2008年新课标高考生物基础知识复习资料(必修1-3)

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名称 2008年新课标高考生物基础知识复习资料(必修1-3)
格式 rar
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 生物学
更新时间 2008-04-02 07:46:00

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2008年新课标高考生物基础知识复习资料(必修1-3)
必修1 晨读版
一、组成细胞的元素和化合物
1、无机化合物包括水和无机盐,其中水是含量最多的化合物。有机化合物包括
糖类、脂质、蛋白质和核酸;其中糖类是主要能源物质,化学元素组成:C、H、O。蛋白质是干重中含量最多的化合物,是生命活动的主要承担者,化学元素组成:C、H、O、N(S)。核酸是细胞中含量最稳定的,化学元素组成:C、H、O、N、P。
2、(1)还原糖的检测和观察的注意事项:①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖
②斐林试剂中的甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,即现配现用③必须用水浴加热
④颜色变化:浅蓝色 棕色 砖红色沉淀。
(2)脂肪的鉴定 常用材料:花生子叶或向日葵种子 ,试剂用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,现象是橘黄色或红色。注意事项:①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。②酒精的作用是:洗去浮色③需使用显微镜观察④使用不同的染色剂染色时间不同
(3)蛋白质的鉴定 常用材料:鸡蛋清,黄豆组织样液,牛奶 试剂:双缩脲试剂 注意事项:①先加A液2ml,再加B液3~4滴②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比 颜色变化:变成紫色
3、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。
4、蛋白质的功能有5点:①构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发)② 催化细胞内的生理生化反应(酶)③ 运输载体(血红蛋白)④ 传递信息,调节机体的生命活动(胰岛素)⑤免疫功能(抗体)
5、蛋白质分子多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸的种类,数目,排列顺序,以及空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。
R
6、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为:NH2-C-COOH
H
7、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时,共脱去(n-m)个水分子,形成(n-m)个肽键,至少存在m个-NH2和-COOH,形成的蛋白质的分子量为:n*氨基酸的平均分子量-18(n-m)
8、核酸分为DNA和RNA,DNA的中文名称是脱氧核糖核酸, RNA的中文名称是核糖核酸。核苷酸是核酸的基本组成单位,(核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成。
9、核酸的功能
是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
观察核酸在细胞中的分布应
注意事项:盐酸的作用是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。现象:甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色,吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。DNA是细胞核中的遗传物质,此外,在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。RNA主要存在于细胞质中,少量存在于细胞核中。
10、细胞中的水包括结合水和自由水,其中结合水的功能:细胞结构的重要组成成分;
自由水的功能:细胞内良好溶剂,运输养料和废物,许多生化反应有水的参与。
11、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,无机盐的作用有4点,①细胞中许多有机物的重要组成成分②维持细胞和生物体的生命活动有重要作用③维持细胞的酸碱平衡④维持细胞的渗透压。
二、细胞的基本结构
1、细胞膜主要成分:脂质和蛋白质,还有少量糖类。而脂质中磷脂最丰富,功能越复杂的细胞膜,蛋白质种类和数量越多。所以细胞膜功能有3点,①将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定;②控制物质出入细胞;③进行细胞间信息交流。
2、细胞器根据膜的情况,可以分为双层膜、单层膜和无膜的细胞器。
(1)双层膜有叶绿体、线粒体(核膜):叶绿体存在于绿色植物细胞,是绿色植物进行光合作用的场所,但不能说叶绿体是一切生物体进行光合作用的场所,因为原核细胞蓝藻没有叶绿体,但是它可以进行光合作用。线粒体是有氧呼吸主要场所,同理不能说线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所。(2)单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、液泡和溶酶体(细胞膜)等:其中内质网是细胞内蛋白质合成和加工,脂质合成的场所;高尔基体能够对蛋白质进行加工、分类、包装;液泡是植物细胞特有,调节细胞内部环境,维持细胞形态,与质壁分离有关;溶酶体:分解衰老、损伤细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。(3)无膜的细胞器有核糖体和中心体:核糖体是合成蛋白质的主要场所,也就是翻译的场所;中心体是动物和低等植物细胞所特有,与细胞有丝分裂有关。
3、细胞器的分工合作,以分泌蛋白的合成和运输为例来说明问题:
核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜
线粒体
(合成肽链)(加工成蛋白质) (进一步加工)(囊泡与细胞膜融合,蛋白质释放) (提供能量)
4、生物膜系统
的概念:细胞膜、核膜,各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统。生物膜系统
的作用:①使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递;②为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应的场所;③把各种细胞器分隔开,保证生命活动高效、有序进行。
三、细胞的物质输入和输出
1、细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。原生质层:细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质
外界溶液浓度>细胞液浓度时,细胞质壁分离;外界溶液浓度<细胞液浓度时,细胞质壁分离复原;外界溶液浓度=细胞液浓度时,水分进出细胞处于动态平衡。质壁分离产生的条件:①具有大液泡②具有细胞壁 质壁分离产生的内因:原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外因:外界溶液浓度>细胞液浓度
2、对矿质元素的吸收:逆相对含量梯度——主动运输;对物质是否吸收以及吸收多少,主要是由细胞膜上载体的种类和数量决定。
3、细胞膜是一层选择透过性膜,水分子可以自由通过,一些离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
4、流动镶嵌模型的基本内容①磷脂双分子层构成了膜的基本支架②蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层③磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动
糖蛋白(糖被)组成:由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。作用:细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。
5、物质跨膜运输的方式包括被动运输和主动运输。被动运输又包括自由扩散和协助扩散。
物质进出细胞,顺浓度梯度的扩散,称为被动运输。自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞;协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散。主动运输:①从低浓度一侧运输到高浓度一侧,②需要载体蛋白的协助,③同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量,这种方式叫做主动运输。
方向 载体 能量 举例
自由扩散 高→低 不需要 不需要 水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等
协助扩散 高→低 要 不需要 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低→高 需要 需要 氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞
四、细胞的能量供应和利用
1、细胞代谢的概念:细胞内每时每刻进行着许多化学反应,统称为细胞代谢.
2、酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物_。酶大多数是蛋白质,少数是RNA。
3、酶具有高效性;酶具有专一性:每一种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应:酶的催化作用需要适宜的条件:温度和PH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。实际上,过酸、过碱和高温都能使酶的分子结构遭到破坏而失去活性。高温使酶失活;低温降低酶的活性,在适宜温度下酶活性可以恢复。
4、ATP的中文名称是三磷酸腺苷,它是生物体新陈代谢的直接能源。糖类是细胞的能源物质,脂肪是生物体的储能物质。这些物质中的能量最终是由ATP转化而来的。
5、ATP普遍存在于活细胞中,分子简式写成A-P~P~P,其中A代表腺苷,P代表磷酸基团,—代表一般的共价键,~代表高能磷酸键。ATP在活细胞中的含量很少,但是ATP在细胞内的转化是十分迅速的。细胞内ATP的含量总是处于动态平衡中,这对于生物体的生命活动具有重要意义。ATP 的主要来源——细胞呼吸的概念:有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
ADP+Pi+能量 ATP 是不可逆的: (1)当反应向右进行时,对高等动物来说,能量来自呼吸作用,主要场所是线粒体;对植物来说,能量来自呼吸作用和光合作用。场所分别是线粒体和叶绿体。 (2)当反应向左进行时,对高等动物来说,能量用于营养物质的吸收、神经兴奋的传导、细胞分裂和蛋白质合成,对植物来说,能量用于矿质离子的吸收、光合作用暗反应、蛋白质合成细胞分裂的生命活动。
ADP和ATP转化的意义可总结为:(1)对于构成生物体内环境稳定的功能有重要意义。(2)是生物体进行一切生命活动所需能量的直接能源。(3)ATP是生物体的细胞内流通的“能量货币”。
『实验』比较过氧化氢酶在不同条件下的分解 实验结论:酶具有催化作用,并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多 控制变量法:变量、自变量、因变量、无关变量的定义。对照实验:除一个因素外,其余因素都保持不变的实验。
6、有氧呼吸
总反应式:C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量
第一阶段:细胞质基质 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量
第二阶段:线粒体基质 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量
第三阶段:线粒体内膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量
无氧呼吸
产生酒精:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量
发生生物:大部分植物,酵母菌
产生乳酸:C6H12O6 2乳酸+少量能量
发生生物:动物,乳酸菌
有氧呼吸的能量去路:有氧呼吸所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了。无氧呼吸:能量小部分用于生成ATP,大部分储存于乳酸或酒精中。有氧呼吸过程中氧气的去路:氧气用于和[H]生成水
7、能量之源——光与光合作用
捕获光能的色素
叶绿素a(蓝绿色)
叶绿素
叶绿素b (黄绿色)
绿叶中的色素
胡萝卜素 (橙黄色)
类胡萝卜素
叶黄素 (黄色)
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
白光下光合作用最强,其次是红光和蓝紫光,绿光下最弱。
实验——绿叶中色素的提取和分离 实验原理:绿叶中的色素都能溶解在层析液中,且他们在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快,绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
捕获光能的结构——叶绿体的结构:外膜,内膜,基质,基粒(由类囊体构成),与光合作用有关的酶分布于基粒的类囊体及基质中。光合作用色素分布于类囊体的薄膜上。
光合作用的意义主要有:为自然界提供_有机物和_O2:维持大气中_O2和CO2 _含量的相对稳定:此外,对_生物进化_具有重要作用。
8、光合作用的过程:(熟练掌握课本P103下方的图)
总反应式:CO2+H2O (CH2O)+O2 其中,(CH2O)表示糖类。
根据是否需要光能,可将其分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段:必须有光才能进行 场所:类囊体薄膜上,包括水的光解和ATP形成。光反应中,光能转化为ATP中活跃的化学能。暗反应阶段:有光无光都能进行,场所:叶绿体基质,包括CO2的固定和C3的还原。暗反应中,ATP中活跃的化学能转化为(CH2O)中稳定的化学能。光反应和暗反应的联系:光反应为暗反应提供ATP和[H],暗反应为光反应提供合成ATP的原料ADP和Pi
9、影响光合作用的因素及在生产实践中的应用:
光对光合作用的影响①叶绿体中色素的吸收光波主要在红光和蓝紫光。②植物的光合作用强度在一定范围内随着光照强度的增加而增加,但光照强度达到一定时,光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增加③光照时间长,光合作用时间长,有利于植物的生长发育。(2)温度低,光和速率低。随着温度升高,光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光和速率降低。生产上白天升温,增强光合作用,晚上降低室温,抑制呼吸作用,以积累有机物。(3)在一定范围内,植物光合作用强度随着CO2浓度的增加而增加,但达到一定浓度后,光合作用强度不再增加。生产上使田间通风良好,供应充足的CO2
(4)水分的供应
当植物叶片缺水时,气孔会关闭,减少水分的散失,同时影响CO2进入叶内,暗反应受阻,光合作用下降。生产上应适时灌溉,保证植物生长所需要的水分。
五、细胞的生命历程
㈠1、限制细胞长大的原因包括细胞表面积与体积的比和细胞的核质比。细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,真核细胞分裂的方式包括有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。细胞周期的概念:指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。细胞周期分分裂间期和分裂期两个阶段。分裂间期:是指从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前;分裂间期所占时间长。分裂期:可以分为前期、中期、后期、末期。
㈡植物细胞有丝分裂各期的主要特点:1.分裂间期特点是完成DNA的复制和有关蛋白质的合成;结果是每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态2.前期特点:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失。前期染色体特点:①染色体散乱地分布在细胞中心附近。②每个染色体都有两条姐妹染色单体3.中期特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 ②染色体的形态和数目最清晰。染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。4.后期特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。5.末期特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失。②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁
口诀:前期:两失两现一散乱。中期:着丝点一平面,形态数目清晰见。
后期:着丝点一分为二,数目加倍两移开。末期:两现两失一构造。
㈢有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。
无丝分裂特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
㈣细胞分化:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生的稳定性差异的过程,叫做细胞分化。1、细胞分化发生时期:是一种持久性变化,它发生在生物体的整个生命活动进程中,胚胎时期达到最大限度。2、细胞分化的特性:稳定性、持久性、不可逆性、全能性。3、意义:经过细胞分化,在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织;多细胞生物体是由一个受精卵通过细胞增殖和分化发育而成,如果仅有细胞增殖,没有细胞分化,生物体是不能正常生长发育的。细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。在生物体内,细胞并没有表现出全能性,而是分化成为不同的细胞、器官,这是基因在特定的时间、空间条件下选择性表达的结果,当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质、激素和其他外界的作用条件下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。
㈤细胞衰老的主要特征:水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢;有些酶活性降低(细胞中酪氨酸酶活性降低会导致头发变白);色素积累(如:老年斑);呼吸减慢,细胞核增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透功能改变,物质运输能力降低。
㈥癌细胞的特征:能够无限增殖;形态结构发生了变化;癌细胞表面发生了变化。致癌因子有物理致癌因子;化学致癌因子;病毒致癌因子。细胞癌变的机理是癌细胞是由于原癌基因激活,细胞发生转化引起的。
必修2遗传和变异复习版
遗传定律
1、基因的分离定律和自由组合定律的实质:在_杂合子_细胞中,位于一对同源染色体的等位基因,具有一定的_独立性_,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着_同源染色体_的分开而分离,非同源染色体上非等位基因则表现_自由组合_。基因的分离定律中杂种(Dd)F1自交得F2的基因型之比为1DD:2Dd:1dd;杂种(Dd)F1自交得F2的表现型型之比为3高(D_):1矮(dd)。而自由组合定律中杂种(YyRr)F1自交得F2的表现型之比为9:3:3:1。
2、关于配子种类及计算:A、一对纯合(或多对全部基因均纯合)的基因的个体只产生_1种_类型的配子。B、一对杂合基因的个体产生_2_种配子且_数量_相等。C、n对杂合基因(分别位于n对同源染色体上)产生_2n种_配子。例:AaBBCc产生_4_种配子。
注意:一个基因型为AaBbCcDd的精原细胞可产生_4_种类型的精子;一个基因型为AaBbCcDd的卵原细胞可产生__1_种类型的卵细胞;一个基因型为AaBbCcDd的个体可产生_16_种类型的精子(卵细胞)。
3、计算子代基因型种类、数目:后代基因类型数目等于亲代各对基因分别独立形成子代基因类型数目的乘积。AaCc×aaCc其子代基因型数目_2×3=6_ AaBbCcDDEeFF×aaBbCcDdEeff子代基因型数目_2×3×3×2×3×1=108_;而其中aabbccDdEEFf个体的可能性为_1/2×1/4×1/4×1/2/×1/4×1=1/256_
4、计算表现型种类:子代表现型种类的数目等于亲代各对基因分别独立形成子代表现型数目的乘积。如:bbDdCc×BbDdCc子代表现型_2×2×2=8_种。AABbEeFF×AaBbEeff子代表现型_1×2×2×1=4_种。具有n对等位基因(这n对等位基因分别位于n对同源染色体上,完全显性)的某二倍体植物自交,亲本产生的雄雄配子各_2n _种,自交后代的基因型_3n _种,表现型_2n _种。
遗传的物质基础
1、证明DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质的实验有两个,一个是肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验。其中噬菌体侵染细菌的实验过程:因为噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒,它的头部和尾部都具_蛋白质_的外壳,头内部含有_DNA_。①放射性同位素35S标记噬菌体的_蛋白质_,用放射性同位素32P标记噬菌体的_ DNA_②实验结果表明:_ DNA是遗传物质_。
2、在自然界,除了_病毒_中有少数生物只含_RNA_不含_ DNA_,在这种情况下RNA是遗传物质。因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
3、DNA分子中,脱氧核苷酸数、磷酸基数,含N碱基数相等。n个DNA分子中,如果共有磷酸基数为a,A碱基b个,则复制n次,共需脱氧核苷酸_(2n-1)a _个:第n次复制,需G 2n-1(a-2b)个。DNA分子中,_G--C__碱基对占的比例越高,DNA分子结构越稳定。
4、DNA分子的立体结构的主要特点是:①两条长链按_反向__平行方式盘旋成_双螺旋结构。②_脱氧核糖_和_磷酸_交替连接,排列在DNA分子的外侧,构成基本骨架,_碱基_排列在内侧。③DNA分子两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且配对有一定的规律。
5、 DNA分子能够储存大量的遗传信息,是因为碱基对排列顺序的多种排列。
6、DNA的特性:_多样性_、_特异性_、_稳定性_。
7、复制的过程:①解旋提供准确模板:在_ATP_供能、_解旋_酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从_氢键_处断裂,两条螺旋的双链解开,这个过程叫做_解旋_。②合成互补子链;以上述解开的每一段母链为_模板_,以周围环境中游离的4种脱氧核苷酸为原料,按照 碱基互补配对_原则,在_有关酶(DNA聚合酶,DNA连接酶)的作用下,各自合成与母链互补的一段子链。③子、母链结合盘绕形成新DNA分子:在DNA聚合酶的作用下,随着解旋过程的进行,新合成的子链不断地延伸,同时每条子链与其对应的母链盘绕成双螺旋结构,从而各自形成一个新的DNA分子。DNA复制的特点:新DNA分子由亲代DNA分子的一条链和新合成的一条子链构成,是一种半保留复制。DNA复制的生物学意义:DNA通过复制,使遗传信息从_亲代传给子代_,从而保持了遗传信息的_稳定性和连续性。
8、基因的概念是有遗传效应的DNA片断
基因的功能:①_通过复制传递遗传信息_②_通过控制蛋白质的合成表达遗传信息_
基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息 ;信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,叫做_密码子_。
9、基因对性状的控制:①直接通过控制蛋白质的分子结构②通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状。
10、蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。
概念:以_ DNA的一条链_为模板,通过_碱基互补配对原则_合成_RNA_的过程。
转录 即DNA的_脱氧核苷酸_序列→mRNA的_核糖核苷酸_序列。
场所:_细胞核_。
概念:以_ mRNA _模板,合成_具有一定氨基酸顺序的蛋白质_的过程。
翻译 即mRNA的_核糖核苷酸序列→蛋白质的氨基酸_序列。
场所:_细胞质的核糖体_。
细胞遗传
1、 遗传病的系谱图分析:(1)、首先确定系谱图中的遗传病的_显隐性_遗传:①只要双亲都正常,其子代有一患者,一定是_隐性_遗传病(无中生有)②只要双亲都有病,其子代有一表现正常者,一定是_显性_遗传病(有中生无)。
(2)、其次确定是_常染色体_遗传还是_伴性遗传_。伴X染色体显性遗传特点:_女性患病概率大于男性_;且_父病女必病_、子病母必病。伴X染色体隐性遗传特点:。男性患病概率大于女性_;且_女病父必病_、母病子必病。
●判断遗传方式 先确定遗传病的显、隐性;再确定是常染色体遗传还是X染色体遗传
一步判定法
规律一:双亲正常女儿有病----最有可能是常染色体隐性遗传病
规律二:双亲有病女儿正常----最有可能是常染色体显性遗传病
规律三:母亲病儿子必病,或女病父必病-------- 一 定是X染色体隐性遗传病
规律四:父亲病女儿必病,或子病母必病-------- 一定是X染色体显性遗传病
2、二步判定法… ⑴寻找肯定图 ⑵再找否定图
规律五:女儿患病父亲正常或母亲患病儿子正常,一定不是X染色体隐性遗传病
规律六:母亲正常儿子患病或父亲有病女儿正常,一定不是X染色体显性遗传病
●确定有关个体的基因型
规律一:常染色体上的隐性遗传病,如果双亲正常子代发病,则双亲均为杂合子,子代患病者为隐性纯合子。
规律二:常染色体上的显性遗传病,如果双亲患病子代正常,则双亲均为杂合子, 子代正常者为隐性纯合子
规律三:X染色体上的隐性遗传病,患病儿子的正常母亲为携带者;父亲患病其表现正常的女儿为携带者
规律四:X染色体上的显性遗传病,正常儿子的患病母亲为携带者;父亲正常其表现患病的女儿为携带者。
2、人等哺乳动物性别决定方式属于XY型__,即雄性为XY型、雌性为X X型 。鸟类和蛾蝶类性别决定方式属于ZW型,即雄性为ZZ型、雌性为ZW型。人群中性别比例总是接近1:1的原因有:①_男性产生两种精子X和Y型,比例1:1,女性产生一种卵细胞X型 ②两种类型的精子和卵细胞结合的机会均等
3、21三体综合征又叫先天愚型_,发病的根本原因是患者体细胞内多了_一条21号染色体_染色体。多的原因最可能是_减数第一次分裂时一对21号染色体没有分离;或减数第二次分裂时着丝点分裂后21号染色体没有平均分配而进入同一个配子
4、禁止近亲结婚的理论依据是:_在近亲结婚的情况下,双方从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会就会大大增加,双方很可能都是同一种致病基因的携带者。
5、我国开展优生工作的主要措施有:(1)_ 禁止近亲结婚_(2)_ 进行遗传咨询_(3) 提倡适龄生育_(4)_ 产前诊断_。以上措施中,禁止近亲结婚 是预防遗传病发生的最简单有效的方法,_进行遗传咨询_是预防遗传病发生的主要手段之一,_产前诊断_是优生的重要措施之一。
生物的变异
1、可遗传变异与不可遗传变异的区别___遗传物质有没有发生改变。如何用实验验证一个性状的变异是可遗传变异
答:让两个具有变异性状的个体进行交配,产生一定数量的后代,看后代中是否具有变异性状的个体,若后代中有变异性状的个体,则为可以传变异,若后代中没有变异性状个体,则为不可遗传变异。
2、基因突变是指_基因结构__的改变,包括DNA碱基对的_增添、缺失或改变_。无论低等的生物,还是高等的生物都可发生基因突变,这说明了基因突变的 普遍_性;基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞,这说明了基因突变的_随机_性;一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,这说明了基因突变的不定向性;基因突变造成的结果往往使该种生物不能适应环境,这说明了基因突变的有害性。
3、基因突变意义:它是_变异_的根本来源,也为__进化__提供了最初的原材料。引起基因突变的因素:a、物理因素:主要是X射线、γ射线、紫外线、激光灯_。化学因素:主要是各种能与DNA分子发生化学反应的化学物质。c、生物因素:主要是某些寄生在活细胞内的病毒和某些细菌。
4、基因重组是指控制不同性状的基因的重新组合,有三种类型:①在生物减数分裂产生配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,这样,由雌雄配子结合形成受精卵,就可能具有与亲本不同的基因型,这是一种类型的基因重组 (随机重组)
②减数分裂形成四分体时,同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换 (交换重组)
③通过基因工程人工定向的基因重组。(基因工程重组)
5、基因突变不同于基因重组,基因重组是基因的重新组合,产生了新的基因型,基因突变是基因结构的改变,产生了新的基因 。
6、染色体变异指光学显微镜下可见染色体结构的变异或染色体数目变异。
7、1)体细胞含有本物种配子染色体数目的个体叫__单倍体,其植株特点是_植株弱小,高度不育_。(2)8倍体小麦的花药离体培养形成的植株是_单倍体_。
(3)单倍体植株高度不孕的原因_减数分裂时染色体无法正常联会,不能产正常的配子,所以高度不育_。(4)判断:单倍体制含有一个染色体组( ×),所有单倍体都不能生育(× )。
9、自然界中多倍体形成的原因:_体细胞在有丝分裂的过程中,染色体完成了复制,但是细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰,纺锤体的形成受到破坏,以致染色体不能被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是就形成染色体数目加倍。多倍体植株的特点_茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
10、。生物育种的方法总结如下:
杂交育种 诱变育种 多倍体育种 单倍体育种
处理 杂交 辐射、射线、化学药剂 秋水仙素 花药离体培养
原理 基因重组 基因突变 染色体变异
优点 可集中两个亲本的优良性状 大幅改良某些性状 果大、营养丰富 明显缩短育种年限
缺点 时间长 有利的不多,需大量处理原材料 发育迟、结实率低 植株弱小,高度不育
无性繁殖的优点:能保持亲本优良性状 。
必修2遗传和变异晨读版
一、减数分裂
名词:1、减数分裂:是一种特殊的有丝分裂,是细胞连续分裂两次,而染色体在整个分裂过程中只复制一次的细胞分裂方式。减数分裂的结果是,细胞中的染色体数目比原来的减少了一半(在减数第一次分裂的末期)。一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞;而一个精原细胞通过减数分裂则可以形成四个精子。2、精原细胞:精巢中的原始生殖细胞。3、同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方。叫做~;判断同源染色体的依据为:①大小(长度)相同 ②形状(着丝点的位置)相同③来源(颜色)不同。4、非同源染色体:不能配对的染色体之间互称为非同源染色体。5、联会:发生在生殖细胞减数第一次分裂的前期,同源染色体两两配对的现象,叫做~。6、四分体:每一对同源染色体就含有四个染色单体,这叫做~。1个四分体有1对同源染色体、有2条染色体、4个染色单体、4分子DNA。7、受精作用:精子与卵细胞结合成为合子的过程,叫做~。
语句:1、精子的形成过程:①间期(准备期):DNA复制;②减数第Ⅰ次分裂:A、前期:联会、形成四分体,每条染体含2个姐妹染色单体;B、中期:同源染色体排列在赤道板上,每条染体含2个姐妹单体;C、后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,每条染体含2个姐妹单体;D、末期:一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞,染色体、DNA减半,每条染体含2个姐妹单体;减数第Ⅱ次分裂:A、前期:(一般认为与减数第Ⅰ次分裂末期相同。)B、中期:着丝点排列在赤道板上;C、后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成染色体,染色体数目加倍,每一极子细胞中无同源染色体;D、末期:两个次级精母细胞分裂成四个精子细胞。精子细胞变形成精子。2、卵细胞与精子形成过程的异同:相同点:都是在生殖腺中进行;与生殖细胞的形成有关,染色体、DNA分子变化过程与结果完全相同。不同点:①、间期精原细胞→初级精母细胞仅稍稍增大。卵原细胞→初级卵母细胞贮存大量卵黄,体积增大很多倍。②、精子形成时两次分裂都是均等分裂,产生四个精子细胞。卵细胞形成时两次都是不均等分裂,只产生一个卵细胞和三个极体。③、精子细胞须经变形才成为有受精能力精子,卵细胞不需经过变形即有受精能力。④、精子在睾丸中形成,卵细胞在卵巢中形成。3、比较有丝分裂和减数分裂的相同点和不同点:有丝分裂:细胞分裂一次,子细胞的染色体与体细胞相同,形成体细胞,没有联会、四分体的出现没有交叉、互换现象;减数分裂:细胞连续分裂两次,子细胞内染色体数目减半,形成有性生殖细胞,出现联会、四分体,有交叉、互换行为。相同点:染色体复制一次。4、在动物的精(卵)巢中,精(卵)原细胞可以进行两种分裂方式,如果进行有丝分裂,形成的仍然是精(卵)原细胞,如果进行减数分裂,则产生的是成熟的生殖细胞精子(卵细胞)。5、减数分裂的结果是,新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞的减少了一半。6、 减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开,说明染色体具一定的独立性;分开后的两条同源染色体那一条移向哪一极是随机的,表现为不同对的染色体(非同源染色体)间可进行自由组合。 7、减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。8、一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞;而一个精原细胞通过减数分裂则可以形成四个精子。9、 对于有性生殖的生物来说,减数分裂、受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
“减数分裂”教学专题:一、减数分裂各期的染色体、DNA、同源染色体、四分体等数量计算:1.给出减数分裂某个时期的分裂图,计算该细胞中的各种数目:(1)染色体的数目=着丝点的数目;(2)DNA数目的计算分两种情况:①当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个DNA分子;②当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个DNA分子。(3)同源染色体的对数在减Ⅰ分裂前的间期和减数第一次分裂期为该时期细胞中染色体数目的一半,而在减数第二次分裂期和配子时期由于同源染色体已经分离进入到不同的细胞中,因此该时期细胞中同源染色体的数目为零。(4)在含有四分体的时期(四分体时期和减Ⅰ中期),四分体的个数等于同源染色体的对数。2.无图,给出某种生物减数分裂某个时期细胞中的某种数量,计算其它各期的各种数目。规律:(1)染色体的数目在间期和减Ⅰ分裂期与体细胞相同,通过减Ⅰ分裂减半,减Ⅱ分裂后期暂时加倍,与体细胞相同。(2)DNA数目在减Ⅰ前的间期复制加倍,两次分裂分别减少一半。(3)同源染色体在减Ⅰ分裂以前有,减Ⅱ分裂以后无。(4)四分体在四分体时期和减Ⅰ中期有,其它各期无。二、关于配子的种类:1、一个性原细胞进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生4个2种类型的配子,且两两染色体组成相同,而不同的配子染色体组成互补。2、有多个性原细胞,设每个细胞中有n对同源染色体,进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生2n种配子。三、细胞分裂图的识别:有丝分裂是染色体复制1次,分裂1次;减数分裂是染色体复制1次,分裂2次的特殊有丝分裂,且有联会现象,所以同源染色体在排列上有紧靠在一起的特点,而有丝分裂中的同源染色体是间隔排列的,该特征是区分各个时期的一个重要依据。方法:(1)有同源染色体的为有丝分裂或减数第一次分裂,否则为减数第二次分裂。(2)有同源染色体行为变化的是减数第一次分裂(联会、四分体、四分体排在赤道板上,最后分开),否则为有丝分裂。解题思路:(注意:后期图形只取细胞一极的染色体!):染色体排列在赤道板、无同源染体—→减分第二次分裂的中期;染色体排列在赤道板、有同源染体、间隔排列—→有丝分裂的中期;染色体不在中央、有同源染体、无姐妹染色单体—→有丝后期;染色体不在中央、无同源染体、有姐妹染色单体—→减分第一次分裂的后期.
二、 DNA是主要的遗传物质
名词:噬菌体:这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。它是由蛋白质外壳和存在于头部内的DNA所构成。它侵染细菌时可以产生一大批与亲代噬菌体一样的子代噬菌体。
语句:1、证明DNA是遗传物质的实验关键是:设法把DNA与蛋白质分开,单独直接地观察DNA的作用。2、肺炎双球菌的类型:①、R型(英文Rough是粗糙之意),菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒,注入小鼠体内后,小鼠不死亡。②、S型(英文Smooth是光滑之意):菌落光滑,菌体有多糖荚膜,有毒,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。如果用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡。 2、 格里菲斯实验:格里菲斯用加热的办法将S型菌杀死,并用死的S型菌与活的R型菌的混合物注射到小鼠身上。小鼠死了。(由于R型经不起死了的S型菌的DNA(转化因子)的诱惑,变成了S型)。3、艾弗里实验说明DNA是“转化因子”的原因:将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来,分别与R型细菌进行混合;结果只有DNA与R型细菌进行混合,才能使R型细菌转化成S型细菌,并且的含量越高,转化越有效。4、艾弗里实验的结论:DNA是转化因子,是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质,即DNA是遗传物质。4、噬菌体侵染细菌的实验:①噬菌体侵染细菌的实验过程:吸附→侵入→复制→组装→释放。②DNA中P的含量多,蛋白质中P的含量少;蛋白质中有S而DNA中没有S,所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质,用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后,细菌体内无放射性,即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后,细菌体内有放射性,即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。③结论:进入细菌的物质,只有DNA,并没有蛋白质,就能形成新的噬菌体。新的噬菌体中的蛋白质不是从亲代连续下来的,而是在噬菌体DNA的作用下合成的。说明了遗传物质是DNA,不是蛋白质。③此实验还证明了DNA能够自我复制,在亲子代之间能够保持一定的连续性,也证明了DNA能够控制蛋白质的合成。5、肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质(而没有证明它是主要遗传物质)6、遗传物质应具备的特点:①具有相对稳定性②能自我复制③可以指导蛋白质的合成④能产生可遗传的变异。7、绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒(如烟草花叶病病毒)的遗传物质是RNA,因此说DNA是主要的遗传物质。病毒的遗传物质是DNA或RNA。8、①遗传物质的载体有:染色体、线绿体、叶绿体。②遗传物质的主要载体是染色体。
三、 DNA的结构和复制
名词:1、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。2、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。3、解旋:在ATP供能、解旋酶的作用下,DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂,于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链,解开的两条单链叫母链(模板链)。4、DNA的半保留复制:在子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
语句:1、 DNA的化学结构:①DNA是高分子化合物:组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。②组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的,所不相同的是四种含氮碱基: ATGC。④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。2、DNA的双螺旋结构:DNA的双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对, DNA一条链上的碱基排列顺序确定了,根据碱基互补配对原则,另一条链的碱基排列顺序也就确定了。3、DNA的特性:①稳定性:DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的,从而导致DNA分子的稳定性。②多样性:DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。碱基对的排列方式:4n(n为碱基对的数目)③特异性:每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序,这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。4、碱基互补配对原则在碱基含量计算中的应用:①在双链DNA分子中,不互补的两碱基含量之和是相等的,占整个分子碱基总量的50%。②在双链DNA分子中,一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。③在双链DNA分子中,一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值(A+T/G+C)与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。5、DNA的复制:①时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。②场所:主要在细胞核中。③条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种,DNA复制都无法进行。④过程: a、解旋:首先DNA分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条扭成螺旋的双链解开,这个过程称为解旋;b、合成子链:然后,以解开的每段链(母链)为模板,以周围环境中的脱氧核苷酸为原料,在有关酶的作用下,按照碱基互补配对原则 合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行,新合成的子链不断地延长,同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构,c、形成新的DNA分子。⑤特点:边解旋边复制,半保留复制。⑥结果:一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。⑦意义:使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。⑧准确复制的原因:DNA之所以能够自我复制,一是因为它具有独特的双螺旋结构,能为复制提供模板;二是因为它的碱基互补配对能力,能够使复制准确无误。6、DNA复制的计算规律:每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的,即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA,但含有最初母链的DNA分子有2个,可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链,含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同,假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量,形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x 。7、核酸种类的判断:首先根据有T无U,来确定该核酸是不是DNA,又由于双链DNA遵循碱基互补配对原则:A=T,G=C,单链DNA不遵循碱基互补配对原则,来确定是双链DNA还是单链DNA。
四、基因的表达
名词:1、基因:是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,是有遗传效应的DNA片段。基因在染色体上呈间断的直线排列,每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。2、遗传信息:基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表~。3、转录:是在细胞核内进行的,它是指以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程。4、翻译:是在细胞质中进行的,它是指以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。5、密码子(遗传密码):信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基,叫做~。6、转运RNA(tRNA):它的一端是携带氨基酸的部位,另一端有三个碱基,都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。7、起始密码子:两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外,还是翻译的起始信号。8、终止密码子:三个密码子UAA、UAG、UGA,它们并不决定任何氨基酸,但在蛋自质合成过程中,却是肽链增长的终止信号。9、中心法则:遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程,以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。后发现,RNA同样可以反过来决定DNA,为逆转录。
语句:1、基因是DNA的片段,但必须具有遗传效应,有的DNA片段属间隔区段,没有控制性状的作用,这样的DNA片段就不是基因。每个DNA分子有很多个基因。每个基因有成百上千个脱氧核苷酸。基因不同是由于脱氧核苷酸排列顺序不同。基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的。DNA的遗传信息又是通过RNA来传递的。2、基因控制蛋白质的合成:RNA与DNA的区别有两点:①碱基有一个不同:RNA是尿嘧啶,DNA则为胸腺嘧啶。②五碳糖不同:RNA是核糖,DNA是脱氧核糖,这样一来组成RNA的基本单位就是核糖核苷酸;DNA则为脱氧核苷酸。3、转录:(1)场所:细胞核中。(2)信息传递方向:DNA→信使RNA。(3)转录的过程:在细胞核中进行;以DNA特定的一条单链为模板转录;特定的配对方式:4、翻译:(1)场所:细胞质中的核糖体,信使RNA由细胞核进入细胞质中与核糖体结合。(2)信息传递方向:信使RNA→ 一定结构的蛋白质。5、信使RNA的遗传信息即碱基排列顺序是由DNA决定的;转运RNA携带的氨基酸(如甲硫氨酸、谷氨酸)能在蛋白质的氨基酸顺序的哪一个位置上是由信使RNA决定的,归根结底是由DNA的特定片段(基因)决定的。6、信使RNA是由DNA的一条链为模板合成的;蛋白质是由信使RNA为模板,每三个核苷酸对应一个氨基酸合成的。公式:基因(或DNA)的碱基数目:信使RNA的碱基数目:氨基酸个数=6:3:1;脱氧核苷酸的数目=的基因(或DNA)的碱基数目;肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数。7、一种氨基酸可以只有一个密码子,也可以有数个密码子,一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定。8、基因对性状的控制:①一些基因就是通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状的。白化病是由于基因突变导致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。②一些基因通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。(如:镰刀型细胞贫血症)。
五、基因的分离规律
名词:1、相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型,叫做~。(此概念有三个要点:同种生物——豌豆,同一性状——茎的高度,不同表现类型——高茎和矮茎)2、显性性状:在遗传学上,把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做~。3、隐性性状:在遗传学上,把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做~。4、性状分离:在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象,叫做~。5、显性基因:控制显性性状的基因,叫做~。一般用大写字母表示,豌豆高茎基因用D表示。6、隐性基因:控制隐性性状的基因,叫做~。一般用小写字母表示,豌豆矮茎基因用d表示。7、等位基因:在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因,叫做~。(一对同源染色体同一位置上,控制着相对性状的基因,如高茎和矮茎。显性作用:等位基因D和d,由于D和d有显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子。D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。)8、非等位基因:存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。9、表现型:是指生物个体所表现出来的性状。10、基因型:是指与表现型有关系的基因组成。11、纯合体:由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。可稳定遗传。12、杂合体:由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。不能稳定遗传,后代会发生性状分离。13、测交:让杂种子一代与隐性类型杂交,用来测定F1的基因型。测交是检验生物体是纯合体还是杂合体的有效方法。14、基因的分离规律:在进行减数分裂的时候,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随着配子遗传给后代,这就是~。15、携带者:在遗传学上,含有一个隐性致病基因的杂合体。16、隐性遗传病:由于控制患病的基因是隐性基因,所以又叫隐性遗传病。17、显性遗传病:由于控制患病的基因是显性基因,所以叫显性遗传病。
语句:1、遗传图解中常用的符号:P—亲本  ♀一母本  ♂—父本  ×—杂交 自交(自花传粉,同种类型相交)  F1—杂种第一代  F2—杂种第二代。2、在体细胞中,控制性状的基因成对存在,在生殖细胞中,控制性状的基因成单存在。3、一对相对性状的遗传实验:①试验现象:P:高茎×矮茎→F1:高茎(显性性状)→F2:高茎∶矮茎=3∶1(性状分离)②解释: 3∶1的结果:两种雄配子D与d;两种雌配子D与d,受精就有四种结合方式,因此F2的基因构成情况是DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性状表现为:高茎∶矮茎=3∶1。 4、
测交:让杂种一代与隐性类型杂交,用来测定F1的基因型。证实F1是杂合体;形成配子时等位基因分离的正确性。4、基因型和表现型:表现型相同:基因型不一定相同;基因型相同:环境相同,表现型相同。环境不同,表现型不一定相同。5、基因分离定律在实践中的应用:①育种方面:a、目的:获得某一优良性状的纯种。B、显性性状类型,需连续自交选择,直到不发生性状分离;选隐性性状类型,杂合体自交可选得。②预防人类遗传病:禁止近亲结婚。③人类的ABO血型系统包括:A型、B型、AB型、O型。人类的ABO血型是由三个基因控制的,它们是IA、IB、i ,但是对每个人来说,只可能有两个基因,其中IA、IB都对i为显性,而 IA和IB之间无显性关系。所以说人类的血型是遗传的,而且遵循分离规律。6、纯合子杂交不一定是纯合子,杂合子杂交不一定都是杂合子。7、纯合体只能产生一种配子,自交不会发生性状分离。杂合体产生配子的种类是2n种(n为等位基因的对数)。
六、基因的自由组合定律
名词:1、基因的自由组合规律:在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,这一规律就叫基因的自由组合规律。
语句:1、两对相对性状的遗传试验:① P:黄色圆粒X绿色皱粒→F1 :黄色圆粒→F2:9黄圆:3绿圆:3黄皱:1绿皱 。②解释:1)每一对性状的遗传都符合分离规律。2)不同对的性状之间自由组合。3)黄和绿由等位基因Y和y控制,圆和皱由另一对同源染色体上的等位基因R和r控制。两亲本基因型为YYRR、yyrr,它们产生的配子分别是YR和yr,F1的基因型为YyRr。F1(YyRr)形成配子的种类和比例:等位基因分离,非等位基因之间自由组合。四种配子YR、Yr、Yr、yr的数量相同。4)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交试验分析图示解: F1:YyRr→黄圆(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3绿圆(1yyRR、2yyRr):黄皱(1Yyrr、2Yyrr):1绿皱(yyrr)。5)黄圆和绿皱为亲本类型,绿圆和黄皱为重组类型。3、对自由组合现象解释的验证:F1(YyRr)X隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)X yr →F2: 1 YyRr:1Yyrr :1yyRr :1 yyrr。4、基因自由组合定律在实践中的应用:1)基因重组使后代出现了新的基因型而产生变异,是生物变异的一个重要来源;通过基因间的重新组合,产生人们需要的具有两个或多个亲本优良性状的新品种。5、孟德尔获得成功的原因: 1)正确地选择了实验材料。2)在分析生物性状时,采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法(由单一因素到多因素的研究方法)。3)在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析,并运用了统计学的方法处理实验结果。4)科学设计了试验程序。 6、基因的分离规律和基因的自由组合规律的比较:①相对性状数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;②等位基因数:基因的分离规律是1对,基因的自由组合规律是2对或多对;③等位基因与染色体的关系:基因的分离规律位于一对同源染色体上,基因的自由组合规律位于不同对的同源染色体上;④细胞学基础:基因的分离规律是在减I分裂后期同源染色体分离,基因的自由组合规律是在减I分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;⑤实 质:基因的分离规律是等位基因随同源染色体的分开而分离,基因的自由组合规律是在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
七、性别决定与伴性遗传
名词:1、染色体组型:也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。2、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。3、性染色体:决定性别的染色体叫做~。4、常染色体:与决定性别无关的染色体叫做~。5、伴性遗传:性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做~。
语句:1、染色体的四种类型:中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,端着丝粒染色体。2、性别决定的类型: (1)XY型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(XY),雌性个体含有两个同型的性染色体(XX)的性别决定类型。(2)ZW型:与XY型相反,同型性染色体的个体是雄性,而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。3、色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。其中,常见的色盲是红绿色盲,患者对红色、绿色分不清,全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色体上,而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。4、人的正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。):色盲女性(XbXb),正常(携带者)女性(XBXb),正常女性(XBXB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。由此可见,色盲是伴X隐性遗传病,男性只要他的X上有 b基因就会色盲,而女性必须同时具有双重的b才会患病,所以,患男>患女。5、色盲的遗传特点:男性多于女性 一般地说,色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性)。6、血友病简介:症状——血液中缺少一种凝血因子,故凝血时间延长,或出血不止;血友病也是一种伴X隐性遗传病,其遗传特点与色盲完全一样。
附:遗传学基本规律解题方法综述
一、仔细审题:明确题中已知的和隐含的条件,不同的条件、现象适用不同规律:
1、基因的分离规律:A、只涉及一对相对性状; B、杂合体自交后代的性状分离比为3∶1;C测交后代性状分离比为1∶1。2、基因的自由组合规律: A、有两对(及以上)相对性状(两对等位基因在两对同源染色体上) B、两对相对性状的杂合体自交后代的性状分离比为 9∶3∶3∶1 C 、两对相对性状的测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1。3、伴性遗传:A已知基因在性染色体上 B、♀♂性状表现有别、传递有别 C记住一些常见的伴性遗传实例:红绿色盲、血友病、果蝇眼色、钟摆型眼球震颤(X-显)、佝偻病(X-显)等
二、掌握基本方法:1、最基础的遗传图解必须掌握:一对等位基因的两个个体杂交的遗传图解(包括亲代、产生配子、子代基因型、表现型、比例各项) 例:番茄的红果—R,黄果—r,其可能的杂交方式共有以下六种,写遗传图解: P ①RR × RR ②RR × Rr ③RR × rr ④Rr × Rr ⑤Rr × rr ⑥rr × rr★注意:生物体细胞中染色体和基因都成对存在,配子中染色体和基因成单存在▲一个事实必须记住:控制生物每一性状的成对基因都来自亲本,即 一个来自父方,一个来自母方。2、关于配子种类及计算: A、一对纯合(或多对全部基因均纯合)的基因的个体只产生一种类型的配子 B、一对杂合基因的个体产生两种配子(Dd D、d)且产生二者的几率相等 。C、 n对杂合基因产生2n种配子,配合分枝法 即可写出这2n种配子的基因。例:AaBBCc产生22=4种配子:ABC、ABc、aBC、aBc 。 3、计算子代基因型种类、数目: 后代基因类型数目等于亲代各对基因分别独立形成子代基因类型数目的乘积(首先要知道:一对基因杂交,后代有几种子代基因型?必须熟练掌握二、1)例:AaCc ×aaCc其子代基因型数目? ∵Aa×aa F是Aa和aa共2 种 [参二、1⑤] Cc×Cc F是CC、Cc、cc共3种 [参二、1④] ∴答案=2×3=6种 (请写图解验证) 4、计算表现型种类: 子代表现型种类的数目等于亲代各对基因分别独立形成子代表现型数目的乘积[只问一对基因,如二1①②③⑥类的杂交,任何条件下子代只有一种表现型; 则子代有多少基因型就有多少表现型]例:bbDd×BBDd,子代表现型=1×2=2种 , bbDdCc×BbDdCc ,子代表现型=2×2×2=8种。
三 基因的分离规律(具体题目解法类型) 1、正推类型:已知亲代(基因型或纯种表现型)求子代(基因型、表现型等),只要能正确写出遗传图解即可解决,熟练后可口答。2、逆推类型:已知子代求亲代(基因型),分四步①判断出显隐关系②隐性表现型的个体其基因型必为隐性纯合型(如aa),而显性表现型的基因型中有一个基因是显性基因,另一个不确定(待定,写成填空式如A ?); ③根据后代表现型的分离比推出亲本中的待定基因 ④把结果代入原题中进行正推验证。
四、基因的自由组合规律的小结:总原则是基因的自由组合规律是建立在基因的分离规律上的,所以应采取“化繁为简、集简为繁”的方法,即:分别计算每对性状(基因),再把结果相乘。1、正推类型:要注意写清♀♂配子类型(等位基因要分离、非等位基因自由组合),配子“组合”成子代时不能♀♀相连或♂♂相连。2、逆推类型:(方法与三2相似,也分四步)条件是:已知亲本性状、已知显隐性关系(1)先找亲本中表现的隐性性状的个体,即可写出其纯合的隐性基因型(2)把亲本基因写成填空式,如A?B?×aaB? (3)从隐性纯合体入手,先做此对基因,再根据分离比分析另一对基因(4)验证:把结果代入原题中进行正推验证。若无以上两个已知条件,就据子代每对相对性状及其分离比分别推知亲代基因型
五、伴性遗传:(也分正推、逆推两大类型)有以下一些规律性现象要熟悉:常染色体遗传:男女得病(或表现某性状)的几率相等。伴性遗传 :男女得病(或表现某性状)的几率不等(男女平等);女性不患病——可能是伴Y遗传(男子王国);非上述——可能是伴X遗传;X染色体显性遗传:女患者较多(重女轻男);代代连续发病;父病则传给女儿。X染色体隐性遗传:男患者较多(重男轻女);隔代遗传;母病则子必病。
六、综合题:需综合运用各种方法,主要是自由组合。
所有的遗传学应用题在解题之后都可以把结果代如原题中验证,合则对,不合则误。 若是选择题且较难,可用提供的A—D等选项代入题中,即试探法;分析填空类题,可适当进行猜测,但要验证!2、测交原理及应用:①隐性纯合体只产生含隐性基因的配子,这种配子与杂合体产生的配子受精,能够让杂合体产生的配子 所携带的基因表达出来(表达为性状),所以,测交能反映出杂合体产生的配子 的类型和比例,从而推知被测杂合体的基因型。即:测交后代的类型和数量比 = 未知被测个体产生配子的类型和数量比。②鉴定某一物种(在某个性状上)是纯合体还是杂合体的方法:测交———后代出现性状分离(有两种及以上表现型),则它是杂合体;后代只有一个性状, 则它是纯合体。
七、遗传病的系谱图分析(必考):1、首先确定系谱图中的遗传病的显性还是隐性遗传:①只要有一双亲都正常,其子代有患者,一定是隐性遗传病(无中生有)②只要有一双亲都有病,其子代有表现正常者,一定是显性遗传病(有中生无)2、其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传:①在已经确定的隐性遗传病中:双亲都正常,有女儿患病,一定是常染色体的隐性遗传;②在已经确定的显性遗传病中:双亲都有病,有女儿表现正常者,一定是常染色体的显性遗传病;③X染色体显性遗传:女患者较多;代代连续发病;父病则传给女儿。X染色体隐性遗传:男患者较多;隔代遗传;母病则子必病。2.反证法可应用于常染色体与性染色体、显性遗传与隐性遗传的判断(步骤:假设——代入题目——符合,假设成立;否则,假设不成立).
八、基因突变和基因重组
名词:1、基因突变:是指基因结构的改变,包括DNA碱基对的增添、缺失或改变。2、基因重组:是指控制不同性状的基因的重新组合。3、自然突变:有些突变是自然发生的,这叫~。4、诱发突变(人工诱变):有些突变是在人为条件下产生的,这叫~。是指利用物理的、化学的因素来处理生物,使它发生基因突变。5、不遗传的变异:环境因素引起的变异,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。6、可遗传的变异:遗传物质所引起的变异。包括:基因突变、基因重组、染色体变异。
语句:1、基因突变①类型:包括自然突变和诱发突变②特点:普遍性;随机性(基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。突变发生的时期越早,表现突变的部分越多,突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。);突变率低;多数有害;不定向性(一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因。)。③意义:它是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。④原因:在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下,使得DNA复制过程出现小小的差错,造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变,最终导致原来的基因变为它的等位基因。这种基因中包含的特定遗传信息的改变,就引起了生物性状的改变。⑤实例:a、人类镰刀型贫血病的形成:控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变,使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序——发生了改变,也就是基因结构改变了,最终控制血红蛋白的性状也会发生改变,所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。b、正常山羊有时生下短腿“安康羊”、白化病、太空椒(利用宇宙空间强烈辐射而发生基因突变培育的新品种。)。⑥引起基因突变的因素: a、物理因素:主要是各种射线。 b、化学因素:主要是各种能与DNA发生化学反应的化学物质。c、生物因素:主要是某些寄生在细胞内的病毒。⑦人工诱变在育种上的应用:a、诱变因素:物理因素---各种射线(辐射诱变),激光(激光诱变);化学因素—秋水仙素等b、优点:提高突变率,变异性状稳定快,加速育种进程,大幅度地改良某些性状。c、缺点:诱发产生的突变,有利的个体往往不多,需处理大量的材料。d、如青霉素的生产。2、基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变,基因突变使一个基因变成它的等位基因,并且通常会引起一定的表现型变化。3、基因重组:①类型:基因自由组合(非同源染色体上的非等位基因)、基因交换(同源染色体上的非等位基因)。②意义:非常丰富(父本和母本遗传物质基础不同,自身杂合性越高,二者遗传物质基础相差越大,基因重组产生的差异可能性也就越大。);基因重组的变异必须通过有性生殖过程(减数分裂)实现。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。4、基因突变和基因重组的不同点:基因突变不同于基因重组,基因重组是基因的重新组合,产生了新的基因型,基因突变是基因结构的改变,产生了新的基因,产生出新的遗传物质。因此,基因突变是生物产生变异的根本原因,为进化提供了原始材料,又是生物进化的重要因素之一;基因重组是生物变异的主要来源.
九、染色体变异
名词:1、染色体变异:光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。2、染色体结构的变异:指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失(染色体的某一片段消失)、增添(染色体增加了某一片段)、颠倒(染色体的某一片段颠倒了180o)或易位(染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上)等改变。3、染色体数目的变异:指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。4、染色体组 : 一般的,生殖细胞中形态、大小不相同的一组染色体,就叫做一个染色体组。细胞内形态相同的染色体有几条就说明有几个染色体组。5、二倍体:凡是体细胞中含有两个染色体组的个体,就叫~。如.人果,蝇,玉米.绝大部分的动物和高等植物都是二倍体.6、多倍体:凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体,就叫~。如:马铃薯含四个染色体组叫四倍体,普通小麦含六个染色体组叫六倍体(普通小麦体细胞6n,42条染色体,一个染色体组3n,21条染色体。),7、一倍体:凡是体细胞中含有一个染色体组的个体,就叫~。8、单倍体:是指体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。9、花药离体培养法:具有不同优点的品种杂交,取F1的花药用组织培养的方法进行离体培养,形成单倍体植株,用秋水仙素使单倍体染色体加倍,选取符合要求的个体作种。
语句:1、染色体变异包括染色体结构的变异(染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变),染色体数目变异。2、多倍体育种:a、成因:细胞有丝分裂过程中,在染色体已经复制后,由于外界条件的剧变, 使细胞分裂停止,细胞内的染色体数目成倍增加。(当细胞有丝分裂进行到后期时破坏纺锤体,细胞就可以不经过末期而返回间期,从而使细胞内的染色体数目加倍。)b、特点:营养物质的含量高;但发育延迟,结实率低。c、人工诱导多倍体在育种上的应用:常用方法---用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;秋水仙素的作用---秋水仙素抑制纺锤体的形成;实例:三倍体无籽西瓜(用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜;用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交,得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱,不能产生正常的配子。)、八倍体小黑麦。3、单倍体育种:形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物;玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。特点:生长发育弱,高度不孕。单倍体在育种工作上的应用常用方法:花药离体培养法。意义:大大缩短育种年龄。单倍体的优点是:大大缩短育种年限,速度快,单倍体植株染色体人工加倍后,即为纯合二倍体,后代不再分离,很快成为稳定的新品种,所培育的种子为绝对纯种。4、一般有几个染色体组就叫几倍体。如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成,则不管它有多少染色体组都叫“单倍体”。5、生物育种的方法总结如下:①诱变育种:用物理或化学的因素处理生物,诱导基因突变,提高突变频率,从中选择培育出优良品种。实例---青霉素高产菌株的培育。②杂交育种:利用生物杂交产生的基因重组,使两个亲本的优良性状结合在一起,培育出所需要的优良品种。实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交,培育出矮杆抗锈病的新类型。③单倍体育种:利用花药离体培养获得单倍体,再经人工诱导使染色体数目加倍,迅速获得纯合体。单倍体育种可大大缩短育种年限。④多倍体育种:用人工方法获得多倍体植物,再利用其变异来选育新品种的方法。(通常使用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗,从而获得多倍体植物。)实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育(6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代,再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n,这就是8倍体小黑麦)。
十、人类遗传病
名词:1、遗传病是指因遗传物质不正常引起的先天性疾病,通常分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三类。2、单基因遗传病:由一对等位基因控制,属于单基因遗传病。3、多基因遗传病:由多对等位基因控制。常表现出家族性聚集现象,且比较容易受环境影响。4、染色体异常遗传病:例如遗传病是由染色体异常引起的。
语句:1、单基因遗传病:a、常染色体隐性:白化病、苯丙酮尿症。 b、伴X隐性遗传:红绿色盲、血友病、果蝇白眼、进行性肌营养不良。 c、常染色体显性:多指、并指、短指、多指、软骨发育不全、d、伴X显性遗传:抗VD性佝偻病、2、多基因遗传病:青少年型糖尿病、原发性高血压、唇裂、无脑儿。3、染色体异常遗传病;a、常染色体病:21三体综合征(发病的根本原因是患者体细胞内多了一条21号染色体。)、b、性染色体遗传病。4、优生及优生措施:a、禁止近亲结婚:我国婚姻法规定:“直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。”b、遗传咨询:遗传咨询是预防遗传病发生最简便有效的方法。C、提倡“适龄生育”:女子生育的最适年龄为24到29岁。d、产前诊断。5、禁止近亲结婚的理论依据是:使 隐性致病基因纯合的几率增大。6、先天性疾病不一定是遗传病(先天性心脏病),遗传病不一定是先天性疾病。
十一、生物的进化
名词:1、过度繁殖:任何一种生物的繁殖能力都很强,在不太长的时间内能产生大量的后代表现为过度繁殖。2、自然选择:达尔文把这种适者生存不适者被淘汰的过程叫作自然选择。3、种群:生活在同一地点的同种生物的一群个体,是生物繁殖的基本单位。个体间彼此交配,通过繁殖将自己的基因传递给后代。4、基因库:种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库,其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。5、基因频率:某种基因在整个种群中出现的比例。6、物种:指分布在一定的自然区域,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能互相交配,并产生出可育后代的一群生物个体。7、隔离:指同一物种不同种群间的个体,在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括:a、地理隔离:由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍,使彼此间不能相遇而不能交配。(如: 东北虎和华南虎)b、生殖隔离:种群间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育的后代。
语句:1、达尔文自然选择学说的内容有四方面:过度繁殖;生存斗争;遗传变异;适者生存。2、达尔文认为长颈鹿的进化原因是:长颈鹿产生的后代超过环境承受能力(过度繁殖);它们都要吃树叶而树叶不够吃(生存斗争);它们有颈长和颈短的差异(遗传变异);颈长的能吃到树叶生存下来,颈短的因吃不到树叶而最终饿死了(适者生存)。2、现代生物进化理论的基本内容也有四点:种群是生物进化的单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择改变基因频率;隔离导致物种形成。3、种群基因频率改变的原因:基因突变、基因重组、自然选择。生物进化其实就是种群基因频率改变的过程。4、基因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基因重组使生物个体间出现可遗传的差异。5、种群产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择和种群的繁殖使有利变异基因不断积累,不利变异基因逐代淘汰,使种群的基因频率发生了定向改变,导致生物朝一定方向缓慢进化。因此,定向的自然选择决定了生物进化的方向。6、物种的形成:物种形成的方式有多种,经过长期地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的方式。(如,加拉帕戈斯群岛上的14种地雀的形成过程,就是长期的地理隔离导致生殖隔离的结果。)7、现代生物进化理论的基本观点是:进化的基本单位是种群,进化的实质是种群基因频率的改变。物种形成的基本环节是:突变和基因重组——提供进化的原材料,自然选择——基因频率定向改变,决定进化的方向。隔离——物种形成的必要条件。8、(理基文基学生不用掌握)基因频率的计算方法:①通过基因型计算基因频率。例如,从某种种群中随机抽出100个个体测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60和10,A基因频率=(2×30+60)÷2×100=60%,a基因频率=1-60%=40%。②通过基因型频率计算基因频率,一个等位基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和。例如:AA基因型频率为30/100=0.3,Aa基因型频率为60/100=0.6;aa基因型频率为10/100=0.1;则A基因频率=0.3+1/2×0、6=40%。③种群中一对等位基因的频率之和等于1,种群中基因型频率之和等于1。 
必修3晨读版
一、内环境
体液包括细胞内液和细胞外液。由细胞外液构成的液体环境就是内环境,主要由血浆、组织液和淋巴三部分组成。正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定叫做稳态。日前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
二、神经调节
㈠1、反射是指在中枢神经系统参与下,人和动物对外界环境的各种刺激所发生的规律性反应。2、反射弧:反射的结构基础是反射弧,它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成,感受器由感觉神经末梢部分组成,效应器由运动神经末梢和它所支配的肌肉和腺体组成。3、突触:把一个神经元和另一个神经元接触的部位,突触的结构包括突触前膜、突触间隙膜和突触后膜。4、言语区:人类的语言功能与大脑皮层的某些区域有关,这些区域叫做言语区。5、运动性失语症(say):当(S区)受到损伤时,病人能够看懂文字和听懂别人的谈话.但却不会讲话.也就是不能用词语表达自己的思想,(能看,能听,不会说) 6、感觉性失语症(hear):当(H区)受到损伤时,病人会讲话会书写,也能看懂文字,但却听不懂别人的谈话.(能看、能写、不会听)。
㈡1、兴奋的传导:①.神经纤维上的传导:神经纤维在未受刺激(静息状态)时,细胞膜内外电位表现为外正内负,局部电流的方向是膜外由未兴奋部位正电荷向兴奋部位负电荷传递,膜内由兴奋部位正电荷向未兴奋部位负电荷传递,兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的。②兴奋在神经元与神经元之间是通过递质来传递。传递过程是由前一个神经元的突触小泡经突触前膜释放递质到突触间隙,再作用于突触后膜引起另一个神经元的兴奋或抑制。由于递质只存在于突触小泡内,所以神经元之间兴奋的传递只能是单向的,就是说兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突,而不能向相反方向传递。
三、 体液调节
㈠1、体液调节:是指某些化学物质(如激素、二氧化碳等)通过体液的传送,对人和高等动物的生理活动所进行的调节。2、反馈调节:在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌,而激素进入血液后,又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素合成与分泌。3、协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。如:生长激素和甲状腺激素。4、拮抗作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。如:胰高血糖素(胰岛A细胞产生)是升高血糖含量,胰岛素(胰岛B细胞产生)的作用是降低血糖含量。
㈡1、垂体能产生生长激素、促甲状腺激素等激素。甲状腺能产生甲状腺激素,胰岛能产生胰岛素,性腺能产生性激素。2、人体主要激素的作用:生长激素----促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨的生长;甲状腺激素----促进新陈代谢和生长,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性;胰岛素----调节糖类代谢,降低血糖含量,促进血糖合成为糖元,抑制非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖含量降低。3、下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。下丘脑通过促垂体激素对垂体的作用,调节和管理其他内分泌腺的活动。4、激素的调节:a、促进作用:寒冷刺激→下丘脑(分泌促甲状腺激素释放激素)→垂体(分泌促甲状腺激素) → 甲状腺(分泌甲状腺激素) → 代谢加强。b、抑制作用:甲状腺激素增多→ (抑制)下丘脑和垂体使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素减少 → 甲状腺激素维持正常(反馈调节)。5、在体液中除激素外,还有CO2、H+等对机体也有调节作用。5、神经调节与体液调节的关系:a、不同的:神经调节反应速度迅速、准确,作用范围比较局限,作用时间短暂;体液调节反应速度比较缓慢,作用范围比较广泛,作用时间比较长。b、联系:神经调节为主,体液调节为辅,两者共同协调,相辅相成,共同调节生物体的生命活动。
四、免疫
㈠1.免疫可分为非特异性免疫和特异性免疫,前者包括人体的皮肤、黏膜等组成的第一道防线,以及体液中的杀菌物质和吞噬细胞等组成的第二道防线。后者主要是指由骨髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫细胞,淋巴细胞和吞噬细胞等免疫细胞,以及体液中的各种抗体和淋巴因子等,共同组成人体的第三道防线——特异性免疫。
2.在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是免疫细胞。它是由造血干细胞分化、发育而来的。部分细胞随血液进入胸腺发育成T细胞,部分细胞在骨髓发育成B细胞。骨髓、胸腺、脾和淋巴结等免疫器官,淋巴细胞和吞噬细胞等免疫细胞,以及体液中的各种抗体和淋巴因子等,共同组成人体的免疫系统,这是构成特异性免疫的物质基础。
3.抗原是指能使机体产生特异性免疫反应的物质,具有异物性,也就是说抗原一般都是进入人体的外来物质,但自身的组织和细胞有时也可称为抗原,如细菌病毒等;具有大分子性,通常分子量大于10000;具有特异性,一种抗原只能与相应抗体或效应T细胞发生特异性结合,这种特异性取决于抗原决定簇。
4.抗体是机体受抗原刺激,由效应B细胞产生的,并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。包括凝集素和抗毒素。抗体主要分布于血清,也分布于乳汁中。
㈡1.体液免疫的过程:抗原进入肌体后,大多数抗原经吞噬细胞的摄取和处理,将抗原决定簇暴露出来,然后将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞。有的抗原可以直接刺激B细胞。B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应B细胞和记忆细胞。(记忆细胞保持对抗原的记忆,一段时间后,相同的抗原再次进入机体,记忆细胞就迅速增殖、分化,形成大量效应B细胞)效应B细胞产生的抗体与响应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。抗体与抗原结合,抑制细菌的繁殖或对宿主细胞的黏附;抗体与病毒结合,可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。抗原抗体结合后,形成层淀或细胞集团,被吞噬细胞消化。
细胞免疫的过程:刚开始与体液免疫的开始基本相同。不同的是T细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应T细胞和记忆细胞。当同一种抗原再次进入机体,记忆细胞就会迅速增殖、分化,形成大量效应T细胞。效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,激活靶细胞内溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压发生变化,最终导致靶细胞裂解死亡。同时,效应T细胞还释放淋巴因子(白细胞介素,干扰素等)来加强免疫效应。。
2.特异性免疫反应大体可分为三个阶段:感应阶段是抗原处理、呈递和识别的阶段;反应阶段是B细胞、T细胞增殖分化以及记忆细胞形成的阶段;效应阶段是效应T细胞、抗体、淋巴因子发挥免疫的阶段。
3.在特异性免疫反应中,体液免疫和细胞免疫之间,既各自有其独特作用,又可以相互配合,共同发挥免疫效应。例如细菌外毒素主要是靠体液免疫发挥作用;结核杆菌主要是靠细胞免疫发挥作用;病毒感染时,先通过体液免疫来阻止病毒通过血液循环而播散,再通过细胞免疫的作用来彻底消灭。
4.当免疫功能失调时,可引起疾病,如免疫功能过强时,会引起过敏反应和自身免疫病。免疫功能过低时会引起免疫缺陷病。
5.过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同抗原的刺激时,所发生的反应.其特点是发作迅速、反应强烈、消退较快;一般不会破坏组织细胞,有明显的遗传倾向和个体差异。预防过敏反应的主要措施是找出过敏源,尽量避免再次接触该过敏源。
6.常见的自身免疫病的病因是抗原的抗原决定簇与自身的组织和器官的表面结构十分相似,导致免疫系统产生的抗体不仅向抗原进攻的同时,也向自身的组织、器官发起进攻.有类风湿性关节炎和系统性红斑狼疮等。
7.免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足和缺乏引起的疾病。该病可分两类:一类是由于遗传而使机体生来就有的,另一类是疾病和其他原因引起的。艾滋病的全称是获得性免疫缺陷综合症,是由HIV引起的,其病毒能够攻击人体免疫系统,特别是T细胞。
五、植物的激素调节
㈠1、激素的特点:①量微而生理作用显著;②其作用缓慢而持久。植物激素:植物体内合成的、从产生部位运到作用部位,并对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物;2、生长素的横向运输:发生在胚芽鞘的尖端,单侧光刺激胚芽鞘的尖端,会使生长素在胚芽鞘的尖端发生从向光一侧向背光一侧的运输,从而使生长素在胚芽鞘的尖端背光一侧生长素分布多。 3、生长素的竖直向下运输:生长素从胚芽鞘的尖端竖直向胚芽鞘下面的部分的运输。4、生长素对植物生长影响的两重性: 这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。一般说,低浓度范围内促进生长,高浓度范围内抑制生长。5、顶端优势:植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。由于顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,使这里的生长素浓度过高,从而使侧芽的生长受到抑制的缘故。解出方法为:摘掉顶芽。顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是棉花摘心。6、无籽番茄(黄瓜、辣椒等):在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。
㈡1、生长素的产生、分布和运输:生长素是在尖端(分生组织)产生的,合成不需要光照,运输方式是主动运输,生长素只能从形态学上端运往下端(如胚芽鞘的尖端向下运输,顶芽向侧芽运输),而不能反向进行。在进行极性运输的同时,生长素还可作一定程度的横向运输。2、生长素的作用:a、两重性:对于植物同一器官而言,低浓度的生长素促进生长,高浓度的生长素抑制生长。浓度的高低是以生长素的最适浓度划分的,低于最适浓度为“低浓度”,高于最适浓度为“高浓度”。在低浓度范围内,浓度越高,促进生长的效果越明显;在高浓度范围内,浓度越高,对生长的抑制作用越大。b、同一株植物的不同器官对生长素浓度的反应不同:根、芽、茎最适生长素浓度分别为10-10、10-8、10-4(mol/L)。3、生长素类似物的应用:a、在低浓度范围内:促进扦插枝条生根----用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡不易生根的枝条,可促进枝条生根成活;促进果实发育;防止落花落果。b、在高浓度范围内,可以作为锄草剂。4、果实由子房发育而成,发育中需要生长素促进,而生长素来自正在发育着的种子。5、赤霉素、细胞分裂素(分布在正在分裂的部位,促进细胞分裂和组织分化)、脱落酸和乙烯(分布在成熟的组织中,促进果实成熟)。6、植物的一生,是受到多种激素相互作用来调控的。
六、种群和生物群落
㈠1、种群:在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。(如:一个湖泊中的全部鲤鱼就是一个种群)2、种群密度:是指单位空间内某种群的个体数量。3、年龄组成:是指一个种群中各年龄期个体数目的比例。4、性别比例:是指雌雄个体数目在种群中所占的比例。5、出生率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。6、生物群落:生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物群落的总和。7、生物群落的结构:是指群落中各种生物在空间上的配置情况,包括垂直结构和水平结构等方面。
㈡1、种群特征:种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。种群数量变化是种群研究的核心问题,种群密度是种群的重要特征。出生率和死亡率,年龄组成,性别比例以及迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。其中出生率和死亡率,迁入和迁出是决定种群数量变化的主要因素,年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。2、种群密度的测定:对于动物采用标志重捕法,其公式为种群数量N=(标志个体数X重捕个体数)/重捕标志数.3种群密度的特点:①相同的环境条件下,不同物种的种群密度不同。②不同的环境条件下,同一物种的种群密度不同。4、出生率和死亡率:出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。出生率高于死亡率,种群密度增加;出生率低于死亡率,种群密度下降。;出生率与死亡率大体相等,则种群密度不会有大的变动。5、年龄组成的类型:(1)增长型:年轻的个体较多,年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大。(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定。(3)衰退型:种群中年轻的个体较少,而成体和年老的个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。6、种群数量增长曲线:a 、“J”型增长特点:连续增长,增长率不变。条件:理想条件。b、“S”型增长特点:级种群密度增加→增长率下降→最大值(K)稳定;条件:自然条件(有限条件)。 ④研究意义:防治害虫,生物资源的合理利用和保护。7、预测未来种群密度变化趋势看年龄组成。而出生率和死亡率则显示近期种群密度变化趋势。
七、生态系统
㈠1、生态系统:就是在一定的空间和时间内,在各种生物之间以及生物与无机环境之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的一个自然系统。也就是说生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。
2、食物链:在生态系统中,各种生物之间由于事物关系而形成的一种联系,叫做食物链。3、食物网:在一个生态系统中,许多食物链彼此相互交错连接的复杂营养关系,叫做食物网。
㈡1、生态系统的结构包括两方面的内容:生态系统的成分;食物链和食物网。2、生态系统一般都包括以下四种成分:非生物的物质和能量(包括阳光、热能、空气、水分和矿物质等),生产者,消费者,分解者。3、生产者:自养型生物(主要是指绿色植物及化能合成作用的硝化细菌等)。 4、消费者:包括各种动物。它们的生存都直接或间接地依赖于绿色植物制造出来的有机物,所以把它们叫做消费者。消费者属于异养生物。动物中直接以植物为食的草食动物(也叫植食动物)叫做初级消费者;以草食动物为食的肉食动物叫做次级消费者;以小型肉食动物为食的大型肉食动物,叫做三级消费者。5、分解者:主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物。6、生物之间的关系:食物链中的不同种生物之间一般有捕食关系;而食物网中的不同种生物之间除了捕食关系外,还有竞争关系。7、生态系统中各成分的地位和作用:非生物的物质和能量是生态系统赖以存在的基础,生产者是生态系统中的主要成分,消费者不是生态系统的必备成分,分解者是生态系统的重要成分。8、消费者等级与营养等级的区别:消费者等级始终以初级消费者为第一等级,而营养等级则以生产者为第一等级(生产者为第一营养级,初级消费者为第二营养级,次级消费者为第三营养级。);同一种生物在食物网中可以处在不同的营养等级和不同的消费者等级;同一种生物在同一食物链中只能有一个营养等级和一个消费者等级,且二者仅相差一个等级。
㈢生态系统的能量流动
1、起点:从生产者固定太阳能开始(输入能量)。2、生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量3、渠道:沿食物链的营养级依次传递(转移能量)4、生产者固定的太阳能的三个去处是:呼吸消耗,下一营养级同化,分解者分解。对于初级消费者所同化的能量,也是这三个去处。并且可以认
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