高中生物 必修2 全書總結(jié)

全書小結(jié)

一、從亞顯微結(jié)構(gòu)水平到分子水平

細(xì)胞核→染色體→DNA→基因→遺傳信息→mRNA→蛋白質(zhì)(性狀)

[例]間要論述染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、蛋白質(zhì)(性狀)和生物多

樣性之間的關(guān)系。

簡

染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成，是DNA的主要載體，而不是全部載體，因其還存在于真核細(xì)胞的葉綠體和線粒體，原核生物和病毒中的DNA不位于染色體上，DNA是染色體的主要組成成分。

DNA分子上具有遺傳效應(yīng)的、控制生物性狀的片段叫基因，DNA分子也存在沒有遺傳效應(yīng)的片段叫基因間區(qū)，DNA上有成百上千個(gè)基因�；�因位于DNA分子上，也位于染色體上，并在染色體上呈線性排列，占據(jù)一定的“座位”(位點(diǎn))，在減數(shù)分裂和有絲分裂過程中，隨染色體的移動(dòng)而移動(dòng)，減數(shù)分裂過程中染色體互換，同源染色體的分離，非同源染色體自由組合是基因的三個(gè)遺傳規(guī)律和伴性遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。

DNA分子基因上的脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息，并不是DNA分子上所有脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息(基因間區(qū)不含有遺傳信息)，基因所在的DNA片段有兩條鏈，只有一條鏈攜帶遺傳信息叫有義鏈，另一條配對鏈叫無義鏈，DNA雙鏈中的一條鏈對某個(gè)基因來說是有義鏈，而對另一個(gè)基因來說，可能是無義鏈。

遺傳密碼是指在DNA的轉(zhuǎn)錄過程中，以DNA(基因)上一條有義鏈(攜帶遺傳信息)為模板，按照堿基互補(bǔ)配對原則(AU，GC)形成的信使RNA單鏈上的堿基排列順序，遺傳學(xué)上把信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基叫“密碼子”，也叫“三聯(lián)體密碼子”，和遺傳密碼的含義是一致的，應(yīng)當(dāng)注意，20種氨基酸密碼表中每個(gè)氨基酸所對應(yīng)三個(gè)字母的堿基排序是指定位在信使RNA上的，并不是位于DNA或轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(叫反密碼子)上堿基排列順序。

性狀是指一個(gè)生物的任何可以鑒別的形態(tài)或生理特征，是遺傳和環(huán)境相互作用的結(jié)果，主要由蛋白質(zhì)體現(xiàn)出來。生物的性狀受基因控制，是基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來體現(xiàn)的。

DNA分子中堿基的排列順序千變?nèi)f化，一個(gè)DNA分子中的一條多核苷酸鏈有100個(gè)四種

100

不同的堿基，它們的可能排列方式是4種。而事實(shí)上DNA分子中堿基數(shù)量是成千上萬，其可能的排列方式幾乎是無限的。DNA分子的多樣性，可以從分子水平上說明生物的多樣性和個(gè)體之間的差異的原因。

二、以人類遺傳病為例分析遺傳的三個(gè)基本規(guī)律和伴性遺傳之間的區(qū)別和聯(lián)系

[例]下圖是六個(gè)家族的遺傳圖譜，請據(jù)圖回答：

(1)可判斷為X染色體的顯性遺傳的是圖；(2)可判斷為X染色體的隱性遺傳的是圖；

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(3)可判斷為Y染色體遺傳的是圖；(4)可判斷為常染色體遺傳的是圖。

[解析]按Y染色體遺傳→X染色體顯性遺傳→X染色體隱性遺傳→常染色體顯性遺傳→常染色體隱性遺傳的順序進(jìn)行假設(shè)求證。

D圖屬Y染色體遺傳，因?yàn)槠洳“Y是由父傳子，子傳孫，只要男性有病，所有的兒子都患病。

B圖為X染色體顯性遺傳，因?yàn)橹灰�父親有病，所有的女兒都是患病者。C和E圖是X染色體隱性遺傳，因?yàn)镃圖中，母親患病，所有的兒子患病，而父親正常，所有的女兒都正常；E圖中，男性將病癥通過女兒傳給他的外孫。

A和F圖是常染色體遺傳，首先通過父母無病而子女有患病者判斷出是隱性遺傳，再根據(jù)父母無病，而兩個(gè)家系中都有女兒患病而判斷出是常染色體遺傳。

[例]下圖為某家族性疾病的遺傳圖譜。請據(jù)圖回答：若Ⅲ1與Ⅲ5近親婚配，他們的孩子患此病的概率為(基因符號(hào)用A、a)表示。

[解析]本題主要考查對系譜圖的分析判斷和簡單概率計(jì)算能力，解題關(guān)鍵為運(yùn)用多種遺傳病的遺傳特點(diǎn)去分析人手。

(1)在該遺傳系譜中，發(fā)病率比較高，占子代的1/2，且子代之中有患者，則雙親之中必定有患者，兒子是患者則其母必定是患者，且患者中女性多于男性。所以該病的遺傳為顯性伴性遺傳。

a

(2)Ⅲ1個(gè)體的父親表現(xiàn)型正常，是隱性個(gè)體，基因型為XY，他的X染色體上的基因必定

Aa

遺傳給他女兒Ⅲ1個(gè)體，Ⅲ1個(gè)體又表現(xiàn)為患者，所以Ⅲ1個(gè)體的基因?yàn)閄X，Ⅲ5個(gè)體為隱性個(gè)

a

體，基因型XY。

(3)畫遺傳圖解(略)，Ⅲl與Ⅲ5婚配，他們孩子患病的概率為1/2。

三、以染色體概念系統(tǒng)為例，分析染色體與遺傳變異進(jìn)化之間的內(nèi)在聯(lián)系

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[例]下圖是我國育種專家鮑文奎等培育出的異源八倍體小黑麥的過程圖。

(1)A、B、D、R四個(gè)字母代表。(2)Fl之所以不育，是因?yàn)椤?3)F1人工誘變成多倍體的常用方法是。(4)八倍體小黑麥的優(yōu)點(diǎn)是。(5)試從進(jìn)化角度，談?wù)勁嘤�成功的重要生物學(xué)意義。

[解析]解答本題的關(guān)鍵是運(yùn)用染色體組整倍性變異的原理，聯(lián)系減數(shù)分裂、受精作用、遠(yuǎn)緣雜交、秋水仙素作用機(jī)制，自然選擇和人工選擇等眾多相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)綜合分析解答。闡明有利變異為進(jìn)化提供原材料，通過人工選擇加快培育新物種的進(jìn)程這一觀點(diǎn)。

答案(1)4個(gè)染色體組(2)F1產(chǎn)生配子時(shí)，染色體不能兩兩配對形成四分體(3)秋水仙素處理植物萌發(fā)的種子或幼苗生長點(diǎn)，使其染色體加倍(4)耐土地貧瘠、耐寒冷、面粉白、蛋白含量高(5)我國育種專家鮑文奎教授培育成功的小黑麥品種，是人工創(chuàng)造異源多倍體很成功的實(shí)例。小黑麥本來是自然界沒有的物種，科學(xué)家利用遠(yuǎn)緣雜交，通過人工選擇在短短的十幾年就創(chuàng)造出這個(gè)新物種。若靠大自然的恩賜，通過自然選擇形成高等植物的一個(gè)新物種需要漫長的時(shí)間。由此可見，人工選擇大大地加快了物種的進(jìn)化。

☆生物的遺傳是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)共同作用的結(jié)果。1．細(xì)胞質(zhì)遺傳

①主要特點(diǎn)：母系遺傳；后代不出現(xiàn)一定的分離比。

②原因：受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞；減數(shù)分裂時(shí)，細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)隨機(jī)地、不均等地分配到卵細(xì)胞中。

③物質(zhì)基礎(chǔ)：葉綠體、線粒體等細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)中的DNA。

2．從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)體性別影響的現(xiàn)象。

①是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)體性別影響的現(xiàn)象。

②如綿羊的有角和無角。這種影響是通過性激素起作用。

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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(gè)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(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對相對性狀的兩個(gè)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(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�；�因型：與表現(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(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）由一對相對性狀到多對相對性狀的研究（從簡單到復(fù)雜）

（3）對實(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）一對相對性狀的雜交：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）兩對相對性狀的雜交：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（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)分裂和受精作用對于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對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（次級精母細(xì)胞、次級卵母細(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）：

雄性：n－1對常染色體+XY雌性：n－1對常染色體+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∨�必病，子病母必�。�3）伴Y遺傳的特點(diǎn)：

①男病女不病②父→子→孫附：常見遺傳病類型（要記�。�：．．．

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�；②③④與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組成。

③堿基配對有一定規(guī)律：A＝T；G≡C。（堿基互補(bǔ)配對原則）★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（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)對矮桿(d)是顯性，抗病(R)對不抗病(r)是顯性�，F(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�。河蛇z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�。（不一定是遺傳病）

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喎Q染色體�。�

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)測和預(yù)防

1、產(chǎn)前診斷：胎兒出生前，醫(yī)生用專門的檢測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)良性狀突變方法簡單，可預(yù)見強(qiáng)，但周期長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。

2、基因的“針線”DNA連接酶

（1）作用：將互補(bǔ)配對的兩個(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)�入受體細(xì)胞4、目的基因的檢測和鑒定四、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→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自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學(xué)的解釋。（對生物進(jìn)化的解釋僅局限于","p":{"h":15.75,"w":205.2,"x":177.975,"y":181.275,"z":18},"ps":null,"t":"word","r":[6]},{"c":{"ix":0,"iy"

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，從簡單到復(fù)雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進(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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