化病、苯丙酮尿癥、先天性聾啞是單基因的常染色體隱性遺傳病;進行性肌營養(yǎng)不良、紅綠色盲、血友病是單基因的X染色體隱性遺傳病;唇裂、無腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等屬于對基因遺傳病;另外染色體遺傳病中常染色體病有21三體綜合癥、貓叫綜合癥等;性染色體病有性腺發(fā)育不良等.七、細胞質(zhì)遺傳
①細胞質(zhì)遺傳的特點:母系遺傳(原因:受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自母細胞);后代沒有一定的分離比(原因:生殖細胞在減數(shù)分裂時,細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等地分配到子細胞中去).②細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎:在細胞質(zhì)內(nèi)存在著DNA分子,這些DNA分子主要位于線粒體和葉綠體中,可以控制一些性狀.記憶點:
1.卵細胞中含有大量的細胞質(zhì),而精子中只含有極少量的細胞質(zhì),這就是說受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞,這樣,受細胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)控制的性狀實際上是由卵細胞傳給子代,因此子代總表現(xiàn)出母本的性狀.2.細胞質(zhì)遺傳的主要特點是:母系遺傳;后代不出現(xiàn)一定的分離比.細胞質(zhì)遺傳特點形成的原因:受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞;減數(shù)分裂時,細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機地、不均等地分配到卵細胞中.細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是:葉綠體、線粒體等細胞質(zhì)結構中的DNA.3.細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳各自都有相對的獨立性.這是因為,盡管在細胞質(zhì)中找不到染色體一樣的結構,但質(zhì)基因和核基因一樣,可以自我復制,可以通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制蛋白質(zhì)的合成,也就是說,都具有穩(wěn)定性、連續(xù)性、變異性和獨立性.但細胞核遺傳和細胞質(zhì)遺傳又相互影響,很多情況是核質(zhì)互作的結果.八、基因工程簡介
(1)基因工程的概念
標準概念:在生物體外,通過對DNA分子進行人工“剪切”和“拼接”,對生物的基因進行改造和重新組合,然后導入受體細胞內(nèi)進行無性繁殖,使重組細胞在受體細胞內(nèi)表達,產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物.通俗概念:按照人們的意愿,把一種生物的個別基因復制出來,加以修飾改造,然后放到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀.(2)基因操作的工具
A.基因的剪刀——限制性內(nèi)切酶(簡稱限制酶).①分布:主要在微生物中.②作用特點:特異性,即識別特定核苷酸序列,切割特定切點.③結果:產(chǎn)生黏性未端(堿基互補配對).B.基因的針線——DNA連接酶.①連接的部位:磷酸二酯鍵,不是氫鍵.②結果:兩個相同的黏性未端的連接.C.基困的運輸工具——運載體
①作用:將外源基因送入受體細胞.②具備的條件:a、能在宿主細胞內(nèi)復制并穩(wěn)定地保存.b、具有多個限制酶切點.c、有某些標記基因.③種類:質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒.④質(zhì)粒的特點:質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體.(3)基因操作的基本步驟
A.提取目的基因
目的基因概念:人們所需要的特定基因,如人的胰島素基因、抗蟲基因、抗病基因、干擾素基因等.提取途徑:
B.目的基因與運載體結合
用同一種限制酶分別切割目的基因和質(zhì)粒DNA(運載體),使其產(chǎn)生相同的黏性末端,將切割下的目的基因與切割后的質(zhì)粒混合,并加入適量的DNA連接酶,使之形成重組DNA分子(重組質(zhì)粒)
C.將目的基因?qū)胧荏w細胞
常用的受體細胞:大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌、動植物細胞
D.目的基因檢測與表達
檢測方法如:質(zhì)粒中有抗菌素抗性基因的大腸桿菌細胞放入到相應的抗菌素中,如果正常生長,說明細胞中含有重組質(zhì)粒.表達:受體細胞表現(xiàn)出特定性狀,說明目的基因完成了表達過程.如:抗蟲棉基因?qū)朊藜毎?棉鈴蟲食用棉的葉片時被殺死;胰島素基因?qū)氪竽c桿菌后能合成出胰島素等.(4)基因工程的成果和發(fā)展前景 A.基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生B.基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)
C.基因工程與環(huán)境保護
記憶點:
1.作為運載體必須具備的特點是:能夠在宿主細胞中復制并穩(wěn)定地保存;具有多個限制酶切點,以便與外源基因連接;具有某些標記基因,便于進行篩選.質(zhì)粒是基因工程最常用的運載體,它存在于許多細菌以及酵母菌等生物中,是能夠自主復制的很小的環(huán)狀DNA分子.2.基因工程的一般步驟包括:①提取目的基因②目的基因與運載體結合③將目的基因?qū)胧荏w細胞④目的基因的檢測和表達.3.重組DNA分子進入受體細胞后,受體細胞必須表現(xiàn)出特定的性狀,才能說明目的基因完成了表達過程.4.區(qū)別和理解常用的運載體和常用的受體細胞,目前常用的運載體有:質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒等,目前常用的受體細胞有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動植物細胞等.5.基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針,利用DNA分子雜交原理,鑒定被檢測標本的遺傳信息,達到檢測疾病的目的.6.基因治療是把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎?達到治療疾病的目的.九、生物的進化
(1)自然選擇學說內(nèi)容是:過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異、適者生存.(2)物種:指分布在一定的自然區(qū)域,具有一定的形態(tài)結構和生理功能,而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖,并能產(chǎn)生出可育后代的一群個體.種群:是指生活在同一地點的同種生物的一群個體.種群的基因庫:一個種群的全部個體所含有的全部基因.(3)現(xiàn)代生物進化理論的基本觀點:種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變.突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導致新物種的形成.(4)突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料,自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向,隔離是新物種形成的必要條件(生殖隔離的形成標志著新物種的形成).現(xiàn)代生物進化理論的基礎:自然選擇學說.記憶點:
1.生物進化的過程實質(zhì)上就是種群基因頻率發(fā)生變化的過程.2.以自然選擇學說為核心的現(xiàn)代生物進化理論,其基本觀點是:種群是生物進化的基本單位,生物進化的實質(zhì)在于種群基因頻率的改變.突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié),通過它們的綜合作用,種群產(chǎn)生分化,最終導致新物種的形成.3.隔離就是指同一物種不同種群間的個體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象.包括地理隔離和生殖隔離.其作用就是阻斷種群間的基因交流,使種群的基因頻率在自然選擇中向不同方向發(fā)展,是物種形成的必要條件和重要環(huán)節(jié).4.物種形成與生物進化的區(qū)別:生物進化是指同種生物的發(fā)展變化,時間可長可短,性狀變化程度不一,任何基因頻率的改變,不論其變化大小如何,都屬進化的范圍,物種的形成必須是當基因頻率的改變在突破種的界限形成生殖隔離時,方可成立.5.生物體的每一個細胞都有含有該物種的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因.6.在生物體內(nèi),細胞沒有表現(xiàn)出全能性,而是分化為不同的組織器官,這是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的結果.
第四篇:高中生物必修二人教版知識點
有用的知識才是真正的知識,知識的實用才有價值意義。智商的高低體現(xiàn)知識多少,情商的高低體現(xiàn)能力的大小,下面小編給大家分享一些高中生物必修二人教版知識,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
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從雜交育種到基因工程
第1節(jié) 雜交育種與誘變育種
一、各種育種方法的比較
第2節(jié) 基因工程及其應用
一、基因工程
1、概念:基因工程又叫基因拼接技術或DNA重組技術。通俗得說,就是按照人們意愿,把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,然后放到另一種生物的細胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。
2、原理:基因重組
3、結果:定向地改造生物的遺傳性狀,獲得人類所需要的品種。
二、基因工程的工具
1、基因的“剪刀”—限制性核酸內(nèi)切酶(簡稱限制酶)
(1)特點:具有專一性和特異性,即識別特定核苷酸序列,切割特定切點。
(2)作用部位:磷酸二酯鍵
(3)例子:EcoRI限制酶能專一識別GAATTC序列,并在G和A之間將這段序列切開。
(4)切割結果:產(chǎn)生2個帶有黏性末端的DNA片斷。
(5)作用:基因工程中重要的切割工具,能將外來的DNA切斷,對自己的DNA無損害。
【注】黏性末端即指被限制酶切割后露出的堿基能互補配對。
2、基因的“針線”——DNA連接酶
(1)作用:將互補配對的兩個黏性末端連接起來,使之成為一個完整的DNA分子。
(2)連接部位:磷酸二酯鍵
3、基因的運載體
(1)定義:能將外源基因送入細胞的工具就是運載體。
(2)種類:質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒。
三、基因工程的操作步驟
1、提取目的基因
2、目的基因與運載體結合3、將目的基因?qū)胧荏w細胞
4、目的基因的檢測和鑒定
四、基因工程的應用
1、基因工程與作物育種:轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉(zhuǎn)基因奶牛、超級綿羊等等
2、基因工程與藥物研制:干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗
3、基因工程與環(huán)境保護:超級細菌
五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性
兩種觀點是:
1、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全,要嚴格控制。
2、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品是安全的,應該大范圍推廣。
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基因突變及其他變異
第1節(jié) 基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
1、不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)
2、可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起),包括:基因突變;基因重組;染色體變異
二、可遺傳的變異
(一)基因突變
1、概念:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結構的改變,叫做基因突變。
2、原因:物理因素:X射線、紫外線、r射線等;
化學因素:亞硝酸鹽,堿基類似物等;
生物因素:病毒、細菌等。
3、特點:
(1)普遍性
(2)隨機性(基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期;基因突變可以發(fā)生在細胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上)
(3)低頻性
(4)多數(shù)有害性
(5)不定向性
【注】體細胞的突變不能直接傳給后代,生殖細胞的則可能
4、意義:它是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來源;是生物進化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念:是指在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。
2、類型:
(1)減數(shù)分裂形成四分體時,同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換(發(fā)生在前期);
2、減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體的自由組合導致的非等位基因的自由組合第2節(jié) 染色體變異
一、染色體結構變異:
實例:貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)
類型:缺失、重復、倒位、易位(看書并理解)
二、染色體數(shù)目的變異
1、類型
(1)個別染色體增加或減少:
實例:21三體綜合征(多1條21號染色體)
(2)以染色體組的形式成倍增加或減少:
實例:三倍體無子西瓜
2、染色體組
(1)概念:二倍體生物配子中所具有的全部染色體組成一個染色體組。
(2)特點:
①一個染色體組中無同源染色體,形態(tài)和功能各不相同;
②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。
(3)染色體組數(shù)的判斷:
① 染色體組數(shù)= 細胞中形態(tài)相同的染色體有幾條,則含幾個染色體組
三、染色體變異在育種上的應用
1、多倍體育種:
方法:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。(能夠抑制紡錘體的形成,導致染色體不分離,從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)
原理:染色體變異
實例:三倍體無子西瓜的培育
優(yōu)缺點:培育出的植物器官大,產(chǎn)量高,營養(yǎng)豐富,但結實率低,成熟遲。
2、單倍體育種:
方法:花粉(藥)離體培養(yǎng)
原理:染色體變異
實例:矮桿抗病水稻的培育
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基因的表達
第1節(jié) 基因指導蛋白質(zhì)的合成一、RNA的結構:
1、組成元素:C、H、O、N、P2、基本單位:核糖核苷酸(4種)
二、基因:是具有遺傳效應的DNA片段,主要在染色體上。
三、基因控制蛋白質(zhì)合成:
1、轉(zhuǎn)錄:
(1)概念:在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補配對原則,合成RNA的過程。
【注】葉綠體、線粒體也有轉(zhuǎn)錄
(2)過程:
①解旋
②配對
③連接
④釋放
(3)模板:DNA的一條鏈(模板鏈)
原料:4種核糖核苷酸
能量:ATP
酶:RNA聚合酶等
(4)原則:堿基互補配對原則(A—U、T—A、G—C、C—G)
(5)產(chǎn)物:信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)
2、翻譯:
(1)概念:游離在細胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。
【注】葉綠體、線粒體也有翻譯
(2)模板:mRNA
原料:氨基酸(20種)
能量:ATP
酶:多種酶
搬運工具:tRNA
裝配機器:核糖體
(4)原則:堿基互補配對原則
(5)產(chǎn)物:多肽鏈
3、與基因表達有關的計算:
基因中堿基數(shù):mRNA分子中堿基數(shù):氨基酸數(shù) = 6:3:14、密碼子
①概念:mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子
②特點:專一性、簡并性、通用性
③起始密碼:AUG、GUG(64個)
終止密碼:UAA、UAG、UGA
【注】決定氨基酸的密碼子有61個,終止密碼不編碼氨基酸。
第2節(jié) 基因?qū)π誀畹目刂?/p>
一、中心法則及其發(fā)展
1、提出者:克里克
2、內(nèi)容:遺傳信息可以從DNA流向DNA,即DNA的自我復制;也可以從DNA流向RNA,進而流向蛋白質(zhì),即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。但是,遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì),也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。
遺傳信息從RNA流向 RNA 以及從RNA流向 DNA 兩條途徑,是中心法則的補充。
二、基因控制性狀的方式:
(1)間接控制:通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物的性狀;如白化病等。
(2)直接控制:通過控制蛋白質(zhì)結構直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細胞貧血等。
【注】生物體性狀的多基因因素:基因與基因;基因與基因產(chǎn)物;與環(huán)境之間多種因素存在復雜的相互作用,共同地精細的調(diào)控生物體的性狀。
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基因的本質(zhì)
第1節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)
1、DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)
(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗過程和結論
(2)噬菌體侵染細菌實驗的過程和結論
2、DNA是主要的遺傳物質(zhì)
(1)某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA
(2)絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA
第2節(jié) DNA 分子的結構
1、DNA的組成元素:C、H、O、N、P2、DNA的基本單位:脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結構:
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結構。
②外側:脫氧核糖和磷酸交替連接構成基本骨架。
內(nèi)側:由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規(guī)律:A = T;G ≡ C。(堿基互補配對原則)
4、特點:
①穩(wěn)定性:DNA分子中脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變
②多樣性:DNA分子中堿基對的排列順序多種多樣(主要的)、堿基的數(shù)目和堿基的比例不同
③特異性:DNA分子中每個DNA都有自己特定的堿基對排列順序
第3節(jié) DNA的復制
一、實驗證據(jù)——半保留復制
1、材料:大腸桿菌
2、方法:同位素示蹤法
二、DNA的復制
1、場所:細胞核
2、時間:細胞分裂間期。(即有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂的間期)
3、基本條件:
① 模板:開始解旋的DNA分子的兩條單鏈(即親代DNA的兩條鏈);
② 原料:是游離在細胞中的4種脫氧核苷酸;
③ 能量:由ATP提供;
④ 酶:DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4、過程:①解旋;②合成子鏈;③形成子代DNA5、特點:①邊解旋邊復制;②半保留復制
6、原則:堿基互補配對原則
7、精確復制的原因:
①獨特的雙螺旋結構為復制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復制能夠準確進行。
8、意義:將遺傳信息從親代傳給子代,從而保持遺傳信息的連續(xù)性
簡記:一所、二期、三步、四條件
第4節(jié) 基因是有遺傳效應的DNA片段
一、基因的定義:基因是有遺傳效應的DNA片段
二、DNA是遺傳物質(zhì)的條件:①能自我復制;②結構相對穩(wěn)定;③儲存遺傳信息;④能夠控制性狀。
三、DNA分子的特點:多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
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遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
一、相對性狀
性狀:生物體所表現(xiàn)出來的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀:同一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
1、顯性性狀與隱性性狀
顯性性狀:具有相對性狀的兩個親本雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。
隱性性狀:具有相對性狀的兩個親本雜交,F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的性狀。
【附】性狀分離:在雜種后代中出現(xiàn)不同于親本性狀的現(xiàn)象。
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因:控制顯性性狀的基因。
隱性基因:控制隱性性狀的基因。
【附】基因:控制性狀的遺傳因子(DNA分子上有遺傳效應的片段)
等位基因:決定1對相對性狀的兩個基因(位于一對同源染色體上的相同位置上)。
3、純合子與雜合子
純合子:由相同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體(能穩(wěn)定地遺傳,不發(fā)生性狀分離)
顯性純合子(如AA的個體)
隱性純合子(如aa的個體)
雜合子:由不同基因的配子結合成的合子發(fā)育成的個體(不能穩(wěn)定地遺傳,后代會發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型:指生物個體實際表現(xiàn)出來的性狀。
基因型:與表現(xiàn)型有關的基因組成。
關系:基因型+環(huán)境 → 表現(xiàn)型
5、雜交與自交
雜交:基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交:基因型相同的生物體間相互交配的過程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)
【附】測交:讓F1與隱性純合子雜交(可用來測定F1的基因型,屬于雜交)。
二、孟德爾實驗成功的原因:
(1)正確選用實驗材料:①豌豆是嚴格自花傳粉植物(閉花授粉),自然狀態(tài)下一般是純種;②具有易于區(qū)分的性狀
(2)由一對相對性狀到多對相對性狀的研究(從簡單到復雜)
(3)對實驗結果進行統(tǒng)計學分析
(4)嚴謹?shù)目茖W設計實驗程序:假說—演繹法,即觀察分析—提出假說—演繹推理—實驗驗證。
高中生物必修二人教版知識點總結
第五篇:高中生物必修二第五章知識點總結
第五章
1、變異包括不可遺傳變異(環(huán)境改變引起)和可遺傳變異(遺傳物質(zhì)改變引起),可遺傳變異包括突變(基因突變、染色體變異)和基因重組。
2、基因突變的內(nèi)因:DNA分子中堿基對的替換、增添、缺失而引起的基因結構的改變。其中替換的影響范圍要小于增添和缺失。外因:物理因素、化學因素、生物因素。
3、突變不一定都可以遺傳給后代,若發(fā)生于配子則可以。若發(fā)生于體細胞,一般不可以,但植物體細胞可以通過無性生殖傳遞。
4、基因突變可以分為自然突變、誘發(fā)突變。也可以分為顯性突變、隱形突變。
5、基因突變特點:不定向性、普遍性、低頻性、隨機性、多害少利性。
6、基因突變不一定會導致性狀改變,情況有:突變發(fā)生在非編碼區(qū)和內(nèi)含子;隱性突變;突變后決定的氨基酸不變。
7、基因突變可以產(chǎn)生新的基因型和新的基因,基因重組只能產(chǎn)生新的基因型,不會產(chǎn)生新性狀,但會產(chǎn)生新性狀組合。
8、病毒和原核生物的可遺傳變異來源只有基因突變。基因突變是生物變異的根本來源;基因重組是生物變異的重要來源。
9、基因突變?yōu)榉肿铀降淖儺悾荒茉陲@微鏡下觀察到,染色體變異為細胞水平的變異,可以直接觀察到。
10染色體變異類型:染色體結構變異、染色體數(shù)目變異。結構變異包括:缺失、重復、倒位、易位。數(shù)目變異包括:細胞內(nèi)個別染色體增加或減少、以染色體組的形式成倍的增加或減少。
11、同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換為基因重組,非同源染色體的交叉互換為染色體變異。
12、一個染色體組是一組非同源染色體,含有控制生物性狀的一整套基因。
13、人的一個染色體組有23條染色體,一個基因組包含24條染色體上的基因。沒有性別之分的生物(大多數(shù)植物)染色體組和基因組所包括的染色體數(shù)目相同。
14、如果一個生物含有多個染色體組不一定是多倍體,單倍體也不一定只有一個染色體組,關鍵是看發(fā)育起點,如果起點是配子,都是單倍體(所以單倍體基因型就是配子基因型);如果起點是受精卵,有幾個染色體組就是幾倍體。
15、多倍體指的是由受精卵發(fā)育而來的含有三個或三個以上染色體組的生物。人工誘導多倍體產(chǎn)生的方法:低溫誘導、秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。
16、蜂王和工蜂的發(fā)育起點都是受精卵,都是雌蜂,都是二倍體。雄蜂的發(fā)育起點是卵細胞,是單倍體。
17、白菜和甘藍都是二倍體,體細胞雜交得到的雜種植株為異源四倍體。
18、單倍體一般高度不育,也有可育的,如四倍體馬鈴薯(AAaa)的單倍體(AA、Aa、aa)。單倍體植株加倍后一般為純合子,也可能為雜合子,如馬鈴薯的單倍體(Aa)加倍后。
19、植物的子房發(fā)育成果實需要花粉誘導或秋水仙素處理。三倍體無籽西瓜培育是前者,五子番茄培育為后者。果皮和種皮的基因型于母體相同。
20、四倍體西瓜和二倍體西瓜是兩個物種。四倍體西瓜接受二倍體西瓜的花粉,可以結出三倍體的種子,得到三倍體植株后,再接受二倍體細胞的花粉,得到無籽西瓜。
21、線粒體病為細胞質(zhì)遺傳,母患病,子女必患病;母正常,子女均正常,與父方無關。
22、遺傳病就是由遺傳物質(zhì)改變引起的疾病,包括單基因遺傳病、多基因遺傳病、染色體異常遺傳病。
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23、單基因遺傳病是由一對等位基因引起的,常顯:多指、并指、軟骨發(fā)育不全;常隱:白化病、苯丙酮尿癥、先天聾啞、鐮刀形貧血癥;伴X顯:抗維生素D佝僂病;伴X隱:紅綠色盲、血友病。
24、多基因遺傳病在群體發(fā)病率高,易受環(huán)境影響,有家族聚集現(xiàn)象。
25、染色體異常遺傳病有染色體數(shù)目異常(21-三體綜合征)、染色體結構異常(貓叫綜合征)。
26、遺傳病監(jiān)測和預防手段:遺傳咨詢、產(chǎn)前診斷。禁止近親結婚可以降低隱性遺傳病的發(fā)病率,是預防遺傳病最簡單有效的措施。
27、先天性疾病(出生前就有)、家族性疾病不一定是遺傳病。后天性疾病不一定不是遺傳病。
28、調(diào)查人群中的遺傳病,一般是調(diào)查發(fā)病率較高的單基因遺傳病。
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