黑龙江省学考知识点（学生版）

新人教版生物学必修1《分子与细胞》知识梳理第1章走近细胞一、细胞学说及其建立过程1.细胞学说的建立者主要是德国的和。2.意义：细胞学说揭示了的统一性，从而阐明了的统一性。注：归纳法是指有一系列具体事实推出一般结论的思维方法。分为和。二、细胞是基本的生命系统1.病毒：细胞结构，主要由和组成。独立进行生命活动，必须在活细胞中，借助宿主细胞的物质和结构进行繁殖，表现出生命特征。2.生命系统的结构层次（1）多细胞生物生命系统结构层：→组织→器官→→个体→→→生态系统→生物圈。（2）多细胞植物没有层次；一个单细胞生物既是层次，也是层次。（3）最基本的生命系统是，最大的生命系统是。三、【实验】显微镜的使用（1）显微镜使用原则①先用倍镜观察，再用倍镜观察。②低倍镜下先用准焦螺旋；高倍镜下只能用准焦螺旋。（4）高倍镜的使用方法①找：在倍镜下找到要观察的目标；②移：移动载玻片，把目标移到视野的；③转：转动，换上高倍；④调：清晰度调螺旋，亮度调和。（5）“物”与“像”是上下相反，左右相反的关系，即把“物”翻转180°后就是“像”。如玻片上有“上”字，则视野中看到的是；玻片上有“P”字母，则视野中看到的是。四、原核细胞和真核细胞（1）原核细胞和真核细胞最明显的区别是：。①原核细胞(有/没有)由核膜包被的细胞核，(有/没有)染色体，拟核区域有个环状的裸露DNA分子。②真核细胞(有/没有)由核膜包被的细胞核，(有/没有)染色体，染色体的主要成分是和（2）识图填图（在蓝细菌和细菌的细胞中，都没有(有/没有)成形的细胞核）细胞壁细胞膜细胞质细胞壁细胞膜细胞质拟核核糖体核糖体拟核拟核细胞质细胞质细胞壁细胞壁细胞膜①蓝细菌细胞内含有和，是能进行光合作用的生物。②细菌中的绝大多数种类是营腐生或寄生生活的异养生物。③原核细胞中唯一的一种细胞器是。④原核细胞和真核细胞都有的结构和物质是：、、、。第2章组成细胞的分子一、细胞中的元素和化合物（一）组成细胞的元素1.元素分类①大量元素：如等。②微量元素：含量少，但不可缺少，和大量元素一样重要，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。③最基本元素：。2.特点：不同生物体内化学元素的种类基本相同，但含量相差很大。（二）组成细胞的化合物（1）组成细胞的元素大多以的形式存在。（2）占细胞鲜重最多的化合物是；占细胞鲜重最多的有机化合物是；（三）【实验】检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质①还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖等)＋试剂eq\o(──────→,\s\up7(（5065℃水浴）))色沉淀②脂肪＋eq\o(──────→,\s\up7(切片法需镜检))色(染色后要用洗掉浮色)③蛋白质(多肽)＋试剂→色反应④淀粉＋→色二、细胞中的无机物（一）细胞中的水1.水的含量（1）一般来说，水在细胞的各种化学成分中含量最多。生物体的含水量一般为60%～95%。（2）生物体在不同的生长发育时期，含水量不同。且同一生物不同组织、器官内水的含量不同。2.水的存在形式：水在细胞中以和两种形式存在。（1）结合水：细胞结构（2）自由水：以游离的形式存在，可以自由流动，约占细胞内全部水分的95.5%。自由水作用：①细胞内的；②参与；③为细胞提供环境；④运送和。实例：刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗；把晒干后的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是，这样的种子将不能萌发。代谢旺盛的细胞内的含量相对高些。3.自由水与结合水的比例与细胞代谢、抗性的关系比值大：代谢旺盛，抗性弱比值小：代谢缓慢比值大：代谢旺盛，抗性弱比值小：代谢缓慢，抗性强→代谢与抗性呈相反关系（二）细胞的无机盐1.细胞中大多数无机盐以的形式存在，少数以化合物形成存在(如CaCO3)。2.无机盐的作用（1）某些复杂化合物的重要组成成分。如是叶绿素的组成元素，是血红素的组成元素。（2）维持细胞和生物体正常的生命活动。如a.人体内Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、乏力。b.哺乳动物血Ca2＋低会，血Ca2＋高会肌无力。（3）维持细胞的渗透压和酸碱平衡。0.9%NaCl溶液(生理盐水)能维持动物细胞正常的形态和生理功能。三、糖类——生物体进行生命活动的主要能源物质1.糖类的组成元素是C、H、O。2.糖类分为(据水解情况)：、和。（1）单糖特点：不能(能/不能)水解，能(能/不能)被细胞直接吸收。五碳糖：①核糖(C5H10O5)是组成RNA的成分。②脱氧核糖(C5H10O4)是组成DNA的成分。六碳糖：①葡萄糖(C6H12O6)是细胞中主要的能源物质。②果糖：分布于植物细胞中。③半乳糖：分布于动物细胞中。（2）二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖（3）多糖①淀粉：分布于植物细胞中，是植物细胞中的物质。②纤维素：分布于植物细胞中，是的组成成分。③糖原：分为和，主要存在于人和动物的肝脏和肌肉中，是动物细胞中的物质。④几丁质：壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。注：淀粉、糖原、纤维素的组成单位都是。四、脂质：脂质的组成元素主要是C、H、O，有的含N、P。1.脂质分为、和。（1）脂肪：①组成：甘油＋脂肪酸→脂肪；组成元素为C、H、O。②功能：a.是细胞内良好的[(与糖类相比，体积小，储能多)储能脂质]；b.很好的绝热体，有保温作用；c.能减压和缓冲，可以保护内脏器官。（2）磷脂：是、等生物膜的重要成分[结构脂质]，组成元素是C、H、O、N、P。（3）固醇[调节脂质]：又包括、和等①胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。②性激素：能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。③维生素D：能有效促进肠道对的吸收。2.因为脂肪中C、H多，O少，等质量的脂肪与糖类相比，脂肪氧化分解耗氧多，产能多，产H2O多。五、是生命活动的主要承担者1.蛋白质的功能（1）构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发等。（2）绝大多数酶是蛋白质，有催化作用。（3）红细胞中的血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白有运输功能。（4）胰岛素起信息传递作用，能够调节机体的生命活动。（5）抗体有免疫功能。2.蛋白质的基本组成单位是。3.氨基酸分子的结构通式：。（1）种类：组成蛋白质的氨基酸约有21种，它们的区别在于的不同。（2）氨基酸(蛋白质)的组成元素主要是C、H、O、N。4.蛋白质的结构层次：氨基酸eq\o(,\s\up7(脱水缩合反应，由肽键连接))肽链(链状)eq\o(,\s\up7(盘曲、折叠))蛋白质(空间结构)。（1）氨基酸分子之间的结合方式叫做。（2）连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键，表示为—NH—CO—。（3）脱水缩合产生的H2O中的H来自羧基和氨基，O来自羧基。（4）命名：由2个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物叫二肽，3个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物叫三肽，4个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物叫四肽，以此类推。由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物统称多肽。5.蛋白质分子结构多样性原因：氨基酸的、和不同，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的不同。六、核酸是遗传信息的携带者1.核酸的种类及其分布（1）分类：核酸分为(简称)和(简称RNA)。（2）分布：真核细胞的DNA主要分布在中；RNA主要分布在中。2.功能：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具有重要作用。3.核酸的分子结构（1）核酸的基本组成单位——①分子组成：一个核苷酸是由一分子、一分子和一分子组成的。核苷酸的结构简图表示为。注：核苷酸(核酸)组成元素是C、H、O、N、P。②分类（共8种）据五碳糖不同，核苷酸可分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸两种：脱氧核糖核苷酸的分子组成：磷酸＋脱氧核糖＋含氮碱基(有4种碱基)。核糖核苷酸的分子组成：磷酸＋核糖＋含氮碱基(有4种碱基)。（2）核酸的结构层次①DNA：脱氧核糖核苷酸eq\o(─────→,\s\up7(磷酸二酯键))脱氧核糖核苷酸链eq\o(───→,\s\up7(2条链))脱氧核糖核酸(DNA)②RNA：核糖核苷酸eq\o(─────→,\s\up7(磷酸二酯键))核糖核苷酸链eq\o(───→,\s\up7(1条链))核糖核酸(RNA)4.真核细胞和原核细胞中都有2种核酸，8种核苷酸，5种碱基。真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA，其组成中有4种核苷酸，4种碱基。病毒中只有1种核酸(DNA或RNA)，4种核苷酸，4种碱基。5.多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的基本骨架是。第3章细胞的基本结构一、细胞膜的结构和功能（一）细胞膜的功能（1）将细胞与外界环境分隔开。（2）控制物质进出细胞。（3）进行细胞间的信息交流。（二）对细胞膜成分的探索细胞膜主要是由和组成，还有少量的糖类。在细胞膜行使功能方面起着重要的作用。因此功能越复杂的细胞膜，的种类与数量就越多。（三）流动镶嵌模型的基本内容1.流动镶嵌模型（如图）（1）识图①A表示分子，物质A性的“头部”排在外侧，性的“尾部”排在内侧。B表示，其构成了细胞膜(生物膜)的；②C表示蛋白质分子，且C在磷脂双分子层中的分布是不对称(对称/不对称)的。③D表示糖蛋白。（2）生物膜的结构特点：具有，是因为构成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子是运动的。（3）生物膜的功能特点：具有，这一特性主要与膜上的蛋白质分子有关。二、细胞器之间的分工合作1.分离细胞器的方法：。2.细胞器之间的分工：各种细胞器的形态、结构不同，在功能上也各有分工。图例名称分布结构功能线粒体动植物细胞双层膜是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体叶绿体绿色植物细胞双层膜是绿色植物进行光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”内质网动植物细胞单层膜是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”；内连核膜，外连细胞膜，扩大了细胞内的膜面积；分为粗面内质网(附着有核糖体)和光面内质网两类高尔基体动植物细胞单层膜要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”；②动植物细胞中都有但功能不同，在植物细胞中与植物细胞细胞壁的形成有关，在动物细胞中与分泌物的形成有关溶酶体主要动物细胞单层膜是细胞内的“消化车间”，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器和细胞，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌液泡植物细胞单层膜内有细胞液，核糖体动植物细胞无膜组成成分是RNA和蛋白质；是细胞内“生产蛋白质的机器”；分为附着核糖体和游离核糖体两类中心体动物细胞和低等植物细胞无膜由两个相互垂直的中心粒及周围物质组成，组成成分是蛋白质；与细胞的有丝分裂有关注：植物细胞壁：①主要成分：纤维素和果胶。②作用：对植物细胞有支持和保护作用。3.【实验】用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（1）观察叶绿体：材料是藓类叶或黑藻叶或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，不需要染色。（2）观察细胞质的流动：通过观察叶绿体的流动方向，从而反应出细胞质的流动。4.细胞器之间的协调配合（1）分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素等。（2）分泌蛋白形成过程研究方法：。（3）分泌蛋白的形成过程(提供能量)↓↓↓↓→eq\o(──→,\s\up7(囊泡))eq\o(──→,\s\up7(囊泡))↓合成↓初加工↓再加工↓(方式)肽链较成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白（4）分泌蛋白形成过程中：内质网膜面积减小，高尔基体膜面积先增大后减小(基本不变)，细胞膜膜面积增大。5.细胞的生物膜系统、和等膜结构共同构成细胞的生物膜系统。(注：小肠黏膜、胃黏膜等不属于生物膜系统)三、细胞核的结构和功能1.除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。2.细胞核的结构和功能3.染色质和染色体：是细胞核内易被染料染成深色的物质。4.细胞核功能：细胞核是库，是细胞代谢和遗传的控制中心，是遗传物质DNA复制和储存的主要场所。第四章细胞的物质输入和输出一、水进出细胞的原理1．动物细胞的吸水和失水(1)动物细胞的细胞膜相当于一层半透膜。(2)条件及现象：将红细胞分别置于蒸馏水和10%盐水中观察并分析细胞发生的变化外界溶液浓度比较生理过程变化图示细胞的变化蒸馏水细胞质的浓度>外界溶液的浓度细胞吸水膨胀10%盐水细胞质的浓度<外界溶液的浓度细胞失水皱缩2.植物细胞的吸水和失水(1)成熟植物细胞模式图（紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞放在0.3g/ml的蔗糖溶液中，可发生质壁分离现象）(2)原理和现象①原理：植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。②现象a．当外界溶液溶质的浓度大于细胞液溶质的浓度时，细胞失水，发生质壁分离现象。b．当外界溶液溶质的浓度小于细胞液溶质的浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原现象。二、物质跨膜运输方式的比较运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量图例举例被动运输自由扩散高浓度→低浓度不需要不消耗水、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯、性激素等出入细胞协助扩散高浓度→低浓度转运蛋白（载体蛋白、通道蛋白）不消耗人的红细胞吸收葡萄糖水通道蛋白运输水分子主动运输一般低浓度→高浓度载体蛋白消耗细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等胞吞细胞外→细胞内不需要消耗吞噬细胞吞噬病原体胞吐细胞内→细胞外不需要消耗分泌蛋白(如消化酶、胰岛素等)的分泌第五章细胞的能量供应和利用一、降低化学反应活化能的酶1.酶的本质（1）概念：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是，少数酶是。（2）酶的作用：作用；酶的作用机理：降低化学反应的活化能。酶在催化学反应前后自身性质和数量不变。（3）酶的作用场所：可以在细胞内、细胞外、体外发挥催化作用。2.酶的特性（1）：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。（2）：一种酶只能催化一种或一类化学反应。（3）作用条件较温和(温和性)：酶需要适宜的温度和pH。酶促反应速率与温度(pH)的关系曲线都是抛物线，如下图所示：00最适温度温度酶促反应速率0最适pHpH酶促反应速率①在最适宜的和条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会明显降低。②、或，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。③低温酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。④酶制剂适于在下保存。二、细胞的能量“货币”ATP1.ATP的功能：是细胞生命活动的直接能源物质。2.ATP的结构（1）ATP中文名称：，是细胞内的一种高能磷酸化合物。（2）ATP的结构简式：，其中“A”代表(由和组成)，“T”代表三，“P”代表磷酸基团，“—”代表普通磷酸键，“～”代表特殊的化学键。一个ATP分子中有1个A，2个特殊的化学键，3个磷酸基团。3.能源相关知识归纳（1）能量的最终来源：太阳能。（2）细胞中的三大能源物质：糖类、蛋白质、脂肪。（3）生物体生命活动的主要能源物质：糖类。（4）细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。（5）植物细胞中特有的储能物质：淀粉。（6）动物细胞中特有的储能物质：糖原。（7）细胞内良好(主要)的储能物质：脂肪。（8）细胞生命活动的直接能源物质：ATP。三、细胞呼吸的原理和应用1.CO2和酒精的检测①CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。②酒精在酸性条件下与橙色的重铬酸钾反应变成灰绿色。2.有氧呼吸（1）有氧呼吸过程阶段场所物质变化第一阶段细胞质基质1葡萄糖(C6H12O6)eq\o(──→,\s\up7(酶))2丙酮酸(C3H4O3)＋4[H]＋少量能量第二阶段线粒体基质2丙酮酸(C3H4O3)＋6H2Oeq\o(──→,\s\up7(酶))6CO2＋20[H]＋少量能量第三阶段线粒体内膜24[H]＋6O2eq\o(──→,\s\up7(酶))12H2O＋大量能量（2）有氧呼吸总反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(──→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋大量能量。3.无氧呼吸（1）无氧呼吸两个阶段都在细胞质基质中进行。无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸完全相同，都产生了共同的中间产物丙酮酸；第二阶段在不同酶的催化下生成酒精和CO2或乳酸。（2）无氧呼吸总反应式①酵母菌、大多数植物：C6H12O6eq\o(──→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。②乳酸菌、骨骼肌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚：C6H12O6eq\o(──→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。四、光合作用与能量转化1.【实验】绿叶中色素的提取和分离（1）方法步骤（2）试剂及药品作用①无水乙醇作用：；②层析液作用：；③SiO2作用：；④CaCO3作用：。2.捕获光能的色素（1）绿叶中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素两大类，其中叶绿素含量最多(约占3/4)。叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素分为胡萝卜素和叶黄素。（2）叶绿素分子中含有元素；（3）叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。3.光合作用的过程（1）概念：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储光能叶绿体存能量的有机物，并且释放出氧气光能叶绿体（2）总反应式(产物为葡萄糖)：CO2＋H2O（CH2O）＋O2。（3）过程分析光合作用示意图阶段__光反应阶段_____暗（碳）反应阶段__场所__类囊体薄膜____叶绿体基质__第六章细胞的生命历程一、细胞的增殖1.细胞增殖单细胞生物体通过细胞增殖而繁衍。细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。2.细胞周期（1）概念：连续进行分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。（2）一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期：在前(前/后)，用时长(长/短)，占细胞周期的90%95%；分裂期：在后(前/后)，用时短(长/短)。（3）不同细胞的细胞周期一般不同，分裂间期与分裂期所占比例也不同。图例分析：图中乙→甲→乙、图中乙→甲→乙、b＋c、d＋e可分别表示一个细胞周期（4）分裂间期主要特点是：①完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；②细胞有适度生长；3.细胞有丝分裂各时期特点（1）前期：①(细丝状)染色质eq\o(───────→,\s\up7(螺旋、缩短变粗))染色体(杆状)，染色体散乱分布于纺锤体中；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③细胞两极eq\o(──→,\s\up7(发出))纺锤丝eq\o(──→,\s\up7(形成))纺锤体。（2）中期：①染色体着丝粒整齐排列在细胞中央的赤道板上；②染色体形态稳定，数目清晰，便于观察。（3）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别移向细胞两极。（4）末期：①(杆状)染色体eq\o(───→,\s\up7(解螺旋))染色质(细丝状)；②纺锤体消失；③核膜、核仁重新出现，形成2个新的细胞核；④赤道板处eq\o(──→,\s\up7(出现))细胞板eq\o(────→,\s\up7(四周扩展))新的细胞壁。一个细胞分裂成两个子细胞，子细胞中染色体数目与母细胞的相同(相同/不同)。4.有丝分裂的意义（1）特征：将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。（2）意义：由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性。5.无丝分裂的特点：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，如蛙的红细胞的分裂。注：染色体容易被碱性染料染成深色，常用甲紫溶液或醋酸洋红液染色。二、细胞的分化1.细胞分化及其意义（1）概念：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稳定性差异的过程叫做细胞分化。（2）意义：是多细胞生物个体发育的基础，使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。（3）原因：在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。实质：基因的选择性表达。2.细胞的全能性（1）概念：指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整有机体或分化成各种细胞的潜能和特性。（2）原因：细胞中含有本物种的全套遗传物质。三、细胞的衰老和死亡1.衰老细胞的主要特征：（1）细胞内的水分减少，导致细胞萎缩，体积减小，如老年人皮肤皱缩。（2）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，如老年人白发是由于头发基部细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少所致。（3）色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，如老年人的“老年斑”。（4）细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。（5）细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。2.细胞凋亡：指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为编程性死亡。如胎儿手的发育、蝌蚪尾的消失等。3.细胞坏死：在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。4.细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，二者区别如下：（1）细胞凋亡：受(受/不受)基因控制，是细胞主动(主动/被动)发生的，对生物体有利(有利/有害)。（2）细胞坏死：不受(受/不受)基因控制，是细胞被动(主动/被动)发生的，对生物体有害(有利/有害)。新人教版生物学必修2《遗传与进化》知识梳理第一章遗传因子的发现一、孟德尔的豌豆杂交实验(一)1.豌豆做遗传学实验材料的优点（其他优点：易栽培、后代数量多、花大易操作）（1）豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。（2）豌豆不同品种间具有易于区分、能稳定遗传的相对性状。2.相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。如：豌豆的高茎和矮茎、牛的棕毛和黑毛、兔的长毛与短毛等。3.等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因，如D和d。4.杂合子不能会，如Dd×Dd。9.纯合子能不会，如DD×DD、dd×dd。5、孟德尔豌豆杂交试验（一）的三个比例可直接1、P：显性x隐性 F1：全为显性判断显AAxaa F1：Aa隐性性状2、P：显性x显性 F1：显性：隐性≈3:1AaxAaF1：AA：Aa：aa≈1:2:13、P：显性x隐性 F1：显性：隐性≈1：1 AaxaaF1：Aa：aa≈1：1二、孟德尔的豌豆杂交实验(二)1.两对相对性状的豌豆杂交实验（熟记，会写遗传图解）（1）两对相对性状的杂交、自交实验实验过程及现象分析P黄圆(双显)×绿皱(双隐)杂交F1黄圆(双显)自交F2黄圆黄皱绿圆绿皱(315)(101)(108)(32)9:3:3:1双显单显单显双隐亲本型重组型重组型亲本型亲本具两对相对性状：子叶粒色(粒色)：黄色－绿色种子性状(粒形)：圆粒－皱粒F1表型双显性状，即：黄色对绿色为显性F1表型双显性状，即：圆粒对皱粒为显性F1自交，F2性状自由组合：黄圆:黄皱:绿圆:绿皱＝9:3:3:1其中亲本型占5/8,重组型占3/8F2中黄色:绿色＝3:1，圆粒:皱粒＝3:1，说明每一对性状的遗传都遵循分离定律（2）对自由组合现象解释的验证①方法：测交，即用F1(待测个体)与双隐性纯合子杂交。②目的：a.测定F1产生配子的种类及比例；b.测定F1(待测个体)的遗传因子组成(基因组成)；c.测定F1在形成配子时遗传因子(基因)的行为。③遗传图解遗传图解分析杂种子一代×隐性纯合子黄圆绿皱测交YyRr×yyrr配子后代1:11YyRr产生的配子是，比值为yyrr产生的配子只有一种(双杂合子产生种配子，纯合子产生种配子)测交后代基因型及比值为测交后代表型及比值为第二章基因和染色体的关系一、减数分裂和受精作用1.有丝分裂：染色体复制1次，形成2个子细胞，子细胞与母细胞染色体数相同。1.减数分裂：染色体复制1次，细胞分裂2次，形成4个子细胞，成熟生殖细胞中的染色体数比原始生殖细胞的减少一半。进行有性生殖的生物才能进行减数分裂。减数分裂是一种特殊的有丝分裂。2.同源染色体：一条来自父方，另一条来自母方，形状和大小一般相同，减数分裂中能联会的两条染色体。如图A中的1和2、3和4，图B中的5和7、6和8。辨析：着丝粒断裂，姐妹染色单体分开形成的两条子染色体不是(是/不是)同源染色体。X、Y染色体大小、形状不同，但它们能联会，所以是(是/不是)同源染色体。图A中a和a′、b和b′叫做姐妹染色单体，a和b(b′)叫做非姐妹染色单体。3.联会：同源染色体两两配对的现象叫做联会，如图A中的1和2、3和4。4.四分体：联会后的每对同源染色体因含有4条染色单体而叫做四分体。数量关系：1个四分体＝1对同源染色体＝2个着丝点＝2条染色体数量关系：1个四分＝4条染色单体＝4个DNA分子。5.互换：四分体中的非姐妹染色单体之间常发生缠绕，并交换一部分染色体片段的现象，如图C。互换发生于减数第一次分裂前(减Ⅰ前)期。6.1个精原细胞→4个精细胞eq\o(──→,\s\up7(变形))4个精子4.1个卵原细胞→1个卵细胞[不需要(需要/不需要)变形]＋3个极体。7.减数分裂各时期的特点间期：主要特征是进行染色体的复制，即完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。减数分裂Ⅰ：[细胞中有(有/无)同源染色体]前期：(又称四分体时期)：同源染色体联会，形成四分体，四分体散乱分布；四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生互换。中期：四分体整齐排列在细胞中央的赤道板两侧。后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。末期：1个初级精母细胞均等分裂，形成2个次级精母细胞。1个初级卵母细胞不均等分裂，形成1个较大的次级卵母细胞1个较小的第一极体。减数分裂Ⅱ：[细胞中无(有/无)同源染色体]间期：通常没有或时间很短，染色体不再复制。前期：染色体散乱分布。中期：染色体着丝粒整齐排列在细胞中央的赤道板上。后期：着丝粒断裂，姐妹染色单体分开，并移向细胞两极。末期：每个次级精母细胞都均等分裂，共形成4个精细胞。次级卵母细胞不均等分裂，形成1个较大的卵细胞和1个较小的极体；第一极体均等分裂成2个极体。8.受精作用：卵细胞和精子相互识别和融合成为受精卵的过程。受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。（注：细胞质DNA几乎全部来自母方）9.减数分裂和受精作用的意义：保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。细胞分裂综合注：同源染色体：一般大小、形态相同的两条染色体，一条来自父方，另一条来自母方姐妹染色单体：由同一条DNA复制而来，位于一个着丝粒上的两条DNA图像：染色体数目：数着丝粒（纺锤丝附着在染色体上的位置）联会同源染色体两两配对的现象四分体联会后的一对同源染色体，含有四条染色单体一、判断细胞分裂方式有丝分裂：有同源染色体，分姐妹染色单体减数第一次分裂：有同源染色体，分同源染色体减数第二次分裂：无同源染色体，分姐妹染色单体二、判断分裂时期前期乱中期齐后期分末期两细胞练一练：判断下列细胞分别属于何种分裂的何种时期，该细胞形成的自细胞是什么细胞？二、基因在染色体上1.基因在染色体上（1）提出人：萨顿，方法是类比推理法。（2）证明人：摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，实验方法是假说—演绎法。2.摩尔根新发现：基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多个基因。三、伴性遗传1.伴性遗传：基因位于性(常/性)染色体上、在遗传上总是和性别相关联。2.人类红绿色盲：是X染色体隐性遗传病。（注：血友病也是X染色体隐性遗传病）（1）人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表型女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表型正常正常(携带者)色盲正常色盲（2）遗传特点：①患者中男性多于女性；②女患者的父亲和儿子必患。3.抗维生素D佝偻病：是X染色体显性遗传病。（1）基因型和表型女性男性基因型XDXDXDXdXdXdXDYXdY表型患者患者正常患者正常（2）遗传特点：①患者中女性多于男性；②男患者的母亲和女儿必患。第三章基因的本质一、DNA是主要的遗传物质1.肺炎链球菌的转化实验肺炎链球菌类型及特点类型菌体菌落毒性S型细菌有多糖类的荚膜表面光滑有R型细菌没有多糖类的荚膜表面粗糙无（1）格里菲思体内转化实验结论：加热杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”，能将R型活细菌转化为S型活细菌。（2）艾弗里体外转化实验实验结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。也证明了蛋白质、脂质、DNA水解产物不是遗传物质。尾部头部T2噬菌体的模式图DNA蛋白质尾部头部T2噬菌体的模式图DNA蛋白质（1）实验人：赫尔希和蔡斯。（2）T2噬菌体病毒①结构特点：无(有/无)细胞结构，组成成分是蛋白质和DNA。②代谢特点：只能寄生在大肠杆菌体内。③增殖特点：侵染大肠杆菌后，在自身遗传物质的作用下，利用大肠杆菌体内的物质(氨基酸、脱氧核苷酸等)来合成自身的组成成分，进行大量增殖。（3）实验方法：同位素标记法，用35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA分子。（4）实验结论：实验表明噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌体内，而蛋白质外壳留在外面。实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质；DNA能控制蛋白质的合成。该实验能(能/不能)证明蛋白质不是遗传物质，因蛋白质外壳未进入细菌。3.烟草花叶病毒(TMV)感染烟草实验（1）结构特点：无(有/无)细胞结构，组成成分是蛋白质和RNA。（2）实验方法及现象：将TMV的组成成分提取出来，分别注入烟草体内。结果发现只有注入RNA才能使烟草表现出花叶病。（3）实验结论：RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，蛋白质不是烟草花叶病毒的遗传物质。4.核酸是生物的遗传物质。所有细胞生物(包括真核、原核生物)和DNA病毒(如噬菌体)的遗传物质是DNA，RNA病毒(如TMV、HIV、流感病毒)的遗传物质是RNA。5.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。二、DNA的结构1.DNA双螺旋结构模型的构建者：沃森和克里克。（方法：物理模型构建法）2.DNA的组成单位：脱氧核糖核苷酸，其化学组成包括磷酸、脱氧核糖、含氮碱基，结构简图为。构成DNA的碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)四种。DNA的组成元素有C、H、O、N、P五种。3.DNA的立体结构——规则的双螺旋结构（主要特点如下）（1）两条链按反向平行方式盘绕成双螺旋结构。（2）脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则注：A与T之间形成2个氢键(A＝T)，G与C之间形成3个氢键注：A与T之间形成2个氢键(A＝T)，G与C之间形成3个氢键(G≡C)。热稳定性高的DNA分子中G≡C碱基对较多DNA分子的平面结构DNA分子的空间结构 三、DNA的复制1.概念：指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。（表示为：DNA→DNA）2.时间：发生在细胞分裂的间期，即有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。3.场所：真核细胞中细胞核(主要场所)、线粒体和叶绿体。4.过程：解旋提供模板→合成互补子链→重新螺旋形成两个新的DNA分子。5.条件6.特点：过程：边解旋边复制、多起点同时复制，方式：半保留复制。7.意义：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传递给子代，从而保持了遗传信息的连续性。8.梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术（15N）验证DNA半保留复制（实验方法：假说——演绎法）四、基因通常是有遗传效应的DNA片段1.基因的本质：基因通常是有遗传效应的DNA片段。不是任何一个DNA片段都是基因。2.RNA病毒的基因是有遗传效应的RNA片段。3.人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上的DNA的碱基序列。第四章基因的表达一、基因指导蛋白质的合成1.转录和翻译过程的比较（基因表达，即基因指导蛋白质的合成，包括转录和翻译两个过程）项目转录翻译图例概念以DNA一条链为模板合成RNA的过程以mRNA为模板合成蛋白质的过程场所细胞核(主要)、线粒体、叶绿体细胞质中的核糖体上条件①模板：DNA的一条链②原料：4种游离的核糖核苷酸③能量：ATP④酶：RNA聚合酶①模板：mRNA②原料：氨基酸③能量：ATP④酶：多种酶⑤搬运工：tRNA碱基互补配对方式DNAATGC配对方式3种mRNAAUGC配对方式2种↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓mRNAUACGtRNAUACG方向0图例中转录方向：从右向左0(技巧：mRNA伸出的一端为转录起点)0图例中翻译方向：从左向右0(注：核糖体沿着mRNA移动，mRNA与核糖体结合部位有2个tRNA结合位点)特点①边解旋边转录；②转录结束DNA恢复双螺旋结构(DNA全保留)一个mRNA分子上可相继结合多个核糖体，同时合成多条相同的肽链，因此，少量mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质(意义)图中翻译方向从左向右(肽链短→长)产物RNA(包括mRNA、tRNA、rRNA)0具一定氨基酸排列顺序的蛋白质0(需在内质网和高尔基体中加工成蛋白质)2.密码子(遗传密码)：mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基。3.tRNA作用：识别mRNA上的密码子，转运特定氨基酸到核糖体中。4.真核细胞染色体DNA(核DNA)转录、翻译特点：先转录后翻译，时间场所不同。6.原核细胞DNA转录、翻译特点：边转录边翻译，转录翻译同时同地进行。真核细胞染色体DNA真核细胞染色体DNA的转录和翻译(先转录后翻译，时间场所不同)原核细胞中的转录和翻译(边转录边翻译，转录翻译同时同地进行)转录方向：从左向右翻译方向：从下到上5.中心法则：由克里克提出，总结了遗传信息在细胞内的传递规律。如下图所示：（1）各过程名称：①DNA复制；②转录；③翻译；④RNA复制；⑤逆转录。其中过程⑤需要逆转录酶。（2）在正常细胞中能发生①②③过程，④⑤过程只能发生在被RNA病毒感染的宿主细胞中。（3）中心法则各过程都遵循碱基互补配对原则。二、基因表达与性状的关系1.基因表达产物与性状的控制：有两条途径：（1）间接控制：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。（2）直接控制：基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。2.基因的选择性表达与细胞分化：细胞分化的本质是基因的选择性表达3.表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫做表观遗传。除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。表观遗传现象普遍存在生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。例如，基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异就与表观遗传有关。4.基因与性状的关系并不都是简单的一一对应关系。一种性状可以受多个基因影响，一个基因也可以影响多个性状。如身高由多个基因决定，也与后天营养、锻炼等有关。5.表现型是基因型和环境共同作用的结果。如水毛茛的叶形，水中呈丝状，空气中呈片状。第五章基因突变及其他变异一、基因突变和基因重组（一）基因突变1.概念：基因中的碱基发生改变，引起基因中碱基序列的改变。2.癌细胞的主要特征（1）适宜条件下，能够无限增殖。癌细胞代谢快，细胞周期变短(长/短)。（2）形态结构发生显著变化。（3）细胞的表面发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。3.意义：基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。（二）基因重组1.概念：指生物体在进行有性生殖的减数分裂过程中，控制不同性状的基因重新组合。2.类型类型发生时期实质自由组合型减Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合。互换型减Ⅰ前期同源染色体上的非姐妹染色单体上发生等位基因的互换。雄果蝇的染色体组图解3.意义：是生物变异的重要来源，对生物进化雄果蝇的染色体组图解二、染色体变异1.染色体变异：生物体的体细胞或生殖细胞内的染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。（一）染色体数目变异（1）类型①个别染色体数目变异：细胞内个别染色体的增加或减少，如人类的21三体综合征。②染色体组数目变异：细胞内染色体以染色体组的形式成倍的增加或减少，如三倍体无子西瓜、雄峰。（2）染色体组：体细胞中每套非同源染色