高中人教版生物必修二知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
【2】薩頓的假說
內(nèi)容:基因位于染色體上,由染色體攜帶著由親代傳遞給子代方法:類比推理法【3】摩爾根的實(shí)驗(yàn)選材:果蠅
1、繁殖快,周期短2、易飼養(yǎng)3、成本低4、多對(duì)相對(duì)性狀5、染色體少,便于觀察6、后代數(shù)量多
【4】伴性遺傳
一、性別決定和伴性遺傳概念
1、有性別的生物(不包括雌雄同體)2、雌雄同體無性別決定和伴性遺傳3、XY型ZW型ZO型4、方式多種,性染色體決定只是一種方式二、規(guī)律總結(jié)
【1】有絲分裂與減數(shù)分裂判別方法方法一:
一看染色體數(shù),奇數(shù)→減Ⅱ,且無同源染色體
偶數(shù)→二看有無同源染色體,無同源染色體→減Ⅱ
三看同源染色體的行為,出現(xiàn)聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離、同源染色體著絲點(diǎn)位于赤道板兩側(cè)→減Ⅰ,無上述同源染色體的特殊行為→有絲分裂方法二:
前期→有無四分體無→看染色體是否兩兩相同是→有絲分裂有→減Ⅰ否→減Ⅱ中期→誰排列在赤道板上配對(duì)的同源染色體→減Ⅰ
無配對(duì)現(xiàn)象→看染色體是否兩兩相同是→有絲分裂否→減Ⅱ后期→有無染色單體有→減Ⅰ
無→看染色體是否兩兩相同否→減Ⅱ
是→有絲分裂【2】減數(shù)分裂數(shù)目變化的曲線模型
【3】伴性遺傳病的類型和特點(diǎn)1、伴Y遺傳
“男全病,女全正”“父?jìng)髯,子傳孫”2、伴X顯性遺傳
①連續(xù)遺傳②女多男少③男病,母女、芘缸诱曰疾。涓改钢辽儆幸环交疾(shí)例:抗維生素D佝僂病、鐘擺型眼球震顫3、伴X隱性遺傳
①隔代交叉遺傳②男多女少③女病,父子病④男正,母女正男患者的母親及女兒至少為攜帶者
實(shí)例:人類紅綠色盲癥、血友病、果蠅的白眼遺傳【4】人類遺傳圖譜分析
1、無中生有為隱性,有中生無為顯性
2、(1)在已確定隱性遺傳病的系譜中父親正常,女兒患病,一定為常隱母親患病,兒子正常,一定為常隱(2)在已確定現(xiàn)行遺傳病的系譜中父親患病,女兒正常,一定為常顯母親正常,兒子患病,一定是常顯3、口訣:無中生有為隱性,有中生無為顯性
隱性遺傳看女病,女病父正非伴性顯性遺傳看男病,男病母正非伴性【5】數(shù)目比例3:1→Aa*Aa1:1→Aa*aa
9:3:3:1→AaBb*AaBb3:3:1:1→AaBb*Aabb【6】患病概率
患甲病概率m,患乙病n不患甲1-m不患乙1-n
只患甲m(1-n)只患乙n(1-m)同時(shí)患mn不患病(1-m)(1-n)只患一種病m(1-n)+n(1-m)【7】果實(shí)發(fā)育
【8】減數(shù)分裂非同源染色體
①1個(gè)精原細(xì)胞,經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子類型2種②1個(gè)卵原細(xì)胞,經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細(xì)胞類型1種
③體細(xì)胞種n個(gè)同源染色體的生物個(gè)體,產(chǎn)生的配子2n種
第三章基因的本質(zhì)
一、基礎(chǔ)知識(shí)
【1】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)菌落菌體毒性S型細(xì)菌光滑有多糖類莢膜有毒性,使小鼠患敗血癥死亡R型細(xì)菌粗糙無多糖類莢膜無毒性格里菲斯的實(shí)驗(yàn)a.R型活細(xì)菌→小鼠活b.S型活細(xì)菌→小鼠死c.加熱殺死的S型細(xì)菌→小鼠活d.R型活細(xì)菌+加熱殺死的S型細(xì)菌→小鼠死【2】T2噬菌體侵染細(xì)菌(大腸桿菌)1、赫爾希、蔡斯噬菌體:DNA和蛋白質(zhì)
2、侵染細(xì)菌的過程①吸附②注入③復(fù)制合成④組裝⑤釋放
T2噬菌體大腸桿菌32標(biāo)記32PP3535標(biāo)記SS吸附:噬菌體末端吸附在細(xì)菌表面感染注入:噬菌體DNA注入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),而蛋白質(zhì)外殼留在外面過程合成:在細(xì)菌體內(nèi),噬菌體DNA復(fù)制和其蛋白質(zhì)外殼合成增殖組裝:在細(xì)菌體內(nèi),新復(fù)制的DNA與蛋白質(zhì)外殼組裝成新噬菌體成熟釋放:細(xì)菌體內(nèi)新噬菌體釋放出來3、實(shí)驗(yàn)方法:同位素標(biāo)記設(shè)計(jì)思路:設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開4、32P標(biāo)T2DNA35S標(biāo)T2蛋白質(zhì)
3532
5、步驟:①先標(biāo)記大腸桿菌(一部分放在含S的培養(yǎng)基若干代,另一部分放在含P的培養(yǎng)基②標(biāo)記T2噬菌體T2+35S大腸桿菌→35ST2
3232
T2+P大腸桿菌→PT2
③侵染實(shí)驗(yàn):DNA進(jìn)入大腸桿菌,而蛋白質(zhì)沒有進(jìn)入
含35S的T2侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌攪拌離心→上清液放射性含量高沉淀物放射性含量低含32P的T2侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌攪拌離心→上清液放射性含量低沉淀物放射性含量高【3】生物的遺傳物質(zhì)
以DNA為遺傳物質(zhì):大多數(shù)生物具備細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒噬菌體
以RNA為遺傳物質(zhì):煙草花葉病毒、HIV、SARS、流感病毒
注意:1、進(jìn)入細(xì)菌的只是噬菌體DNA2、親代噬菌體DNA在細(xì)菌體內(nèi)復(fù)制3、子代噬菌體蛋白質(zhì)外殼在細(xì)菌體內(nèi)合成【4】DNA分子的結(jié)構(gòu)
1、基本單位:脫氧核苷酸
2、單鏈連接(磷酸二酯鍵)雙鏈連接(氫鍵)3、空間結(jié)構(gòu)(雙螺旋)①反向平行的多核苷酸鏈盤旋②基本骨架:磷酸脫氧核糖在外側(cè)③堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(A-T、C-G)
氫鍵(A與T之間形成兩條氫鍵,C與G之間形成三條氫鍵)4、DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
①穩(wěn)定性:基本骨架和堿基互補(bǔ)配對(duì)②多樣性:A、T、C、G的排列順序
③特異性:每一種生物的排列順序都不相同
核苷酸氨基酸【5】DNA的半保留復(fù)制1、實(shí)驗(yàn)
2、場(chǎng)所:線粒體、葉綠體時(shí)間:分裂間期、減Ⅰ間期
過程:①解旋:解旋酶(作用于氫鍵)
②合成子鏈:模板、原料、DNA聚合酶③恢復(fù)雙螺旋
3、特點(diǎn):①邊解旋邊復(fù)制②半保留
條件:①模板②能量③原料④酶⑤適宜的溫度、PH值【6】基因
1、基因的概念:有遺傳效應(yīng)的DNA片段
2、遺傳信息:堿基對(duì)的排列順序4n種,n堿基對(duì)數(shù)3、單位:脫氧核苷酸
4、與DNA的關(guān)系:與染色體的關(guān)系:線性關(guān)系
與性狀的關(guān)系:是控制性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位5、功能:儲(chǔ)存遺傳信息、傳遞、表達(dá)遺傳信息二、規(guī)律總結(jié)
【1】堿基互補(bǔ)配對(duì)原則有關(guān)計(jì)算(1)A=T、C=G
(2)A+G=C+TA+C=G+T
A/T=C/G=(A+G)/(C+T)=(A+C)/(G+T)=1(3)非互補(bǔ)的兩種堿基之和的比:雙鏈上:(A+G)/(C+T)=b
若(A1+G1)/(C1+T1)=a,則(A2+G2)/(C2+T2)=1/a(4)互補(bǔ)的兩種堿基之和的比:在單鏈和雙鏈上相同
雙鏈上:(A+T)/(C+G)=b(A1+T1)/(C1+G1)=b(A2+T2)/(C2+G2)=b(5)(A+T)%=(A1+T1)%=(A2+T2)%雙單單(6)(A1%+A2%)/2=A%
【2】DNA分子復(fù)制有關(guān)計(jì)算
1、15N的DNA放在14N培養(yǎng)液中,第n代形成2n個(gè)DNA
含14N的2n個(gè)只含14N的2n-22n+1個(gè)鏈含N15的2個(gè)鏈只含14N的2n+1-2個(gè)鏈
2、DNA分子中含某堿基數(shù)為m,第n代一共消耗了個(gè)2nm-m堿基,復(fù)制第n代共消耗(2n-1)m堿基
第四章基因的表達(dá)
一、基礎(chǔ)知識(shí)【1】時(shí)間場(chǎng)所模板原料條件產(chǎn)物意義復(fù)制有絲分裂和減數(shù)第一次分裂間期細(xì)胞核DNA的兩條單鏈4種脫氧核苷酸酶(解旋酶、DNA聚合酶)、ATPDNA傳遞遺傳信息轉(zhuǎn)錄翻譯個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育的整個(gè)過程細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)的核糖體DNA的一條鏈mRNA4種核糖核苷酸20種氨基酸酶(解旋酶、RNA聚合酶)酶、ATP、mRNAmRNA多肽鏈表達(dá)遺傳信息
1、轉(zhuǎn)錄
過程:①解旋(DNA解旋酶、ATP)②配對(duì):以DNA一條鏈為模板(模板鏈、信息鏈、有義鏈)原料:4種核糖核苷酸、酶、ATP原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
連接:RNA聚合酶,形成一條mRNA
釋放:mRNA從DNA上釋放,DNA的雙鏈恢復(fù)雙螺旋特點(diǎn):邊解旋邊轉(zhuǎn)錄2、翻譯
概念:以mRNA為模板,原料:20種氨基酸,場(chǎng)所:核糖體,產(chǎn)物:多肽核糖體:裝配蛋白質(zhì)
密碼子:mRNA上3個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸64個(gè)密碼子,61個(gè)有義密碼子,3個(gè)終止密碼子特性:兼并性(維持物種的相對(duì)穩(wěn)定)tRNA:結(jié)構(gòu)(三葉草型)種類:反密碼子61種tRNA61種
功能特性:一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸【2】基因?qū)π誀畹目刂?/p>
1、中心法則:遺傳信息的傳遞規(guī)律
【3】基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系
1、基因通過控制酶的合成來控制代謝的過程,進(jìn)而控制生物體的性狀。例如:人的白化癥狀是由于控制酪氨酸酶的基因異常而引起的。2、基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。例如:囊性纖維病,由于控制跨膜蛋白CFTR蛋白缺失了3個(gè)堿基。二、規(guī)律總結(jié)【1】計(jì)算
1、mRNA上堿基含量的計(jì)算(當(dāng)作DNA一條鏈)m個(gè)堿基DNA2m個(gè)
A+U=aDNA分子A+T=2aC+G=n%DNA分子C+G=n%
2、基因中堿基數(shù):mRNA上堿基數(shù):多肽鏈上氨基酸數(shù)=6:3:3:1氨基酸數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)(水的數(shù)目)
擴(kuò)展閱讀:高中生物必修二知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
生物必修2復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)
第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1、2節(jié)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
一、相對(duì)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(duì)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(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。隱性性狀:具有相對(duì)性狀的兩個(gè)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(yīng)的片段P67)
等位基因:決定1對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)基因(位于一對(duì)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(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(能穩(wěn)定的遺傳,不發(fā)生性狀分離):
顯性純合子(如AA的個(gè)體)隱性純合子(如aa的個(gè)體)
雜合子:由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(不能穩(wěn)定的遺傳,后代會(huì)發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型:指生物個(gè)體實(shí)際表現(xiàn)出來的性狀;蛐停号c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。(關(guān)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(cè)交:讓F1與隱性純合子雜交。(可用來測(cè)定F1的基因型,屬于雜交)二、孟德爾實(shí)驗(yàn)成功的原因:
(1)正確選用實(shí)驗(yàn)材料:㈠豌豆是嚴(yán)格自花傳粉植物(閉花授粉),自然狀態(tài)下一般是純種
㈡具有易于區(qū)分的性狀(2)由一對(duì)相對(duì)性狀到多對(duì)相對(duì)性狀的研究(從簡(jiǎn)單到復(fù)雜)
(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序:假說-------演繹法★三、孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
(一)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交:P:高莖豌豆×矮莖豌豆DD×dd↓↓F1:高莖豌豆F1:Dd↓自交↓自交F2:高莖豌豆矮莖豌豆F2:DDDddd3:11:2:1
基因分離定律的實(shí)質(zhì):在減數(shù)分裂形成配子過程中,等位基因隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代(二)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交:P:黃圓×綠皺P:YYRR×yyrr↓↓F1:黃圓F1:YyRr↓自交↓自交
F2:黃圓綠圓黃皺綠皺F2:Y--R--yyR--Y--rryyrr9:3:3:19:3:3:1在F2代中:
4種表現(xiàn)型:兩種親本型:黃圓9/16綠皺1/16兩種重組型:黃皺3/16綠皺3/16
9種基因型:純合子YYRRyyrrYYrryyRR共4種×1/16半純半雜YYRryyRrYyRRYyrr共4種×2/16完全雜合子YyRr共1種×4/16基因自由組合定律的實(shí)質(zhì):在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。
第二章基因和染色體的關(guān)系
第一節(jié)減數(shù)分裂
一、減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂(meiosis)是進(jìn)行有性生殖的生物形成生殖細(xì)胞過程中所特有的細(xì)胞分裂方式。在減數(shù)分裂過程中,染色體只復(fù)制一次,而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比體細(xì)胞減少一半。
(注:體細(xì)胞主要通過有絲分裂產(chǎn)生,有絲分裂過程中,染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂一次,新產(chǎn)生的細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。)二、減數(shù)分裂的過程
1、精子的形成過程:精巢(哺乳動(dòng)物稱睪丸)
減數(shù)第一次分裂
間期:染色體復(fù)制(包括DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成)。
前期:同源染色體兩兩配對(duì)(稱聯(lián)會(huì)),形成四分體。四分體中的非姐妹染色單體之間常常交叉互換。
中期:同源染色體成對(duì)排列在赤道板上(兩側(cè))。后期:同源染色體分離;非同源染色體自由組合。
末期:細(xì)胞質(zhì)分裂,形成2個(gè)子細(xì)胞。
減數(shù)第二次分裂(無同源染....
色體)..
前期:染色體排列散亂。
中期:每條染色體的著絲粒都排列在細(xì)胞中央的赤道板上。
后期:姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體。并分別移向細(xì)胞兩極。末期:細(xì)胞質(zhì)分裂,每個(gè)細(xì)胞形成2個(gè)子細(xì)胞,最終共形成4個(gè)子細(xì)胞。2、卵細(xì)胞的形成過程:卵巢
三、精子與卵細(xì)胞的形成過程的比較
不同點(diǎn)形成部位過程子細(xì)胞數(shù)相同點(diǎn)四、注意:
(1)同源染色體:①形態(tài)、大小基本相同;②一條來自父方,一條來自母方。
(2)精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。因此,它們屬于體細(xì)胞,通過有絲分裂
的方式增殖,但它們又可以進(jìn)行減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞。(3)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂,原因是同源染色體分離并進(jìn)................入不同的子細(xì)胞。所以減數(shù)第二次分裂過程中無同源染色體。.............(4)減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的變化規(guī)律
精子的形成精巢(哺乳動(dòng)物稱睪丸)有變形期一個(gè)精原細(xì)胞形成4個(gè)精子卵細(xì)胞的形成卵巢無變形期一個(gè)卵原細(xì)胞形成1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目都是體細(xì)胞的一半
(5)減數(shù)分裂形成子細(xì)胞種類:
假設(shè)某生物的體細(xì)胞中含n對(duì)同源染色體,則:
它的精(卵)原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂可形成2種精子(卵細(xì)胞);
它的1個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成2種精子。它的1個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞。
五、受精作用的特點(diǎn)和意義
特點(diǎn):受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的
過程。精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞,尾部留在外面,不久精子
的細(xì)胞核就和卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合,使受精卵中染色體的數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目,其中有一半來自精子,另一半來自卵細(xì)胞。
意義:減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定,對(duì)于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數(shù)分裂與有絲分裂圖像辨析步驟:
1、細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂:不均等分裂減數(shù)分裂中的卵細(xì)胞的形成
2、細(xì)胞中染色體數(shù)目:若為奇數(shù)減數(shù)第二次分裂(次級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、
減數(shù)第二次分裂后期,看一極)若為偶數(shù)有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、
3、細(xì)胞中染色體的行為:有同源染色體有絲分裂、減數(shù)第一次分裂
聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象、同源染色體的分離減數(shù)第一次分裂無同源染色體減數(shù)第二次分裂
4、姐妹染色單體的分離一極無同源染色體減數(shù)第二次分裂后期
一極有同源染色體有絲分裂后期注意:若細(xì)胞質(zhì)為不均等分裂,則為卵原細(xì)胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。例:判斷下列細(xì)胞正在進(jìn)行什么分裂,處在什么時(shí)期?
n答案:減Ⅱ前期減Ⅰ前期減Ⅱ前期減Ⅱ末期有絲后期減Ⅱ后期減Ⅱ后期減Ⅰ后期
答案:有絲前期減Ⅱ中期減Ⅰ后期減Ⅱ中期減Ⅰ前期減Ⅱ后期減Ⅰ中期有絲中期
第二節(jié)基因在染色體上
一、薩頓假說:基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系。二、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋(見課本30頁)
4第三節(jié)伴性遺傳
一、概念:遺傳控制基因位于性染色體上,因而總是與性別相關(guān)聯(lián)。二、XY型性別決定方式:染色體組成(n對(duì)):
雄性:n-1對(duì)常染色體+XY雌性:n-1對(duì)常染色體+XX
性比:一般1:1
常見生物:全部哺乳動(dòng)物、大多雌雄異體的植物,多數(shù)昆蟲、一些魚類和兩棲類。
三、三種伴性遺傳的特點(diǎn):(1)伴X隱性遺傳的特點(diǎn):
①男>女②隔代遺傳(交叉遺傳)③母病子必病,女病父必。2)伴X顯性遺傳的特點(diǎn):
①女>男②連續(xù)發(fā)、鄹覆∨夭,子病母必病(3)伴Y遺傳的特點(diǎn):
①男病女不、诟浮印鷮O附:常見遺傳病類型(要記住):...
伴X隱:色盲、血友病
伴X顯:抗維生素D佝僂病
常隱:先天性聾啞、白化病常顯:多(并)指
第三章基因的本質(zhì)
第一節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、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(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)論[來源:Z&xx&k.Com]實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象結(jié)論1.注射活的無毒R型細(xì)菌,小鼠正常。[來源:學(xué)_科_網(wǎng)Z_X_X_K]2.注射活的有毒S型細(xì)菌,小鼠死亡。[來源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,K]體內(nèi)3.注射加熱殺死的有毒S型細(xì)菌,小鼠正常。細(xì)菌的轉(zhuǎn)化4.注射“活的無毒R型細(xì)菌+加熱殺死的有毒S型細(xì)菌”,小鼠死DNA是遺轉(zhuǎn)化[來亡。[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K]傳物質(zhì),蛋源:Z+xx5.加熱殺死的有毒細(xì)菌與活的無毒型細(xì)菌混合培養(yǎng),無毒菌全變白質(zhì)不是遺+k.Com傳物質(zhì)。為有毒菌。]體外6.對(duì)S型細(xì)菌中的物質(zhì)進(jìn)行提純:①DNA②蛋白質(zhì)③糖類④無機(jī)轉(zhuǎn)化物。分別與無毒菌混合培養(yǎng),①能使無毒菌變?yōu)橛卸揪虎冖邰芘c無毒菌一起混合培養(yǎng),沒有發(fā)現(xiàn)有毒菌。用放射性元素35S和32P分別標(biāo)記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA,噬菌體侵染細(xì)DNA是遺讓其在細(xì)菌體內(nèi)繁殖,在與親代噬菌體相同的子代噬菌體中只檢菌傳物質(zhì)32測(cè)出放射性元素P2.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
第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)
★一、DNA的結(jié)構(gòu)
1、DNA的組成元素:C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位:脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結(jié)構(gòu):
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。②外側(cè):脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。內(nèi)側(cè):由氫鍵相連的堿基對(duì)組成。
③堿基配對(duì)有一定規(guī)律:A=T;G≡C。(堿基互補(bǔ)配對(duì)原則)★4.特點(diǎn)
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(duì)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(gè)DNA都有自己特定的堿基對(duì)排列順序
AG★3.計(jì)算1.在兩條互補(bǔ)鏈中TC的比例互為倒數(shù)關(guān)系。
2.在整個(gè)DNA分子中,嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
AT★3.整個(gè)DNA分子中,GC與分子內(nèi)每一條鏈上的該比例相同。
★第三節(jié)DNA的復(fù)制
一、實(shí)驗(yàn)證據(jù)半保留復(fù)制1、材料:大腸桿菌
2、方法:同位素示蹤法
二、DNA的復(fù)制1.場(chǎng)所:細(xì)胞核
2.時(shí)間:細(xì)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(xì)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(diǎn):①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制
6.原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
7.精確復(fù)制的原因:①獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;②堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)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(jiǎn)記:一所、二期、三步、四條件
第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
一、基因的定義:基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
二、DNA是遺傳物質(zhì)的條件:a、能自我復(fù)制b、結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定c、儲(chǔ)存遺傳信息d、能夠控制性狀。
三、DNA分子的特點(diǎn):多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
第四章基因的表達(dá)★第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
一、RNA的結(jié)構(gòu):
1、組成元素:C、H、O、N、P
2、基本單位:核糖核苷酸(4種)3、結(jié)構(gòu):一般為單鏈
二、基因:是具有遺傳效應(yīng)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(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)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(duì);③連接;④釋放(具體看書63頁)(3)條件:模板:DNA的一條鏈(模板鏈)
原料:4種核糖核苷酸能量:ATP
酶:解旋酶、RNA聚合酶等
(4)原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(AU、TA、GC、CG)(5)產(chǎn)物:信使RNA(mRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)
2、翻譯:
(1)概念:游離在細(xì)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)過程:(看書)(3)條件:模板:mRNA
原料:氨基酸(20種)
能量:ATP酶:多種酶
搬運(yùn)工具:tRNA裝配機(jī)器:核糖體
(4)原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則(5)產(chǎn)物:多肽鏈
3、與基因表達(dá)有關(guān)的計(jì)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(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。每3個(gè)這樣的堿基又稱為1個(gè)密碼子.②特點(diǎn):專一性、簡(jiǎn)并性、通用性③密碼子起始密碼:AUG、GUG
(64個(gè))終止密碼:UAA、UAG、UGA
注:決定氨基酸的密碼子有61個(gè),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(fù)制;也可以從DNA流向RNA,進(jìn)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。近些年還發(fā)現(xiàn)有遺傳信息從RNA到RNA(即RNA的自我復(fù)制)也可以從RNA流向DNA(即逆轉(zhuǎn)錄)。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(jìn)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(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀。如囊性纖維病、鐮刀型細(xì)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(fù)雜的相互作用,共同地精細(xì)的調(diào)控生物體的性狀。
第5章基因突變及其他變異★第一節(jié)基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)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(duì)的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)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(xué)因素:亞硝酸鹽,堿基類似物等;
生物因素:病毒、細(xì)菌等。
3、特點(diǎn):a、普遍性b、隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上);c、低頻性d、多數(shù)有害性e、不定向性
注:體細(xì)胞的突變不能直接傳給后代,生殖細(xì)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(jìn)化的原始材料。(二)基因重組
1、概念:是指在生物體進(jìn)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:a、非同源染色體上的非等位基因自由組合b、四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換
8第二節(jié)染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異:
實(shí)例:貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)類型:缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書并理解).....二、染色體數(shù)目的變異1、類型
個(gè)別染色體增加或減少:
實(shí)例:21三體綜合征(多1條21號(hào)染色體)以染色體組的形式成倍增加或減少:實(shí)例:三倍體無子西瓜
二、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(gè)染色體組。(2)特點(diǎn):①一個(gè)染色體組中無同源染色體,形態(tài)和功能各不相同;②一個(gè)染色體組攜帶著控制生物生長(zhǎng)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(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條,則含幾個(gè)染色體組例1:以下各圖中,各有幾個(gè)染色體組?
答案:32514
②染色體組數(shù)=基因型中控制同一性狀的基因個(gè)數(shù)
例2:以下基因型,所代表的生物染色體組數(shù)分別是多少?(1)Aa______(2)AaBb_______(3)AAa_______(4)AaaBbb_______(5)AAAaBBbb_______(6)ABCD______答案:223341
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個(gè)體,體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體,如含兩個(gè)染色體組就叫二倍體,含三個(gè)染色體組就叫三倍體,以此類推。體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。
三、染色體變異在育種上的應(yīng)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。
(原理:能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)
原理:染色體變異
實(shí)例:三倍體無子西瓜的培育;
優(yōu)缺點(diǎn):培育出的植物器官大,產(chǎn)量高,營(yíng)養(yǎng)豐富,但結(jié)實(shí)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(shí)例:矮桿抗病水稻的培育
例:在水稻中,高桿(D)對(duì)矮桿(d)是顯性,抗病(R)對(duì)不抗病(r)是顯性。現(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個(gè)品種,要想得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR,應(yīng)該怎么做?
_______________________________________________________________________________
優(yōu)缺點(diǎn):后代都是純合子,明顯縮短育種年限,但技術(shù)較復(fù)雜。附:育種方法小結(jié)
誘變育種用射線、激光、化學(xué)藥品等處理生物基因突變加速育種進(jìn)程,優(yōu)缺點(diǎn)雜交育種雜交多倍體育種用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗染色體變異器官較大,營(yíng)養(yǎng)單倍體育種花藥(粉)離體培養(yǎng)方法原理基因重組方法簡(jiǎn)便,但染色體變異后代都是純合子,大幅度地改良某些要較長(zhǎng)年限選擇物質(zhì)含量高,但結(jié)實(shí)明顯縮短育種年限,但性狀,但有利變異個(gè)才可獲得純合子。率低,成熟遲。技術(shù)較復(fù)雜。體少。
第五節(jié)人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區(qū)別:
遺傳病:由遺傳物質(zhì)改變引起的疾病。(可以生來就有,也可以后天發(fā)生)先天性疾。荷鷣砭陀械募膊 #ú灰欢ㄊ沁z傳。
二、人類遺傳病產(chǎn)生的原因:人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病三、人類遺傳病類型(一)單基因遺傳病
1、概念:由一對(duì)等位基因控制的遺傳病。
2、原因:人類遺傳病是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的人類疾病3、特點(diǎn):呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國(guó)約有20%--25%)4、類型:
顯性遺傳病伴X顯:抗維生素D佝僂病
常顯:多指、并指、軟骨發(fā)育不全
隱性遺傳病伴X隱:色盲、血友病
常隱:先天性聾啞、白化病、鐮刀型細(xì)胞貧血癥、黑尿癥、苯丙酮尿癥(二)多基因遺傳病
1、概念:由多對(duì)等位基因控制的人類遺傳病。
2、常見類型:腭裂、無腦兒、原發(fā)性高血壓、青少年型糖尿病等。(三)染色體異常遺傳。ê(jiǎn)稱染色體病)
1、概念:染色體異常引起的遺傳病。(包括數(shù)目異常和結(jié)構(gòu)異常)2、類型:
常染色體遺傳病結(jié)構(gòu)異常:貓叫綜合征
數(shù)目異常:21三體綜合征(先天智力障礙)
性染色體遺傳。盒韵侔l(fā)育不全綜合征(XO型,患者缺少一條X染色體)四、遺傳病的監(jiān)測(cè)和預(yù)防
1、產(chǎn)前診斷:胎兒出生前,醫(yī)生用專門的檢測(cè)手段確定胎兒是否患某種遺傳病或先天性疾
病,產(chǎn)前診斷可以大大降低病兒的出生率
2、遺傳咨詢:在一定的程度上能夠有效的預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā)展五、實(shí)驗(yàn):調(diào)查人群中的遺傳病注意事項(xiàng):
1、調(diào)查遺傳方式在家系中進(jìn)行
2、調(diào)查遺傳病發(fā)病率在廣大人群隨機(jī)抽樣注:調(diào)查群體越大,數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確
六、人類基因組計(jì)劃:是測(cè)定人類基因組的全部DNA序列,解讀其中包含的遺傳信息。需要測(cè)定22+XY共24條染色體
第6章從雜交育種到基因工程第一節(jié)雜交育種與誘變育種
一、各種育種方法的比較:處理原理優(yōu)缺點(diǎn)例子
第二節(jié)基因工程及其應(yīng)用
一、基因工程
1、概念:基因工程又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說,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(xì)胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。
11雜交育種雜交→自交→選優(yōu)→自交誘變育種用射線、激光、化學(xué)藥物處理多倍體育種用秋水仙素處理萌發(fā)后的種子或幼苗破壞紡錘體的形成,使染色體數(shù)目加倍器官大,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)單倍體育種花藥離體培養(yǎng)誘導(dǎo)花粉直接發(fā)育,再用秋水仙素縮短育種年限,基因重組,人工誘發(fā)基因組合優(yōu)良性狀突變方法簡(jiǎn)單,可預(yù)見強(qiáng),但周期長(zhǎng)水稻的育種加速育種,改良性狀,但有利個(gè)體不多,需大量處理含量高,但發(fā)育延遲,但方法復(fù)雜,結(jié)實(shí)率低成活率較低抗病植株的育成高產(chǎn)量青霉素菌株無子西瓜
2、原理:基因重組
3、結(jié)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(jiǎn)稱限制酶)
(1)特點(diǎn):具有專一性和特異性,即識(shí)別特定核苷酸序列,切割特定切點(diǎn)。
(2)作用部位:磷酸二酯鍵
(4)例子:EcoRI限制酶能專一識(shí)別GAATTC序列,并在G和A之間將這段序列切開。
(黏性末端)(黏性末端)
(5)切割結(jié)果:產(chǎn)生2個(gè)帶有黏性末端的DNA片斷。
(6)作用:基因工程中重要的切割工具,能將外來的DNA切斷,對(duì)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(bǔ)配對(duì)。
2、基因的“針線”DNA連接酶
(1)作用:將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來,使之成為一個(gè)完整的DNA分子。(2)連接部位:磷酸二酯鍵3、基因的運(yùn)載體
(1)定義:能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是運(yùn)載體。(2)種類:質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)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(yùn)載體結(jié)合3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4、目的基因的檢測(cè)和鑒定四、基因工程的應(yīng)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(jí)綿羊等等
2、基因工程與藥物研制:干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗3、基因工程與環(huán)境保護(hù):超級(jí)細(xì)菌五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性
兩種觀點(diǎn)是:1、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全,要嚴(yán)格控制
2、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品是安全的,應(yīng)該大范圍推廣。
第六章生物的進(jìn)化第一節(jié)生物進(jìn)化理論的發(fā)展
一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說
1、理論要點(diǎn):用進(jìn)廢退;獲得性遺傳2、進(jìn)步性:認(rèn)為生物是進(jìn)化的。二、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說
1、理論要點(diǎn):自然選擇(過度繁殖→生存斗爭(zhēng)→遺傳和變異→適者生存)2、進(jìn)步性:能夠科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因以及生物的多樣性和適應(yīng)性。
3、局限性:
①不能科學(xué)地解釋遺傳和變異的本質(zhì);
②自然選擇對(duì)可遺傳的變異如何起作用不能作出科學(xué)的解釋。(對(duì)生物進(jìn)化的解釋僅局限于個(gè)體水平)三、現(xiàn)代達(dá)爾文主義
(一)種群是生物進(jìn)化的基本單位(生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì):種群基因頻率的改變)1、種群:
概念:在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個(gè)體稱為種群。特點(diǎn):不僅是生物繁殖的基本單位;而且是生物進(jìn)化的基本單位。
2、種群基因庫:一個(gè)種群的全部個(gè)體所含有的全部基因構(gòu)成了該種群的基因庫3、基因(型)頻率的計(jì)算:①按定義計(jì)算:
例1:從某個(gè)群體中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體,測(cè)知基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè),則:
基因型AA的頻率為______;基因型Aa的頻率為______;基因型aa的頻率為______;駻的頻率為______;
基因a的頻率為______。
答案:30%60%10%60%40%
②某個(gè)等位基因的頻率=它的純合子的頻率+雜合子頻率
例:某個(gè)群體中,基因型為AA的個(gè)體占30%、基因型為Aa的個(gè)體占60%、基因型為aa的個(gè)體占10%,則:基因A的頻率為______,基因a的頻率為______
答案:60%40%
(二)突變和基因重組產(chǎn)生生物進(jìn)化的原材料
(三)自然選擇決定進(jìn)化方向:在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。
(四)突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機(jī)制
1、物種:指分布在一定的自然地域,具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能特征,而且自然狀態(tài)下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個(gè)體。
2、隔離:地理隔離:同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。
生殖隔離:指不同種群的個(gè)體不能自由交配或交配后產(chǎn)生不可育的后代。3、物種的形成:
⑴物種形成的常見方式:地理隔離(長(zhǎng)期)→生殖隔離⑵物種形成的標(biāo)志:生殖隔離⑶物種形成的3個(gè)環(huán)節(jié):
突變和基因重組:為生物進(jìn)化提供原材料選擇:使種群的基因頻率定向改變隔離:是新物種形成的必要條件
第二節(jié)生物進(jìn)化和生物多樣性
一、生物進(jìn)化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細(xì)胞到多細(xì)胞,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從水生到陸生,從低級(jí)到高級(jí)逐漸進(jìn)化而來的。
2、真核細(xì)胞出現(xiàn)后,出現(xiàn)了有絲分裂和減數(shù)分裂,從而出現(xiàn)了有性生殖,使由于基因重組產(chǎn)生的變異量大大增加,所以生物進(jìn)化的速度大大加快。二、生物進(jìn)化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進(jìn)化的關(guān)系是:生物多樣性產(chǎn)生的原因是生物不斷進(jìn)化的結(jié)果;而生物多樣性的產(chǎn)生又加速了生物的進(jìn)化。
2、生物多樣性包括:遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。
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