高二必修二生物復(fù)習(xí)提綱
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高二必修二生物復(fù)習(xí)提綱
第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第1、2節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)
一、相對(duì)性狀
性狀：生物體所表現(xiàn)出來(lái)的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。
相對(duì)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(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來(lái)的性狀。
隱性性狀：具有相對(duì)性狀的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)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(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)基因(位于一對(duì)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(gè)體(能穩(wěn)定地遺傳，不發(fā)生性狀分離)
顯性純合子(如AA的個(gè)體)
隱性純合子(如aa的個(gè)體)
雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體(不能穩(wěn)定地遺傳，后代會(huì)發(fā)生性狀分離)
4、表現(xiàn)型與基因型
表現(xiàn)型：指生物個(gè)體實(shí)際表現(xiàn)出來(lái)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(guò)程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過(guò)程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)
【附】測(cè)交：讓F1與隱性純合子雜交(可用來(lái)測(cè)定F1的基因型，屬于雜交)。
二、孟德?tīng)枌?shí)驗(yàn)成功的原因：
(1)正確選用實(shí)驗(yàn)材料：①豌豆是嚴(yán)格自花傳粉植物(閉花授粉)，自然狀態(tài)下一般是純種;②具有易于區(qū)分的性狀
(2)由一對(duì)相對(duì)性狀到多對(duì)相對(duì)性狀的研究 (從簡(jiǎn)單到復(fù)雜)
(3)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序：假說(shuō)—演繹法，即觀察分析—提出假說(shuō)—演繹推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
三、孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)
(1)一對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子過(guò)程中，等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
(2)兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交：
在F2 代中：
基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，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1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用
一、減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂：進(jìn)行有性生殖的生物形成生殖細(xì)胞過(guò)程中所特有的細(xì)胞分裂方式。在減數(shù)分裂過(guò)程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比體細(xì)胞減少一半。
【注】體細(xì)胞主要通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生，有絲分裂過(guò)程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，新產(chǎn)生的細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。
二、減數(shù)分裂的過(guò)程
1、有性生殖細(xì)胞的形成部位：動(dòng)物的精巢、卵巢;植物的花藥、胚珠
2、精子和卵細(xì)胞的形成：
三、精子與卵細(xì)胞的形成過(guò)程的比較
四、注意：
(1)同源染色體：①形態(tài)、大小基本相同;②一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。
(2)精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。因此，它們屬于體細(xì)胞，通過(guò)有絲分裂的方式增殖，但它們又可以進(jìn)行減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞。
(3)減數(shù)分裂過(guò)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(jìn)入不同的子細(xì)胞。所以減數(shù)第二次分裂過(guò)程中無(wú)同源染色體。
(4)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和DNA的變化規(guī)律
(5)減數(shù)分裂形成子細(xì)胞種類：
假設(shè)某生物的體細(xì)胞中含n對(duì)同源染色體，則：它的精(卵)原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂可形成2n種精子(卵細(xì)胞);它的1個(gè)精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成2種精子。它的1個(gè)卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞。
五、受精作用的特點(diǎn)和意義
特點(diǎn)： 受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面，不久精子的細(xì)胞核就和卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合，使受精卵中染色體的數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半來(lái)自精子，另一半來(lái)自卵細(xì)胞。
意義：減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異具有重要的作用。
六、減數(shù)分裂與有絲分裂圖像辨析步驟：
1、細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂：不均等分裂——減數(shù)分裂中的卵細(xì)胞的形成
2、細(xì)胞中染色體數(shù)目：
若為奇數(shù)——減數(shù)第二次分裂(次級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、減數(shù)第二次分裂后期，看一極);
若為偶數(shù)——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂。
3、細(xì)胞中染色體的行為：
有同源染色體——有絲分裂、減數(shù)第一次分裂;
聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象、同源染色體的分離——減數(shù)第一次分裂;
無(wú)同源染色體——減數(shù)第二次分裂。
4、姐妹染色單體的分離：
一極無(wú)同源染色體——減數(shù)第二次分裂后期;
一極有同源染色體——有絲分裂后期。
【注】若細(xì)胞質(zhì)為不均等分裂，則為卵原細(xì)胞的減Ⅰ或減Ⅱ的后期。
例：判斷下列細(xì)胞正在進(jìn)行什么分裂，處在什么時(shí)期?
第2節(jié) 基因在染色體上
薩頓假說(shuō)：基因由染色體攜帶從親代傳遞給下一代，即基因就在染色體上。研究方法：類比推理。
第3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：
1、染色體組成(n對(duì))：
雄性：n-1對(duì)常染色體 + XY
雌性：n-1對(duì)常染色體 + XX
2、性比：一般 1 : 1
3、常見(jiàn)生物：全部哺乳動(dòng)物、大多雌雄異體的植物，多數(shù)昆蟲(chóng)、一些魚(yú)類和兩棲類。
三、三種伴性遺傳的特點(diǎn)：
(1)伴X隱性遺傳的特點(diǎn)：
?、?男 > 女
② 隔代遺傳(交叉遺傳)
?、?母病子必病，女病父必病
(2)伴X顯性遺傳的特點(diǎn)：
① 女>男
?、?連續(xù)發(fā)病
?、?父病女必病，子病母必病
(3)伴Y遺傳的特點(diǎn)：
?、倌胁∨徊?/p>
②父→子→孫
【附】常見(jiàn)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1節(jié) 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(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)論
(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)論
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2節(jié) DNA 分子的結(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)：
?、儆蓛蓷l、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
?、谕鈧?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(duì)組成。
?、蹓A基配對(duì)有一定規(guī)律：A = T;G ≡ C。(堿基互補(bǔ)配對(duì)原則)
4、特點(diǎn)：
?、俜€(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
?、诙鄻有裕篋NA分子中堿基對(duì)的排列順序多種多樣(主要的)、堿基的數(shù)目和堿基的比例不同
③特異性：DNA分子中每個(gè)DNA都有自己特定的堿基對(duì)排列順序
5、計(jì)算：
第3節(jié) DNA的復(fù)制
一、實(shí)驗(yàn)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(chǎng)所：細(xì)胞核
2、時(shí)間：細(xì)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：
?、?模板：開(kāi)始解旋的DNA分子的兩條單鏈(即親代DNA的兩條鏈);
?、?原料：是游離在細(xì)胞中的4種脫氧核苷酸;
?、?能量：由ATP提供;
④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4、過(guò)程：①解旋;②合成子鏈;③形成子代DNA
5、特點(diǎn)：①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制
6、原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
7、精確復(fù)制的原因：
?、侏?dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
?、趬A基互補(bǔ)配對(duì)原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)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
簡(jiǎn)記：一所、二期、三步、四條件
第4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：①能自我復(fù)制;②結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定;③儲(chǔ)存遺傳信息;④能夠控制性狀。
三、DNA分子的特點(diǎn)：多樣性、特異性和穩(wěn)定性。
第四章 基因的表達(dá)
第1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(xì)胞核中，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過(guò)程。
【注】葉綠體、線粒體也有轉(zhuǎn)錄
(2)過(guò)程：
?、俳庑?/p>
②配對(duì)
?、圻B接
④釋放
(3)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(bǔ)配對(duì)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(yùn)RNA(tRNA)
2、翻譯：
(1)概念：游離在細(xì)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(guò)程。
【注】葉綠體、線粒體也有翻譯
(2)模板：mRNA
原料：氨基酸(20種)
能量：ATP
酶：多種酶
搬運(yùn)工具：tRNA
裝配機(jī)器：核糖體
(4)原則：堿基互補(bǔ)配對(duì)原則
(5)產(chǎn)物：多肽鏈
3、與基因表達(dá)有關(guān)的計(jì)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
?、俑拍睿簃RNA上3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。每3個(gè)這樣的堿基又稱為1個(gè)密碼子
②特點(diǎn)：專一性、簡(jiǎn)并性、通用性
③起始密碼：AUG、GUG(64個(gè))
終止密碼：UAA、UAG、UGA
【注】決定氨基酸的密碼子有61個(gè)，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：遺傳信息可以從DNA流向DNA，即DNA的自我復(fù)制;也可以從DNA流向RNA，進(jìn)而流向蛋白質(zhì)，即遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。但是，遺傳信息不能從蛋白質(zhì)流向蛋白質(zhì)，也不能從蛋白質(zhì)流向DNA或RNA。
遺傳信息從RNA流向 RNA 以及從RNA流向 DNA 兩條途徑，是中心法則的補(bǔ)充。
二、基因控制性狀的方式：
(1)間接控制：通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病等。
(2)直接控制：通過(guò)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(xì)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(xì)的調(diào)控生物體的性狀。
第五章 基因突變及其他變異
第1節(jié) 基因突變和基因重組
一、生物變異的類型
1、不可遺傳的變異(僅由環(huán)境變化引起)
2、可遺傳的變異(由遺傳物質(zhì)的變化引起)，包括：基因突變;基因重組;染色體變異
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(duì)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(xì)菌等。
3、特點(diǎn)：
(1)普遍性
(2)隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上)
(3)低頻性
(4)多數(shù)有害性
(5)不定向性
【注】體細(xì)胞的突變不能直接傳給后代，生殖細(xì)胞的則可能
4、意義：它是新基因產(chǎn)生的途徑;是生物變異的根本來(lái)源;是生物進(jìn)化的原始材料。
(二)基因重組
1、概念：是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。
2、類型：
(1)非同源染色體上的非等位基因自由組合
(2)四分體時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換
第2節(jié) 染色體變異
一、染色體結(jié)構(gòu)變異：
實(shí)例：貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)
類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書(shū)并理解)
二、染色體數(shù)目的變異
1、類型
(1)個(gè)別染色體增加或減少：
實(shí)例：21三體綜合征(多1條21號(hào)染色體)
(2)以染色體組的形式成倍增加或減少：
實(shí)例：三倍體無(wú)子西瓜
2、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(gè)染色體組。
(2)特點(diǎn)：
?、僖粋€(gè)染色體組中無(wú)同源染色體，形態(tài)和功能各不相同;
②一個(gè)染色體組攜帶著控制生物生長(zhǎng)的全部遺傳信息。
(3)染色體組數(shù)的判斷：
?、?染色體組數(shù)= 細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條，則含幾個(gè)染色體組
例：以下各圖中，各有幾個(gè)染色體組?
?、?染色體組數(shù)= 基因型中控制同一性狀的基因個(gè)數(shù)
例：以下基因型，所代表的生物染色體組數(shù)分別是多少?
(1)Aa ______
(2)AaBb _______
(3)AAa _______
(4)AaaBbb _______
(5)AAAaBBbb _______
(6)ABCD ______
答案：2 2 3 3 4 1
3、單倍體、二倍體和多倍體
單倍體：由配子發(fā)育成的個(gè)體。
幾倍體：由受精卵發(fā)育成的個(gè)體，體細(xì)胞中含幾個(gè)染色體組就叫幾倍體，如含兩個(gè)染色體組就叫二倍體，含三個(gè)染色體組就叫三倍體，以此類推。體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。
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。(能夠抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不分離,從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍)
原理：染色體變異
實(shí)例：三倍體無(wú)子西瓜的培育
優(yōu)缺點(diǎn)：培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營(yíng)養(yǎng)豐富，但結(jié)實(shí)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(shí)例：矮桿抗病水稻的培育
例：在水稻中，高桿(D)對(duì)矮桿(d)是顯性，抗病(R)對(duì)不抗病(r)是顯性。現(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個(gè)品種,要想得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮桿抗病水稻ddRR ，應(yīng)該怎么做?
優(yōu)缺點(diǎn)：后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術(shù)較復(fù)雜。
【附】育種方法小結(jié)