高中生物基础(必背)知识复习提纲.doc

高中生物必修本 基础知识 必背知识必修一分子与细胞第一章走近细胞一、基础知识1.细胞是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。2. 生命系统的结构层次：细胞 、组织、器官、系统、个体、种群、群落 、生态系统、生物圈。细胞是最基本的生命系统； 最大的生命系统是：生物圈。二、病毒的相关知识： 1、病毒（Virus）是一类没有细胞结构的生物体。主要特征： 、专营细胞内寄生生活； 、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。 3、常见RNA病毒如：流感病毒、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）、禽流感病毒、烟草花叶病毒等。 DNA病毒如：噬菌体。三、.细胞的多样性与统一性1 细胞的统一性: 细胞膜,细胞质,细胞质中都有核糖体.主要遗传物质都是DNA.2 细胞的多样性: 大小,细胞核,细胞质中的细胞器,包含的生物类群等均不同. 根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为原核细胞和真核细胞两大类.这两类细胞分别构成了两大类生物:原核生物和真核生物.原核细胞真核细胞细胞壁细菌细胞壁主要成分是肽聚糖植物细胞壁主要成分是纤维素核结构拟核，无核膜、核仁；DNA不与蛋白质结合具有核膜包被的细胞核，有核膜、核仁、DNA与蛋白质结合形成染色体细胞器只有核糖体种类多，结构复杂大小（直径）110 m10100 m种类细菌、放线菌、蓝藻（掌握蓝藻的类群）（“藻”只有蓝藻是原核的，球菌、杆菌等都是细菌为原核生物，常见的菌还有乳酸菌、消化细菌等）植物、动物、真菌（酵母菌、霉菌、食用菌）等.（“菌”只有真菌是真核的）四、:细胞学说的建立(德国科学家:施旺、施莱登) 细胞学说要点：_ _意义:说明细胞的统一性和生物体结构的统一性，即阐明了生物界的统一性。第二章: 组成细胞的分子. 一、元素组成细胞的主要元素是: C H O N P S 基本元素是: C H O N 最基本元素: C组成细胞的元素常见的有20多种,根据含量的不同分为: 大量元素和微量元素.大量元素: C H O N P S K Ca Mg 微量元素: Fe Mn Zn Cu B Mo 生物与无机自然界的统一性与差异性. 元素种类基本相同,元素含量大不相同.占细胞鲜重最大的元素是: O 占细胞干重最大的元素: C二:组成细胞的化合物: 1、 无机化合物:水（占细胞鲜重最多）、无机盐细胞中的水包括结合水：细胞结构的重要组成成分（含量多时，代谢慢、抗性强）自由水： 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(含量多时代谢快、抗性差)细胞中的无机盐细胞中大多数无机盐以离子的形式存在无机盐的作用：细胞中许多有机物的重要组成成分维持细胞和生物体的生命活动有重要作用维持细胞的渗透压和酸碱平衡 2、 有机化合物：1）糖类：糖类的化学元素组成：元素组成（ C,H.O）, 糖类的作用：细胞内的主要能源物质分布： 动植物共有的糖，（都是单糖）葡萄糖，核糖，脱氧核糖。植物特有的糖：单糖（果糖），二糖（蔗糖，麦芽糖），多糖（淀粉，纤维素）。动物体特有的糖：单糖(半乳糖)，二糖(乳糖)，多糖(糖原)。功能： 结构物质：五碳糖，纤维素。提供能源：葡萄糖，果糖，半乳糖。储存能量：淀粉，糖原（暂时储能）。2)脂质(C、H、O有的含N、P)脂肪(C、H、O)：（长期）储能，保温，缓冲减压磷脂(C、H、O、N、P)：构成细胞膜和细胞器膜的主要成分 胆固醇固醇 性激素:维持生物第二性征，促进生殖器官发育维生素D: 有利于Ca、P吸收RNH2COOHHC3）蛋白质（都含C、H、O、N有的含P、S；占细胞干重最多）组成蛋白质的基本单位: 氨基酸（约有20种）氨基酸的结构通式氨基酸的结构特点: 一个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上.除此之外,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团. 各种氨基酸的区别在于侧链基团(R基)的不同构成方式: 脱水缩合: 在蛋白质的形成过程中,一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合.肽键的结构式是：（NHCO）。规律：假设一个蛋白质分子中含有的氨基酸数为n若蛋白质只有一条肽链, 则脱去水分子数等于形成的肽键数等于n1若蛋白质含有m条肽链, 则脱去水分子数等于形成的肽键数等于nm蛋白质分子量的计算. 假设AA的平均分子量为a,含有的AA数为n则，形成的蛋白质的分子量为 an18(nm) 即：氨基酸的总分子量减去脱去的水分子总量蛋白质结构的多样性的原因: 组成蛋白质的氨基酸种类,数目,排列顺序不同,肽链的空间结构千差万别4）核酸 （C.H.O.N.P）核酸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有极其重要的作用 真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是DNA ，大多数病毒的遗传物质是DNA;极少数病毒的遗传物质是RNA。 磷酸 磷 酸 核苷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 脱氧核糖五碳糖 含氮的碱基(、) 磷 酸 核糖核苷酸 核糖 含氮的碱基(、) DNA：通常为条 脱氧核苷酸链 构成_双螺旋_结构. 核苷酸链 RNA：通常为条 核糖核苷酸 链分布：DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中少量DNA存在于线粒体，叶绿体中。原核细胞中DNA主要存在于拟核中，RNA主要存在于细胞质中 附表类别DNARNA基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸碱基腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶（T）腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸三、化合物的鉴定:还原性糖: 斐林试剂 甲液： 0.1g/ml NaOH 乙液： 0.05g/ml CuSO4 甲乙溶液先混合（现配现用）再与还原性糖溶液经水浴加热后生成砖红色沉淀. (葡萄糖,果糖,麦芽糖是还原性糖，蔗糖是典型的非还原性糖，不能用于该实验)。颜色变化：浅蓝色、 棕色、 砖红色。蛋白质: 双缩脲试剂 A液： 0.1g/ml NaOH B液：0.01g/ml CuSO4 先加入A液1毫升，摇匀，再加入B液3-4滴. 成紫色反应。脂肪: 苏丹III（橘黄色）苏丹IV（橘红色）50%酒精的作用是洗去浮色核酸：甲基绿+DNA=绿色 吡罗红+RNA=红色 甲基绿吡罗红混合使用8%盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞 使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA和染色剂结合0.9%的NaCl的作用：保持动物细胞的细胞形态实验步骤：制片 水解 冲洗 染色 观察高考资源网()来源：高考资源网版权所有：高考资源网(www.k s 5 )第三章、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。 流动镶嵌模型的基本内容磷脂双分子层构成了膜的基本支架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磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动细胞膜功能有3点，将细胞与环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定；控制物质出入细胞；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：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、液泡和溶酶体等：其中内质网是细胞内蛋白质合成和加工，糖类和脂质合成的场所；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，与植物细胞吸水有关；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：线粒体（提供能量）核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜（合成肽链） （加工、运输） （进一步加工包装）（囊泡与细胞膜融合，蛋白质释放） 4、生物膜系统的概念：细胞膜、核膜，各种膜性细胞器的膜共同组成的生物膜系统。生物膜系统的作用：使细胞具有稳定内部环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量转换、信息传递；增加了细胞内酶的附着面积；可使细胞内生化反应区域化、秩序化。代谢部分一、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。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需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 二、新陈代谢与酶 1、酶的概念：是活细胞(来源)所产生的具有催化作用(功能)的一类有机物。大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是RNA。 2、酶作用的特点：化学反应前后酶的性质不变。 酶的作用原理：降低化学反应的活化能。3、酶的特性：高效性：催化效率比无机催化剂高许多。专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。低温使酶的活性下降，过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。 4、胃蛋白酶只有在酸性环境（最适PH=2左右）才有催化作用，唾液淀粉酶PH=6.8左右；胰蛋白酶PH=8.1左右 三、新陈代谢与ATP 1、ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。 2、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：APPP，其中：A代表腺苷，P代表磷酸基，代表高能磷酸键，代表普通化学键。2、 ATP与ADP的相互转化：在酶的作用下，ATP中远离A的高能磷酸键水解，释放出其中的能量，同时生成ADP和Pi；在另一种酶的作用下，ADP接受能量与一个Pi结合转化成ATP。3、 ATP的形成途径 ： 对于动物和人来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量。对于绿色植物来说，ADP转化成ATP时所需要的能量，除了来自呼吸作用中分解有机物释放出的能量外，还来自光合作用。 4、ATP分解时的能量利用：细胞分裂、根吸收矿质元素、肌肉收缩等各项生命活动。四、细胞呼吸有氧呼吸总反应式：C6H12O6 +6O2 +6H2O 酶 6CO2 +12H2O +能量第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 酶 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 酶 6CO2+大量H +少量能量第三阶段：线粒体内膜 24H+6O2 酶 12H2O+大量能量无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量发生生物：大部分植物，酵母菌无氧呼吸产生乳酸：C6H12O6 酶 2C3H6O3+少量能量发生生物：动物，乳酸菌，植物的块根、块茎。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生成水五、光合作用 1、叶绿体的色素： 分布：类囊体薄膜上。 色素的种类： 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。2、 叶绿体的酶：光反应有关的酶分布在叶绿体类囊体薄膜上，暗反应阶段的酶分布在叶绿体的基质中。3、实验：绿叶中色素的提取和分离实验原理：（提取的原理）绿叶中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇（或丙酮）。（分离的原理）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。 （实验结果）滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？_胡萝卜素（橙黄色） 最窄 叶黄素（黄色）_叶绿素a（蓝绿色） 最宽 _叶绿素b（黄绿色）4、光合作用的发现：1771年英国科学家普里斯特利发现，将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭；将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内，小鼠不容易窒息而死，证明：植物可以更新空气。1864年,德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光，另一半遮光。过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化，曝光的那一半叶片则呈深蓝色。证明：绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。1880年，德国科学家恩吉尔曼用水绵进行光合作用的实验。证明：叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，氧是叶绿体释放出来的。20世纪30年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用。第一组给植物提供H218O和CO2，释放的是18O2；第二组提供H2 O和C18O2，释放的是O2。光合作用释放的氧全部来自来水。 5、光合作用的过程：光反应阶段a、水的光解：2H2O4H+O2（为暗反应提供氢）b、ATP的形成：ADP+Pi+光能ATP（为暗反应提供能量）暗反应阶段： a、 CO2的固定：CO2+C52C3 b、C3化合物的还原：2C3+H+ATP(CH2O)+C5 光叶绿体总反应式：CO2+H2O （CH2O）+O2 6、响光合作用的因素：（1）、光照强度对光合作用的影响：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光补偿点：当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。光饱和点：当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制。 （2）、温度：温度主要通过影响酶的活性来影响光合作用生产上应用：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）、CO2浓度：画出曲线语言描述：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，达到一定浓度后，光合作用强度随着CO2浓度的增加不再增加。（即达到CO2的饱和点）生产上：使田间通风良好，供应充足的CO2, 增施有机肥，利用土壤中微生物分解，有机肥料中的有机物，释放较多的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。（5）、矿质元素：如Mg，N，P，Fe等等 。六、细胞增殖1、有丝分裂各时期的特点时期植物细胞示意图动物细胞示意图主要特点记忆口诀分裂间期完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。复制的结果，每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体。复制合成分裂期前期出现染色体；核膜解体，核仁消失； 从细胞两极发出纺锤丝（动物细胞：中心体发出星射线）形成纺锤体； 染色体着丝点散乱分布在纺锤体上。膜仁消失现两体中期染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰。（计数好时机）形定数清赤道齐后期每个着丝点分裂为二，每个染色体的两个姐妹染色单体分开，成为两个染色体；纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动，形成两套数目和形态完全相同的染色体点裂数加均两极末期染色体又变成染色质；核膜、核仁重新出现；（植物细胞）在赤道板位置上出现的细细胞板进而形成新的细胞壁，最后一个细胞分裂成两个子细胞。（动物细胞）细胞膜中部凹陷，缢裂为两个子细胞。纺锤体消失两体消失膜仁现2.有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子的数目变化曲线3、.动植物细胞的有丝分裂的两点区别前期：纺锤体的形成方式末期：子细胞形成的方式动物由两极直接发出的纺锤丝形成纺锤体在赤道板附近形成细胞板，细胞板向四周扩展将细胞分割成两个细胞植物有中心体发出的星射线形成纺锤体细胞膜在中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞4、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。七、细胞分化、癌变和衰老1、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、。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；4）、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。）2、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。3、细胞的癌变：在生物体的发育中，有些细胞受到各种致癌因子的作用，不能正常的完成细胞分化，变成了不受机体控制的、能够连续不断的分裂的恶性增殖细胞。细胞癌变的原因：在致癌因子的影响下，原癌基因和抑癌基因发生突变。致癌因子有：物理致癌因子；化学致癌因子；病毒致癌因子。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（糖蛋白减少，容易扩散和转移）。生物必修2第一章 减数分裂一、减数分裂的概念减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。二、减数分裂的过程1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸） 减数第一次分裂间期：染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换。叫做交叉互换。中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。末期：细胞质分裂，形成2个子细胞。l 减数第二次分裂（无同源染色体）前期：染色体排列散乱。中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。后期：姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。2、卵细胞的形成过程：卵巢4、 精子与卵细胞的形成过程的比较精细胞卵细胞相同点都是染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，形成的生殖细胞中的染色体数目是原始细胞的一半 不同点细胞质均等分裂细胞质不均等分裂一个精原细胞形成四个精细胞一个卵原细胞形成一个卵细胞和三个极体精细胞形成精子需要变形卵细胞的形成不变形四、注意：（1）同源染色体形态、大小一般相同（XY除外）一条来自父方，一条来自母方。减数分裂时联会（2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。（4）减数分裂形成子细胞种类：假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。五、减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律染色体与DNA的曲线比较次级精(卵)母细胞精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞精子(卵)细胞2n4n减数分裂2n4n间期前期中期后期末期有丝分裂练习题下图是表示某种生物的细胞内染色体及DNA相对数量变化的曲线图。据此曲线图回答下列题：(注：横坐标各个区域代表细胞分裂各个时期，) (1)图中代表DNA相对数量变化的曲线是 (2)图中08时期表示细胞的 分裂过程。 (3)细胞内含有同源染色体的区间是 和 。(4)若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞核中的DNA分子数在14时期为 个。3、 着丝点分裂分别在横坐标数字的 处进行答案、(1)A (2)减数 (3)04 813 (4)40 (5)6,11六、受精作用的特点和意义 特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 受精的实质：雌雄原核的融合。受精完成的标志：在卵黄膜和透明带之间观察到两个极体 意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传、变异、进化具有重要的作用。有丝减I减II前(散乱）有同源染色体无联会有同源染色体有联会无同源染色体中(赤道板)着丝点排列在赤道板上，细胞内有同源染色体同源染色体（成对的）排列在赤道板上，着丝点排列在赤道板上，细胞内无同源染色体后(两极）染色单体分离，两极均含同源染色体同源染色体分离（单体不分离），两极均无同源染色体染色单体分离，细胞中没有同源染色体六、减数分裂与有丝分裂图像辨析：例：判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？答案：减前期 减前期 减前期 减末期 有丝后期 减后期 减后期 减后期答案：有丝前期 减中期 减后期 减中期 减前期 减后期 减中期 有丝中期第二章 染色体变异及其应用一般有害特点及用途一、染色体变异的类型二、染色体组：1、概念： 细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。(二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。)2、特点：一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； 一个染色体组携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。3、染色体组数的判断： 染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数例1：以下各图中，各有几个染色体组？ 答案：3 2 5 1 4 染色体组数= 基因型中控制同一性状的基因个数例2：以下基因型，所代表的生物染色体组数分别是多少?（1）Aa _ （2）AaBb _（3）AAa _ （4）AaaBbb _（5）AAAaBBbb _ （6）ABCD _答案：2 2 3 3 4 14、单倍体、二倍体和多倍体由配子发育成的个体叫单倍体。有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。三、染色体变异在育种上的应用1、多倍体育种：方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）原理：染色体变异实例：三倍体无子西瓜的培育；优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。2、单倍体育种：方法：花粉(药)离体培养原理：染色体变异实例：矮杆抗病水稻的培育例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想在短时间内得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR ，应该怎么做？_优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。附：育种方法小结杂交育种多倍体育种单倍体育种方法杂交用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药(粉)离体培养原理基因重组染色体变异染色体变异优缺点方法简便，但要较长年限选择才可获得纯合子。器官较大，营养物质含量高，但结实率低，成熟迟。后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。第二单元 遗传的基本规律第一章 基因的分离定律一、相对性状性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理特征或行为方式等。相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。二、孟德尔一对相对性状的杂交实验1、实验过程（看书）2、对分离现象的解释（看书）3、对分离现象解释的验证：测交（看书）相关概念1、显性性状与隐性性状显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）2、显性基因与隐性基因显性基因：控制显性性状的基因。隐性基因：控制隐性性状的基因。等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。3、纯合子与杂合子纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：显性纯合子（如AA的个体）隐性纯合子（如aa的个体）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）4、表现型与基因型表现型：指生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。（关系：基因型环境 表现型）3、 杂交与自交杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，）三、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离。四、基因分离定律的两种基本题型：l 正推类型：（亲代子代）亲代基因型子代基因型及比例子代表现型及比例AAAAAA全显AAAaAA : Aa=1 : 1全显AAaaAa全显AaAaAA : Aa : aa=1 : 2 : 1显:隐=3 : 1AaaaAa : aa =1 : 1显:隐=1 : 1aaaaaa全隐l 逆推类型：（子代亲代）亲代基因型子代表现型及比例至少有一方是AA全显aaaa全隐Aaaa显:隐=1 : 1AaAa显:隐=3 : 1五、孟德尔遗传实验的科学方法：b、 正确地选用试验材料；c、 由简到繁的科学分析方法：（单因子多因子）d、 应用统计学方法对实验结果进行分析；e、 严密地假说演绎法的程序。六、基因分离定律的应用：1、指导杂交育种：原理：杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例 杂合子(Aa )：（1/2）n 纯合子(AA+aa)：1-（1/2）n （注：AA=aa）例：小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TTtt，则:（1）子一代（F1）的基因型是_,表现型是_。（2）子二代（F2）的表现型是_，这种现象称为_。（3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_。其中基因型为_的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得稳定的抗锈病类型，应该怎么做？_答案：（1）Tt 抗锈病（2）抗锈病和不抗锈病 性状分离（3）TT或Tt Tt从F2开始选择抗锈病小麦连续自交，每代淘汰非抗锈病类型，直到不再发生性状分离。2、指导医学实践：例1:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为_，这对夫妇后代患病概率是_。答案：DD或Dd 100%或1/2第二章 基因的自由组合定律一、基因自由组合定律的实质：在减I分裂后期，非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。（注意：非等位基因要位于非同源染色体上才满足自由组合定律）二、自由组合定律两种基本题型：l 正推类型（亲代子代）（分枝法、棋盘法、乘法）l 逆推类型（子代亲代）（分别分析法） 共同思路：“先分开、再组合”三、基因自由组合定律的应用1、指导杂交育种：例：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种,要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR，应该怎么做？_思考：如果是动物育种，应怎样选出稳定遗传的个体？2、导医学实践：例：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因D控制），母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子（先天性聋哑是由隐性致病基因p控制），问：该孩子的基因型为_，父亲的基因型为_，母亲的基因型为_。如果他们再生一个小孩，则只患多指的占_，只患先天性聋哑的占_，既患多指又患先天性聋哑的占_，完全正常的占_答案：ddpp DdPp ddPp 3/8， 1/8， 1/8， 3/8 (可用分枝法解题）四、性别决定和伴性遗传1、XY型性别决定方式：l 染色体组成（n对）：雄性：n1对常染色体 + XY 雌性：n1对常染色体 + XXl 性比：一般 1 : 1l 常见生物：全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物，多数昆虫、一些鱼类和两栖类。2、三种伴性遗传的特点：（1）伴X隐性遗传的特点： 男性患都多于女性 隔代遗传（交叉遗传） 母病子必病，女病父必病（2）伴X显性遗传的特点： 女性患者多于男性 连续发病 (代代相传） 父病女必病，子病母必病（3）伴Y遗传的特点：男病女不病 父子孙附：常见遗传病类型（要记住）：伴X隐：色盲、血友病伴X显：抗维生素D佝偻病常隐：先天性聋哑、白化病常显：多(并)指例题：下图是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答：（1）甲病致病基因位于 染色体上，为性基因。（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是 ；子代患病，则亲代之一必 ；若-5与另一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为。（3）假设-1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于 染色体上，为 性基因。乙病的特点是呈 遗传。-2的基因型为，-2的基因型为 。假设-1与-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为 ，所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。答案.（1）常 显 （2）世代相传 患病 1/2 （3）X 隐 隔代相传（或隔代.交叉遗传） aaXbY AaXbY 1/4第三单元 遗传的分子基础第一节 遗传物质的发现一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验：1、肺炎双球菌有两种类型类型：l S型细菌：菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性l R型细菌：菌落粗糙，菌体无夹膜，无毒性2、实验过程（看书）3、实验证明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。这种性状的转化是可以遗传的。 推论（格里菲思）：在第四组实验中，已经被加热杀死S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质“转化因子”。二、1944年艾弗里的实验：1、实验过程：2、实验证明：DNA才是R型细菌产生稳定遗传变化的物质。（即：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）三、1952年郝尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验1、T2噬菌体机构和元素组成：2、实验过程：3、实验结论:亲代和子代具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质,即DNA才是遗传物质.四、1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：在只有RNA的病毒中，RNA是遗传物质。五、小结： 细胞生物（真核、原核）非细胞生物（病毒）核酸种类DNA和RNADNARNA遗传物质DNADNARNA因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。第二节 DNA的结构和DNA的复制：一、DNA的结构1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）3、DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律： A T；G C。（碱基互补配对原则）4、DNA的特性：多样性：碱基对的数目和排列顺序是千变万化的。（排列种数：4n(n为碱基对对数)特异性：每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。5、DNA的功能：携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。6、与DNA有关的计算：（不要死记硬背，画图即可证明） 在双链DNA分子中A=T、G=C双链DNA分子中，两个不互补配对的碱基之和的比值恒等于1，即（A+G）/（T+C）=1或A+G=T+C（嘌呤之和=嘧啶之和）DNA分子的一条链中，两个不互补配对的碱基之和的比值，恒等于另一互补链中，这一比值的倒数。即一条链中的（A+G）/（T+C）等于另一条链中的（T+C）/（A+G）在DNA模板链和mRNA之间也存在这种关系。即模板链（A+G）/（T+C）等于mRNA中（U+C）/（A+G）DNA分子中，两个互补配对的碱基之和的比值，与该DNA分子中每一条链单链的这一比值相等，即DNA分子中的（A+T）/（G+C）与该DNA分子每一单链中的这一比值相等。也等于由该DNA分子转录成的mRNA中的（A+U）/（G+C）的值。注：第4条规律也可以这样表述：DNA中（A+T）所占比例等于每一条单链中的（A+T）所占比例，等于mRNA中（A+U）所占比例。G+C也是如此。二、DNA的复制1、概念：以亲代DNA分子两条链为模板，合成子代DNA的过程2、时间：有丝分裂间期和减前的间期3、场所：主要在细胞核4、过程：（看书）解旋 合成子链 子、母链盘绕形成子代DNA分子5、特点： 半保留复制 6、原则：碱基互补配对原则7、条件:模板：亲代DNA分子的两条链原料：4种游离的脱氧核糖核苷酸能量：ATP 酶：解旋酶、DNA聚合酶等8、DNA能精确复制的原因：独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。9、意义：DNA分子复制，使遗传信息从亲代传递给子代，从而确保了遗传信息的连续性。10、与DNA复制有关的计算：1.一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2n2.第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2n-1)3.若某DNA分子中含碱基T为a， (1)则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2n-1) (2)第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a2n-1例题：（1）、一个被放射性元素标记双链DNA的噬菌体侵染细菌，若此细菌破裂后释放出n个噬菌体，则其中具有放射性元素的噬菌体占总数( C ) A.1/n B.1/2n C.2/n D.1/2（2）、具有100个碱基对的一个DNA分子片段，含有40个胸腺嘧啶，若连续复制3次，则第三次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数是( C ) A.60个 B.120个 C.240个 D.360个第三节