2022高中生物必修知識點總結(jié)大全

時間：2022-10-28 18:15:14 文瓊4820由分享

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2022高中生物必修知識點總結(jié)

高中生物基因突變及其他變異

高三怎么學(xué)生物

2022高中生物必修知識點總結(jié)

孟德爾的豌豆雜交實驗

一、相對性狀

性狀：生物體所表現(xiàn)出來的的形態(tài)特征、生理生化特征或行為方式等。

相對性狀：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：具有相對性狀的兩個親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的性狀。

隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F(xiàn)1沒有表現(xiàn)出來的性狀。

【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對相對性狀的兩個基因(位于一對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的個體)

隱性純合子(如aa的個體)

雜合子：由不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體(不能穩(wěn)定地遺傳，后代會發(fā)生性狀分離)

4、表現(xiàn)型與基因型

表現(xiàn)型：指生物個體實際表現(xiàn)出來的性狀。

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程。

自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。(指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉)

【附】測交：讓F1與隱性純合子雜交(可用來測定F1的基因型，屬于雜交)。

二、孟德爾實驗成功的原因：

(1)正確選用實驗材料：

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)由一對相對性狀到多對相對性狀的研究 (從簡單到復(fù)雜)

(3)對實驗結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析

(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)設(shè)計實驗程序：假說—演繹法，即觀察分析—提出假說—演繹推理—實驗驗證。

三、孟德爾豌豆雜交實驗

(1)一對相對性狀的雜交：

基因分離定律的實質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。

(2)兩對相對性狀的雜交：

在F2 代中：　　基因自由組合定律的實質(zhì)：在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

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)胞過程中所特有的細(xì)胞分裂方式。

在減數(shù)分裂過程中，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)胞主要通過有絲分裂產(chǎn)生，有絲分裂過程中，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)分裂的過程

1、有性生殖細(xì)胞的形成部位：動物的精巢、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;

②一條來自父方，一條來自母方。

(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)第二次分裂過程中無同源染色體。

(4)減數(shù)分裂過程中染色體和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個精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成2種精子。

它的1個卵原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂形成1種卵細(xì)胞。

五、受精作用的特點和意義

特點：受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識別、融合成為受精卵的過程。

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，其中有一半來自精子，另一半來自卵細(xì)胞。

意義：減數(shù)分裂和受精作用對于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對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(次級精母細(xì)胞、次級卵母細(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、四分體現(xiàn)象、同源染色體的分離——減數(shù)第一次分裂;

無同源染色體——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，處在什么時期?

第2節(jié) 基因在染色體上

薩頓假說：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、_Y型性別決定方式：

1、染色體組成(n對)：

雄性：n-1對常染色體 + _Y

雌性：n-1對常染色體 + __

2、性比：一般 1 : 1

3、常見生物：全部哺乳動物、大多雌雄異體的植物，多數(shù)昆蟲、一些魚類和兩棲類。

三、三種伴性遺傳的特點：

(1)伴_隱性遺傳的特點：

① 男 > 女

② 隔代遺傳(交叉遺傳)

③ 母病子必病，女病父必病

(2)伴_顯性遺傳的特點：

① 女>男

② 連續(xù)發(fā)病

③ 父病女必病，子病母必病

(3)伴Y遺傳的特點：

①男病女不病

②父→子→孫

【附】常見遺傳病類型(要記住)：

伴_隱：色盲、血友病

伴_顯：抗維生素D佝僂病

常隱：先天性聾啞、白化病

常顯：多(并)指

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)化實驗過程和結(jié)論

(2)噬菌體侵染細(xì)菌實驗的過程和結(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

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)：

①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。

②外側(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組成。

③堿基配對有一定規(guī)律：A = T;G ≡ C。(堿基互補(bǔ)配對原則)

4、特點：

①穩(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

②多樣性：DNA分子中堿基對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DNA都有自己特定的堿基對排列順序

5、計算：

DNA的復(fù)制

一、實驗證據(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、場所：細(xì)胞核

2、時間：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：

① 模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈(即親代DNA的兩條鏈);

② 原料：是游離在細(xì)胞中的4種脫氧核苷酸;

③ 能量：由ATP提供;

④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。

4、過程：①解旋;②合成子鏈;③形成子代DNA

5、特點：①邊解旋邊復(fù)制;②半保留復(fù)制

6、原則：堿基互補(bǔ)配對原則

7、精確復(fù)制的原因：

①獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;

②堿基互補(bǔ)配對原則保證復(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

簡記：一所、二期、三步、四條件

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)相對穩(wěn)定;

③儲存遺傳信息;

④能夠控制性狀。

三、DNA分子的特點：多樣性、特異性和穩(wěn)定性。

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)配對原則，合成RNA的過程。

【注】葉綠體、線粒體也有轉(zhuǎn)錄

(2)過程：

①解旋

②配對

③連接

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)配對原則

(5)產(chǎn)物：多肽鏈

3、與基因表達(dá)有關(guān)的計算：

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

①概念：mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。每3個這樣的堿基又稱為1個密碼子

②特點：專一性、簡并性、通用性

③起始密碼：AUG、GUG(64個)

終止密碼：UAA、UAG、UGA

【注】決定氨基酸的密碼子有61個，終止密碼不編碼氨基酸。

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：通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物的性狀;如白化病等。

(2)直接控制：通過控制蛋白質(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。

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高中生物基因突變及其他變異

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：_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：

(1)普遍性

(2)隨機(jī)性(基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期;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)四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換

染色體變異

一、染色體結(jié)構(gòu)變異：

實例：貓叫綜合征(5號染色體部分缺失)

類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位(看書并理解)

二、染色體數(shù)目的變異

1、類型

(1)個別染色體增加或減少：

實例：21三體綜合征(多1條21號染色體)

(2)以染色體組的形式成倍增加或減少：

實例：三倍體無子西瓜

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染色體組。

(2)特點：

①一個染色體組中無同源染色體，形態(tài)和功能各不相同;

②一個染色體組攜帶著控制生物生長的全部遺傳信息。

(3)染色體組數(shù)的判斷：

① 染色體組數(shù)= 細(xì)胞中形態(tài)相同的染色體有幾條，則含幾個染色體組

例：以下各圖中，各有幾個染色體組?

② 染色體組數(shù)= 基因型中控制同一性狀的基因個數(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)育成的個體。

幾倍體：由受精卵發(fā)育成的個體，體細(xì)胞中含幾個染色體組就叫幾倍體，如含兩個染色體組就叫二倍體，含三個染色體組就叫三倍體，以此類推。體細(xì)胞中含三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。

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

實例：三倍體無子西瓜的培育

優(yōu)缺點：培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富，但結(jié)實率低，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

實例：矮桿抗病水稻的培育

例：在水稻中，高桿(D)對矮桿(d)是顯性，抗病(R)對不抗病(r)是顯性?，F(xiàn)有純合矮桿不抗病水稻ddrr和純合高桿抗病水稻DDRR兩個品種,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：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)

	誘變育種	雜交育種	多倍體育種	單倍體育種
方法	用射線、激光、化學(xué)藥品等處理生物	雜交	用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗	花藥(粉)離體培養(yǎng)
原理	基因突變	基因重組	染色體變異	染色體變異
優(yōu)缺點	加速育種進(jìn)程，大幅度地改良某些性狀，但有利變異個體少。	方法簡便，但要較長年限選擇才可獲得純合子。	器官較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量高，但結(jié)實率低，成熟遲。	后代都是純合子，明顯縮短育種年限，但技術(shù)較復(fù)雜。