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高中生物必修二知識點(一)
1、豌豆是自花傳粉,而且是閉花受粉,也就是豌豆花在未開放時,就已經(jīng)完成了受粉。避免了外來花粉的干擾。
相對性狀:一種生物的同一性狀的不同表現(xiàn)類型。
高莖和矮莖雜交,F(xiàn)1中顯現(xiàn)出來的性狀叫做顯性性狀。未顯現(xiàn)出來的性狀叫做隱性性狀。
性狀分離:在雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離。
純合子:遺傳因子組成相同宏悉的個體叫做純合子。
雜合子:遺傳因子組成不同的個體叫做雜合子。
2、孟德爾對分離現(xiàn)象的原因提出的假說:(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。(2)體細胞中遺傳因子是成對存在的。(3)生物體在形成生殖細胞——配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中。(4)受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。
3、性狀分離比的模擬實驗的原理:甲乙兩個小桶分別代表雌、雄生殖器官,甲乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌、雄配子,用不同彩球的隨機組合,模擬生物在生殖過程中,雌雄配子的隨機結(jié)合。
4、假說—演繹法:提出問題—解釋問題的假說—演繹推理—實驗檢驗。
分離定律:在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合。在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。
5、對自由組合現(xiàn)象的解釋:F1在產(chǎn)生配子時,每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子可以自由組合。受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。
自由組合定律的內(nèi)容:控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
表現(xiàn)型:指生物個體表現(xiàn)出來的性狀。與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成叫做基因型。控制相對性狀的基亮絕昌因叫做等位基因。
6、果蠅體細胞染色體圖。
配對的兩條染色體,性狀和大小一般都相同,一條來自父方,一條來自母方,叫做同源染色體。
同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象叫做聯(lián)會。
聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。
減數(shù)第一次分裂的主要特征:同源染色體—聯(lián)會。四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換。同源染色體分離,分別移向細胞兩極。
減數(shù)第二次分裂的主要特征:染色體不再復(fù)制,每條染色體的著絲點分裂,姐妹染色單體分開,分別移向細胞的兩極。
卵細胞與精子形成過程的主要區(qū)別是:初級卵母細胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂,形成大小不同的兩個細胞,大的叫次級卵母細胞,小的叫做極體。次級卵母細胞進行減數(shù)第二次分裂,形成一個大的卵細胞和一個小的極體。在減數(shù)第一次分裂過程中形成的極體也分裂為兩個極體。形成三個極體和一個卵細胞。
減數(shù)分裂和受精作用的意義: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。
7、薩頓推論:基因在染色體上,基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系:
(1)基因在雜交過程中保持完整性和獨立性。染色體在配子形成和受精過程中,也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
(2)在體細胞中基因成對存在,染色體也是成對的。在配子中只有成對的基因中的一個,同樣,也只有成對的染色體中的一條。
(3)體細胞中成對的基因一個來自父方,一個來自母方。同源染色體也是如此。
(4)非等位基因在形成配子時自由組合,非同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的。
高中生物必修二知識點(二)
8、類比推理:這是科學(xué)研究中常用的方法之一。19世紀物理學(xué)家將光與聲進行類比。推測出光也可能有波動性。薩頓將看不見的基因與看得見的染色體的行為進行類比,提出基因位于染色體上的假說。類比推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性,其正確與否,還需要觀察和實驗的檢驗。
9、基因位于染色體上的實驗證據(jù):摩爾根及其同事做的果蠅的白眼和紅眼的雜交實驗。把一個特定的基因和一條特定的染色體—X染色體聯(lián)系起來,從而用實驗證明了基因在染色體上。
摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過十多年的努力,發(fā)明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法,并繪出了第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置的圖,說明基因在染色體上呈線性排列。
10、基因的分離定律的實質(zhì)是:在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進入兩個配子中獨立地隨配子遺傳給后代。
基因的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和組合是互不干擾的;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,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
11、噬菌體侵染細菌的實驗背景:艾弗里的實驗引起了人們的注意,但是,由于艾弗里實驗中提取出的DNA,純度最高時也還有0.02%的蛋白質(zhì),因此仍有人對實驗結(jié)論表示懷疑。
該實驗攪拌的目的是使吸附在細菌上的噬菌體與細菌分離,離心的目的是讓上清液中析出重量較輕的T2噬菌體顆粒,而離心管的沉淀物中留下被感染的大腸桿菌。
該實驗證明:DNA才是真正的遺傳物質(zhì)。
實驗設(shè)計的關(guān)鍵思路是設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,單獨地、直接地去觀察DNA或蛋白質(zhì)的作用。
艾弗里采用的主要技術(shù)手段有細菌的培養(yǎng)技術(shù)、物質(zhì)的提純和鑒定技術(shù)等。
赫爾希采用的主要技術(shù)手段有噬菌體的培養(yǎng)技術(shù)、同位素標記技術(shù),以及物質(zhì)的提取和分離技術(shù)等。
DNA作為遺傳物質(zhì)所具備的特點:(1)能夠精確地復(fù)制自己。(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而控制生物的性狀和新陳代謝。(3)具有貯存遺傳信息的能力(4)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定等。
12、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點是:(1)DNA分子是由兩條鏈組成的,這兩條鏈反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)(2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸教體連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架。堿基排列在內(nèi)測。(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對,并且堿基對有一定的規(guī)律:A-T;G-C配對。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系叫做堿基互補配對原則。
13、DNA分子能夠儲存足夠量的遺傳信息;遺傳信息蘊藏在4種堿基的排列順序之中;堿基排列順序的千變?nèi)f化,構(gòu)成了DNA分子的多樣性,而堿基的特定的排列順序,又構(gòu)成了每一個DNA分子的特異性,DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。
基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
14、DNA分子雜交技術(shù)可以用來比較不同種生物DNA分子的差異。當(dāng)兩種生物的DNA分子的單鏈具有互補的堿基序列時,互補的堿基序列就會結(jié)合在一起,形成雜合雙鏈區(qū);在沒有互補堿基序列的部位,仍然是兩條游離的單鏈。形成雜合雙鏈區(qū)的部位越多,說明這兩種生物的親緣關(guān)系越近。
15、地球上幾乎所有的生物體都共用一套密碼子。密碼子具有簡并性即一種氨基酸可能有幾個密碼子。
tRNA結(jié)構(gòu)圖
16、中心發(fā)則的發(fā)展:1965年發(fā)現(xiàn)某種RNA病毒里發(fā)現(xiàn)了一種RNA復(fù)制酶。1970年發(fā)現(xiàn)在致癌的RNA病毒中發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄酶。1982年發(fā)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)可在腦細胞內(nèi)大量“增殖”引起疾病,這種蛋白質(zhì)可能促使與其具有相同氨基酸序列的蛋白質(zhì)發(fā)生同樣的折疊錯誤,從而導(dǎo)致大量結(jié)構(gòu)異常的蛋白質(zhì)的形成。
17、豌豆的圓粒和皺粒的形成原因解釋:與圓粒豌豆的DNA不同的是,皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA序列。打亂了編碼淀粉分支酶的基因,導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成,而淀粉分支酶的缺乏又導(dǎo)致細胞內(nèi)淀粉含量降低,游離蔗糖的含量升高。淀粉能吸水膨脹,蔗糖卻不能。當(dāng)豌豆成熟時,淀粉含量高的豌豆能有效地保留水分,顯得圓圓胖胖,而淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮。但是皺豌豆的蔗糖含量高,味道更甜美。
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過程,進而控制生物體的性狀。例子:白化病由于基因不正常而缺少酪氨酸酶。
(2)基因還能通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。例子:囊性纖維病病因:研究表明,在大約70%的患者中,編碼一個跨膜蛋白(CFTR蛋白)的基因缺失了3個堿基,導(dǎo)致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,進而影響了CFTR蛋白的結(jié)構(gòu),使CFTR蛋白轉(zhuǎn)運氯離子的功能異常,導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多,管腔受阻,細菌在肺部大量生長繁殖,最終使肺功能嚴重受損。鐮刀型細胞貧血癥。
基因與性狀的關(guān)系:基因與性狀的關(guān)系并不都是簡單的一一對應(yīng)的線性關(guān)系。有些性狀是由多個基因共同決定的,有的基因可決定或影響多種性狀。一般來說,性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果。基因與基因、基因與基因產(chǎn)物、基因與環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用,這種相互作用形成了一個錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),精細地調(diào)控著生物體的性狀。
高中生物必修二知識點(三)
18、四環(huán)素、鏈霉素、氯霉素、紅霉素等抗生素能夠抑制細菌的生長,它們的作用機理有的能干擾細菌核糖體的形成,有的能阻止tRNA和mRNA結(jié)合,來干擾細菌蛋白質(zhì)的合成,抑制細菌的生長,所以抗生素可用于治療因細菌感染而引起的疾病。
19、基因突變的概念: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。
基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中,將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細胞中,一般不能遺傳。但有些植物體的體細胞發(fā)生基因突變,可通過無性繁殖傳遞。此外,人體某些體細胞基因的突變,有可能發(fā)展為癌細胞。
基因突變的特點:普遍性、隨機性、不定向性、頻率很低、多害少利。
基因突變是新基因產(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。
20、染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的,如染色體結(jié)構(gòu)的改變、染色體數(shù)目的增減等。
染色體結(jié)構(gòu)的改變,會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,而導(dǎo)致性狀的變異。
多倍體植株的特點:莖稈粗壯,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。
單倍體植株的特點:長得弱小,而且高度不育
21、低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化:原理:低溫能夠抑制紡錘體的形成。
低溫處理:待洋蔥長出約1cm的不定根時,放入冰箱低溫室內(nèi)(4℃),誘導(dǎo)培養(yǎng)36h。卡諾氏液中浸泡0.5~1h,固定細胞形態(tài),95%酒精沖洗2次。用改良苯酚品紅染液染染色體。
22、人類遺傳病可以分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。
單基因遺傳病是指受一對等位基因控制的遺傳病。
多基因遺傳病是指受兩對以上的等位基因控制的人類遺傳病。主要包括一些先天性發(fā)育異常和一些常見病,如原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病和青少年型糖尿病等,多基因遺傳病在群體中的發(fā)病率較高。
通過遺傳咨詢和產(chǎn)前診斷等手段,對遺傳病進行檢測和預(yù)防,在一定程度上能夠有效地預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生的發(fā)展。
遺傳咨詢的內(nèi)容和步驟:
(1)醫(yī)生對咨詢對象進行身體檢查,了解家庭病史,對是否患有某種遺傳病作出診斷。
(2)分析遺傳病的傳遞方式。
(3)推算出后代的再發(fā)風(fēng)險率。
(4)向咨詢對象提出防治對策和建議,如終止妊娠、進行產(chǎn)前診斷等。
23、雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的方法。
誘變育種:利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物,使生物發(fā)生基因突變。優(yōu)點:可以提高突變率,在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。
24、遺傳平衡定律發(fā)生的條件:種群非常大、自由交配并產(chǎn)生后代、沒有遷入和遷出,沒有自然選擇或不發(fā)生作用、沒有基因突變。
突變的有害和有利取決于生物的生存環(huán)境。
25、共同進化:不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展,這就是共同進化。
知識可以產(chǎn)生力量,但成就能放出光彩;有人去體會知識的力量,但更多的人只去觀賞成就的光彩。下面給大家分享一些關(guān)于高中生物必修二知識點歸納,希望對大家有所幫助。
高中生物必修二知識點1
人類遺傳病與優(yōu)生
(1)優(yōu)生的措施:禁止近親結(jié)婚、進行遺傳咨詢、提倡適齡生育、產(chǎn)前診斷.
(2)禁止近親結(jié)婚的原因:近親結(jié)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.
高中生物必修二知識點2
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(chǔ):在細明頃胞質(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(chǔ)是:葉綠體、線粒體等細胞質(zhì)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu),但質(zhì)基因和核基因一樣,可以自我復(fù)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,很多情況畢游是核質(zhì)互作的結(jié)果.
高中生物必修二知識點3
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(dǎo)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(fù)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
A.基因的剪手槐銷刀——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(jié)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(jié)果:兩個相同的黏性未端的連接.
C.基困的運輸——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(fù)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(jié)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(yīng)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(fù)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(fù)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(jié)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.
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高中必修二生物知識點總結(jié)1
第四章 基因的表達
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)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)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: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(guān)的計算
基因中堿基數(shù):mRNA分子中堿基數(shù):氨基酸數(shù) = 6:3:1
4、密碼子
①概念:mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個堿基為1個密碼子。
②特點:專一性、簡并性、通用性
③密碼子 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:
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、淀粉的圓粒和皺粒等。
(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,共同地精細的調(diào)控生物體的性狀。
高中必修二生物知識點總結(jié)2
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)境褲遲變化引起)
可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)
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)因素空旁:亞硝酸鹽,堿基類似物等;
生物因素:病毒、細菌等。
3、特點:a、普遍性 b、隨機性c、低頻性 d、多數(shù)有害性 e、不定向性
注:體細胞的突變不能直接傳給后代,生殖細胞的可能
4、意義:
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:
a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
第二節(jié) 染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異:
實例:貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)
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)
以染色體組的形式成倍增加或減少:
實例: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)= 細斗純橡胞中形態(tài)相同的染色體有幾條,則含幾個染色體組
② 染色體組數(shù)= 基因型中控制同一性狀的基因個數(shù)
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子直接發(fā)育成的個體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個體,體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體。
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(jié)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
優(yōu)缺點:后代都是純合子,明顯縮短育種年限,但技術(shù)較復(fù)雜。
第五節(jié) 人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區(qū)別:
l 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)
l 先天性疾病:生來就有的疾病。(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:呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國約有20%--25%)
4、類型:
(三)染色體異常遺傳病(簡稱染色體病)
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)
性染色體遺傳病:性腺發(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:羊水檢查、孕婦血細胞檢查、B超、絨毛細胞檢查、基因診斷
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、實驗:調(diào)查人群中的遺傳病
注意事項:
1、調(diào)查遺傳方式——在家系中進行
2、調(diào)查遺傳病發(fā)病率——在廣大人群隨機抽樣
注:調(diào)查群體越大,數(shù)據(jù)越準確
六、人類基因組計劃:
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
高中必修二生物知識點總結(jié)3
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
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)。人們意愿,把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,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(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
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
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(jié)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(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(yīng)該大范圍推廣。
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生物必修二第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第1、2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗
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(yīng)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(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(能穩(wěn)定的遺傳,不發(fā)生性狀分離):
顯性純合子(如AA的個體)
隱性純合子(如aa的個體)
雜合子:如Aa(不能穩(wěn)定的遺傳,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(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。
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)
物運二、孟德爾實驗成功的原因:
(1)正確選用實驗材料:
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
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)對實驗結(jié)果進行統(tǒng)計學(xué)分析
(4)嚴謹?shù)目茖W(xué)設(shè)計實驗程序:假說-演繹法
★三、孟德爾豌豆雜交實驗
(一)一對相對性狀的雜交:
基因分離定律的實質(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,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代
(二)兩對相對性狀的雜交:
表現(xiàn)型:4種
基因型:9種
基因自由組合定律的實質(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,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
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(fù)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(fù)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。)
二、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(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),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:細胞質(zhì)分裂,形成2個子細胞。
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逗早排列在細胞中央的赤道板上。
后期:姐妹染色單體分開,成為兩條子染色體。并分別移向細胞兩極。
末期:細胞質(zhì)分裂,每個細胞形成2個子細胞,最終共形成4個子細胞。
2、卵細胞的形成過程:卵巢
三、精子與卵細胞的形成過程的比較
精子的形成
卵細胞的形成
不同點
形成部位
精巢(哺乳動物稱睪丸)
卵巢
過程
有變形期
無變形期
子細胞數(shù)
一個精原細胞形成4精子
一個卵原細胞形成1卵細胞+3極體
相同點
精子和卵細胞中染色體數(shù)目都是體細胞的一半
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)精原細胞和卵原細胞
的染色體數(shù)目與體細胞相同。屬于體細胞,通過有絲分裂
的方式增殖,但它們又可以進行減數(shù)分裂形成生殖細胞。
(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入不同的子細胞。所以減數(shù)第二次分裂山螞雀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
(5)減數(shù)分裂形成子細胞種類:
假設(shè)某生物的體細胞中含n對同源染色體,則:
它的精(卵)原細胞進行減數(shù)分裂可形成2n種精子(卵細胞);
它的1個精原細胞進行減數(shù)分裂形成2種精子。它的1個卵原細胞進行減數(shù)分裂形成1種卵細胞。
五、受精作用的特點和意義
特點: 受精作用是精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。精子的頭部進入卵細胞,尾部留在外面,不久精子的細胞核就和卵細胞的細胞核融合,使受精卵中染色體的數(shù)目又恢復(fù)到體細胞的數(shù)目,其中有一半來自精子,另一半來自卵細胞。
意義:減數(shù)分裂和受精作用對于維持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具有重要的作用。
注意:若細胞質(zhì)為不均等分裂,則為卵原細胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
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
1、基因的分離定律:雜合體中決定某一性狀的成對遺傳因子,在減數(shù)分裂過程中,彼此分離,互不干擾,使得配子中只具有成對遺傳因子中的一個,從而產(chǎn)生數(shù)目相等的、兩種類型的配子,且獨立地遺傳給后代,這就是孟德爾的分離規(guī)律。
2、基因的自由組合定律:具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進行雜交,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,這就是自由組合規(guī)律的實質(zhì)。也就是說,一對等位基因與另一對等位基因的分離與組合互不干擾,各自獨立地分配到配子中。
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
性別比:一般 1:1
常見生物:全部哺乳動物、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:
(1)伴X隱性遺傳的特點:
① 男 > 女
②隔代遺傳(交叉遺傳)
③ 母病子必病,女病父必病
(2)伴X顯性遺傳的特點:
① 女>男
② 連續(xù)發(fā)病
③ 父病女必病,子病母必病
(3)伴Y遺傳的特點:
①男病女不病
②父→子→孫
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)化實驗過程和結(jié)論
(2)噬菌體侵染細菌實驗的過程和結(jié)論[來
實驗名稱
實驗過程及現(xiàn)象
結(jié)論
細
菌
的
轉(zhuǎn)
化
格里菲斯體內(nèi) 轉(zhuǎn)化
1.注射活的無毒R型細菌,小鼠正常。
2.注射活的有毒S型細菌,小鼠死亡。
3.注射加熱殺死的有毒S型細菌,小鼠正常。
4.注射“活無毒R型細菌+加熱死有毒S型細菌”,小鼠死亡。
5.加熱殺死的有毒細菌與活的無毒型細菌混合培養(yǎng),無毒菌全變?yōu)橛卸揪?/p>
加熱殺死的S型菌中有轉(zhuǎn)化因子。
艾弗里
體外 轉(zhuǎn)化
6.對S型細菌中的物質(zhì)進行提純:
①DNA②蛋白質(zhì)③糖類④無機物。
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。
DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。
噬菌體
侵染細菌
用放射性元素35S和32P分別標記噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和DNA,讓其在細菌體內(nèi)繁殖,在與親代噬菌體相同的子代噬菌體中只檢測出放射性元素32P
DNA是遺傳物質(zhì)
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、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
★3.計算
1.在兩條互補鏈中的比例互為倒數(shù)關(guān)系。
2.在整個DNA分子中,嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。
3.整個DNA分子中,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、實驗證據(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: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DNA
5.特點:①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制
6.原則:堿基互補配對原則
7.精確復(fù)制的原因:
①獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
②堿基互補配對原則保證復(fù)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
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:
能自我復(fù)制、結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定、儲存遺傳信息、能夠控制性狀。
三、DNA分子的特點:多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
第四章 基因的表達
★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)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)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: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(guān)的計算
基因中堿基數(shù):mRNA分子中堿基數(shù):氨基酸數(shù) = 6:3:1
4、密碼子
①概念:mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個堿基為1個密碼子。
②特點:專一性、簡并性、通用性
③密碼子 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:
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、淀粉的圓粒和皺粒等。
(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)
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、細菌等。
3、特點:a、普遍性 b、隨機性c、低頻性 d、多數(shù)有害性 e、不定向性
注:體細胞的突變不能直接傳給后代,生殖細胞的可能
4、意義:
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:
a、非同源染色體上的非等位基因自由組合
b、四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換
第二節(jié) 染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異:
實例:貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)
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)
以染色體組的形式成倍增加或減少:
實例: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
② 染色體組數(shù)= 基因型中控制同一性狀的基因個數(shù)
3、單倍體、二倍體和多倍體
由配子直接發(fā)育成的個體叫單倍體。
有受精卵發(fā)育成的個體,體細胞中含幾個染色體組就叫幾倍體。
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(jié)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
優(yōu)缺點:后代都是純合子,明顯縮短育種年限,但技術(shù)較復(fù)雜。
第五節(jié) 人類遺傳病
一、人類遺傳病與先天性疾病區(qū)別:
l 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)
l 先天性疾病:生來就有的疾病。(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:呈家族遺傳、發(fā)病率高(我國約有20%--25%)
4、類型:
(三)染色體異常遺傳病(簡稱染色體病)
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)
性染色體遺傳病:性腺發(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:羊水檢查、孕婦血細胞檢查、B超、絨毛細胞檢查、基因診斷
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、實驗:調(diào)查人群中的遺傳病
注意事項:
1、調(diào)查遺傳方式——在家系中進行
2、調(diào)查遺傳病發(fā)病率——在廣大人群隨機抽樣
注:調(diào)查群體越大,數(shù)據(jù)越準確
六、人類基因組計劃:
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:
雜交育種
誘變育種
多倍體育種
單倍體育種
處理
雜交→自交→選優(yōu)→自交
用射線、激光、
化學(xué)藥物處理
用秋水仙素處理
萌發(fā)后的種子或幼苗
花藥離體培養(yǎng)
原理
基因重組,
組合優(yōu)良性狀
人工誘發(fā)基因
突變
破壞紡錘體的形成,
使染色體數(shù)目加倍
誘導(dǎo)花粉直接發(fā)育,
再用秋水仙素
優(yōu)
缺
點
方法簡單,
可預(yù)見強,
但周期長
加速育種,改良性狀,但有利個體不多,需大量處理
器官大,營養(yǎng)物質(zhì)
含量高,但發(fā)育延遲,結(jié)實率低
縮短育種年限,
但方法復(fù)雜,
成活率較低
例子
水稻的育種
高產(chǎn)量青霉素菌株
無子西瓜
抗病植株的育成
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)。人們意愿,把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,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(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
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
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(jié)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(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(yīng)該大范圍推廣。
第六章 生物的進化
第一節(jié) 生物進化理論的發(fā)展
一、拉馬克的進化學(xué)說
1、理論要點:用進廢退;獲得性遺傳
2、進步性:認為生物是進化的。
二、達爾文的自然選擇學(xué)說
1、理論要點:自然選擇(過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存)
2、進步性:能夠科學(xué)地解釋生物進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。
(對生物進化的解釋僅局限于個體水平)
三、現(xiàn)代達爾文主義
(一)種群是生物進化的基本單位(生物進化的實質(zhì):種群基因頻率的改變)
1、種群:
概念:在一定時間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。
特點:不僅是生物繁殖的基本單位;而且是生物進化的基本單位。
2、種群基因庫:一個種群的全部個體所含有的全部基因構(gòu)成了該種群的基因庫
3、基因(型)頻率的計算:
①按定義計算:
例1:從某個群體中隨機抽取100個個體,測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個,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 ______。基因A的頻率為______;基因a的頻率為 ______。
②某個等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率+ ?雜合子頻率
例:某個群體中,基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60% 、基因型為aa的個體占10% ,則:基因A的頻率為______,基因a的頻率為______
(二)突變和基因重組產(chǎn)生生物進化的原材料
(三)自然選擇決定進化方向:在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進化。
(四)突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制
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(長期)→生殖隔離
⑵物種形成的標志:生殖隔離
⑶物種形成的3個環(huán)節(jié):
突變和基因重組:為生物進化提供原材料
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) 生物進化和生物多樣性
一、生物進化的基本歷程
1、地球上的生物是從單細胞到多細胞,從簡單到復(fù)雜,從水生到陸生,從低級到高級逐漸進化而來的。
2、真核細胞出現(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,所以生物進化的速度大大加快。
二、生物進化與生物多樣性的形成
1、生物多樣性與生物進化的關(guān)系是:生物多樣性產(chǎn)生的原因是生物不斷進化的結(jié)果;而生物多樣性的產(chǎn)生又加速了生物的進化。
2、生物多樣性包括:遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態(tài)多樣性三個層次。
高中生物的學(xué)科能力培養(yǎng)有助于全面提升生物素養(yǎng),同時作為生物教學(xué)的核心之一,既可以促進學(xué)生的身心健康,又可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。高中生物必修二有哪些知識點呢?本文是我整理的高中生物必修二知識點總結(jié),僅供參考。
高中生物必修二知識點總結(jié)1
一、遺傳的基大好備本規(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襪指,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(fù)制和有關(guān)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)滾毀分裂:
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(fù)制一次,細胞連續(xù)分裂兩次
結(jié)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(fù)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(jié)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(fù)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(jié)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(guān)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).