生物会考知识点复习必修2.docx
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生物会考知识点复习必修2
生物必修2
第一章遗传因子的发现
第一节基因的分离定律
一、相对性状
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）
相关概念
性状分离：
在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象。
基因：
控制性状的遗传因子（DNA分子上有遗传效应的片段）
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）。
2、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）
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、孟德尔遗传实验的科学方法：
Ø正确地选用试验材料；
Ø分析方法科学；（单因子→多因子）
Ø应用统计学方法对实验结果进行分析；
Ø科学地设计了试验的程序。
五、基因分离定律的应用：
1、指导杂交育种：
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TT×tt，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。
答案：
（1）Tt抗锈病
（2）抗锈病和不抗锈病性状分离（3）TT或TtTt
2、指导医学实践：
例:
人类的一种先天性聋哑是由隐性基因（a）控制的遗传病。
如果一个患者的双亲表现型都正常，则这对夫妇的基因型是___________，他们再生小孩发病的概率是______。
答案：
Aa、Aa1/4
第二节基因的自由组合定律
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）
第二章基因和染色体的关系
第一节减数分裂
一、减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。
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。
（注：
体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。
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。
●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。
★减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
项目
减数第一次分裂
减数第二次分裂
着丝点
不分裂
分裂
染色体
2nn，减半
n2nn，不减半
DNA
4n2n，减半
2nn，减半
染色行为
染色体联会，分离
染色单体分开
2、卵细胞的形成过程：
卵巢
三、精子与卵细胞的形成过程的比较
精子的形成
卵细胞的形成
不同点
形成部位
精巢（哺乳动物称睾丸）
卵巢
过 程
有变形期
无变形期
子细胞数
一个精原细胞形成4个精子
一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体
相同点
精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半
四、注意：
（1）同源染色体①形态、大小基本相同；②一条来自父方，一条来自母方。
（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。
五、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。
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，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。
六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：
一看有无同源染色体：
没有为减Ⅱ（姐妹分家只看一极）
二看同源染色体行为：
若有联会、四分体，排在赤道板两侧或同源染色体的分离则为减数第一次分裂，否则为有丝分裂。
注意：
若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。
例：
判断下列细胞正在进行什么分裂，处在什么时期？
答案：
1减Ⅱ前期2减Ⅰ前期3减Ⅱ前期4减Ⅱ末期
5有丝后期6减Ⅱ后期7减Ⅱ后期8减Ⅰ后期
答案：
9有丝前期10减Ⅱ中期11减Ⅰ后期12减Ⅱ中期
13减Ⅰ前期14减Ⅱ后期15减Ⅰ中期16有丝中期
七、伴性遗传
1、伴性遗传的概念。
位于性染色体上的基因，遗传上总是和性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。
2、红绿色盲的基因型
正常：
XBXBXBY携带者：
XBXb患病：
XbXbXbY
3、常见遗传病分类及判断方法：
（可用遗传图谱分析）
A、首先确定是否伴Y
B、确定显隐性
C、在显隐确定的基础上假设为X染色体上对应的显性或隐性，带入遗传图解，若不符合图解中的性状，则假设不成立，应为常染色体上对应的显性或隐性病，若符合遗传图解，则无法判断是X染色体上还是常染色体上。
（1）伴X隐性遗传的特点：
①男＞女②隔代遗传（交叉遗传）③母病子必病，女病父必病
（2）伴X显性遗传的特点：
①女＞男②连续发病③父病女必病，子病母必病
附：
常见遗传病类型：
伴X隐：
色盲、血友病常隐：
先天性聋哑、白化病
伴X显：
抗维生素D佝偻病常显：
多（并）指
第3章基因的本质
第一节DNA是主要的遗传物质
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：
●S型细菌：
菌落光滑，菌体有夹膜，有毒性
●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。
（格里菲思）推论：
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噬菌体结构和元素组成：
DNA（CHONP）＋蛋白质（含CHONS）
2、实验过程（看书）
3、实验结论：
子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的。
（即：
DNA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
DNA和RNA
DNA
RNA
遗传物质
DNA
DNA
RNA
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、P
2、DNA的基本单位：
脱氧核糖核苷酸（4种）
3、DNA的结构：
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②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。
③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：
①多样性：
碱基对的排列顺序是千变万化的。
②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：
在双链DNA分子中：
1A=T、G=C
②任意两个非互补的碱基之和相等且等于全部碱基和的一半。
例：
A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部碱基。
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Ⅰ前的间期
3、场所：
主要在细胞核
4、过程：
（看书）①解旋②合成子链③子、母链盘绕形成子代DNA分子
5、特点：
半保留复制、边解旋边复制
6、原则：
碱基互补配对原则
7、条件:
①模板：
亲代DNA分子的两条链
②原料：
4种游离的脱氧核糖核苷酸
③能量：
ATP
④酶：
解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精确复制的原因：
①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;②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：
复制出DNA数=2n（n为复制次数）含亲代链的DNA数=2
★染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的关系
第三节基因控制蛋白质的合成
一、RNA的结构：
1、组成元素：
C、H、O、N、P
2、基本单位：
核糖核苷酸（4种）
3、结构：
一般为单链
二、基因：
是具有遗传效应的DNA片段。
主要在染色体上
三、基因控制蛋白质合成：
1、转录：
（1）概念：
在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
（注：
叶绿体、线粒体中也有DNA，也会转录、翻译）
（2）过程（看书）
（3）条件：
模板：
DNA的一条链（模板链）原料：
4种核糖核苷酸
能量：
ATP酶：
解旋酶、RNA聚合酶等
（4）原则：
碱基互补配对原则（A—U、T—A、G—C、C—G）
（5）产物：
RNA
2、翻译：
（1）概念：
游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）过程：
（看书）
遗传密码子与氨基酸的关系：
mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸，每3个这样的碱基称做一个密码子。
（3）条件：
模板：
mRNA原料：
氨基酸（20种）能量：
ATP
酶：
多种酶搬运工具：
tRNA装配机器：
核糖体
（4）原则：
碱基互补配对原则
（5）产物：
多肽链
★复制、转录、翻译的比较
复制
转录
翻译
场所
细胞核（主要）
细胞核（主要）
核糖体
模板
DNA两条链
DNA一条链
mRNA
原料
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
20种氨基酸
产物
2个DNA
mRNA
多肽或蛋白质
意义
传递遗传信息
表达遗传信息
表达遗传信息
3、与基因表达有关的计算
基因中碱基数：
mRNA分子中碱基数：
氨基酸数=6：
3：
1
四、基因对性状的控制
1、中心法则
2、基因控制性状的方式：
（1）通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；
（2）通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。
五、人类基因组计划及其意义
计划：
完成人体24条（22+X+Y）染色体上的全部基因的全部碱基的序列测定。
意义：
可以清楚的认识人类基因的组成、结构、功能极其相互关系，对于人类疾病的诊治和预防具有重要的意义。
第四节基因突变和基因重组
一、生物变异的类型
●
不可遗传的变异（仅由环境变化引起）
●可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）
二、可遗传的变异
（一）基因突变
1、概念：
是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变等变化。
2、原因：
物理因素：
X射线、激光等；
化学因素：
亚硝酸盐，碱基类似物等；
生物因素：
病毒、细菌等。
3、特点：
①发生频率低②方向不确定③随机发生④普遍存在⑤多害少利性
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；
基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上。
4、结果：
使一个基因变成它的等位基因。
5、时间：
细胞分裂间期（DNA复制时期）
6、应用——诱变育种
①方法：
用射线、激光、化学药品等处理生物。
②原理：
基因突变
③实例：
高产青霉菌株的获得
④优缺点：
加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。
7、意义：
①是生物变异的根本来源；
②为生物的进化提供了原始材料；
③是形成生物多样性的重要原因之一。
（二）基因重组
1、概念：
是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合的过程。
2、种类：
①减数分裂（减Ⅰ后期）形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，位于这些染色体上的非等位基因也自由组合。
组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
②减Ⅰ四分体时期，同源染色体上（非姐妹染色单体）之间等位基因的交换。
结果是导致染色单体上基因的重组，组合的结果可能产生与亲代基因型不同的个体。
③重组DNA技术
（注：
转基因生物和转基因食品的安全性：
用一分为二的观点看问题，用其利，避其害。
我国规定对于转基因产品必须标明。
）
3、结果：
产生新的基因型
4、应用（育种）：
杂交育种
5、意义：
①为生物的变异提供了丰富的来源；
②为生物的进化提供材料；
③是形成生物体多样性的重要原因之一
（三）染色体变异
一、染色体结构变异：
实例：
猫叫综合征（5号染色体部分缺失）
类型：
缺失、重复、倒位、易位（看书并理解）
二、染色体数目的变异
1、类型
●个别染色体增加或减少：
实例：
21三体综合征（多1条21号染色体）
●以染色体组的形式成倍增加或减少：
实例：
三倍体无子西瓜
2、染色体组：
（1）概念：
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：
①一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
（3）染色体组数的判断：
①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：
32514
②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：
223341
3、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
诱变育种
杂交育种
多倍体育种
单倍体育种
方法
用射线、激光、化学药品等处理生物
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
基因突变
基因重组
染色体变异
染色体变异
优缺点
加速育种进程，大幅度地改良某些性状，但有利变异个体少。
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。
第五节关注人类遗传病染色体
一、人类遗传病与先天性疾病区别：
●遗传病：
由遗传物质改变引起的疾病。
（可以生来就有，也可以后天发生）
●先天性疾病：
生来就有的疾病。
（不一定是遗传病）
二、人类遗传病产生的原因：
人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
三、人类遗传病类型
（一）单基因遗传病
1、概念：
由一对等位基因控制的遗传病。
2、原因：
人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病
3、特点：
呈家族遗传、发病率高
4、类型：
显性遗传病伴Ｘ显：
抗维生素Ｄ佝偻病
常显：
多指、并指、软骨发育不全
隐性遗传病伴Ｘ隐：
色盲、血友病
常隐：
先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症
（二）多基因遗传病
1、概念：
由多对等位基因控制的人类遗传病。
2、常见类型：
腭裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等。
（三）染色体异常遗传病（简称染色体病）
概念：
染色体异常引起的遗传病。
（包括数目异常如：
21三体综合征和结构异常如猫叫综合征）
四、遗传病的监测和预防
1、产前诊断：
胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，
产前诊断可以大大降低病儿的出生率
2、遗传咨询：
在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展
第五章生物的进化
第一节生物进化理论的发展
一、拉马克的进化学说
1、理论要点：
用进废退；获得性遗传
2、进步性：
认为生物是进化的。
二、达尔文的自然选择学说
1、理论要点：
自然选择（过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存）
2、进步性：
能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。
3、局限性：
①不能科学地解释遗传和变异的本质；
②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。
（对生物进化的解释仅局限于个体水平）
三、现代生物进化理论
主要内容：
种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组产生进化的原材料，自然选择导致种群的基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，共同进化导致生物的多样性。
（一）种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：
种群基因频率的改变）
1、种群：
概念：
在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。
特点：
不仅是生物繁殖的基本单位；而且是生物进化的基本单位。
2、种群基因库：
一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库
（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料
（三）自然选择决定进化方向：
在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
（四）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制
1、物种：
指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。
2、隔离：
地理隔离：
同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。
生殖隔离：
指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。
3、物种的形成：
⑴物种形成的常见方式：
地理隔离（长期）→生殖隔离
⑵物种形成的标志：
生殖隔离
⑶物种形成的3个环节：
●突变和基因重组：
为生物进化提供原材料
●选择：
使种群的基因频率定向改变
●隔离：
是新物种形成的必要条件
第二节生物进化和生物多样性
一、生物进化与生物多样性的形成
生物进化的过程实际上是物种之间、生物与无机环境共同进化的过程，共同进化导致生物的多样性。
生物多样性包括：
遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
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