人教版高中生物必修2課本知點(diǎn)學(xué)案

考前必背第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)1.遺傳中的幾組“重要概念”(1)相對性狀:同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。(2)顯性性狀和隱性性狀:具有相對性狀的兩純合親本雜交,F1顯現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀,F1未顯現(xiàn)出來的性狀為隱性性狀。(3)性狀分離:在雜種后代中同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。(4)純合子和雜合子:遺傳因子(基因)組成相同的個(gè)體為純合子,純合子能夠穩(wěn)定遺傳,自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離;遺傳因子(基因)組成不同的個(gè)體為雜合子,雜合子不能穩(wěn)定遺傳,自交后代會(huì)發(fā)生性狀分離。(5)測交:待測個(gè)體與隱性純合子雜交?？捎脕頊y定待測個(gè)體的基因型。(6)正交和反交:二者是相對而言的,若甲♀×乙♂為正交,則甲♂×乙♀為反交。(7)表型和基因型:表型指生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀,如豌豆的高莖、矮莖?；蛐褪桥c表型有關(guān)的基因組成,如高莖豌豆基因型為DD或Dd,矮莖豌豆基因型為dd?；蛐蜎Q定表型,基因型相同,表型不一定相同(受環(huán)境影響);表型相同,基因型不一定相同。(8)等位基因:同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因,如D和d。2.豌豆作雜交實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)(1)豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花受粉植物,自然狀態(tài)下一般都是純種。(2)豌豆不同品種間具有易于區(qū)分、能穩(wěn)定遺傳的相對性狀。(3)人工異花傳粉步驟:去雄→套袋→人工傳粉→套袋。去雄:除去母本未成熟花的全部雄蕊,防止自花傳粉;套袋目的:防止外來花粉干擾。3.假說—演繹法:觀察現(xiàn)象(自然或?qū)嶒?yàn))→提出問題→作出假說→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論。4.分離定律:在生物的體細(xì)胞中,控制同一性狀的遺傳因子(基因)成對存在,不相融合;在形成配子時(shí),成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。5.自由組合定律:控制不同性狀的遺傳因子(基因)的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時(shí),決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。6.孟德爾獲得成功的原因(1)正確選用了豌豆作實(shí)驗(yàn)材料。(2)在對生物的性狀分析時(shí),首先對1對相對性狀進(jìn)行研究,再對2對及多對性狀進(jìn)行研究。(3)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,統(tǒng)計(jì)子代的性狀表現(xiàn)及比例。(4)科學(xué)地設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)的程序,采用了假說—演繹法。第2章基因和染色體的關(guān)系1.減數(shù)分裂的概念(1)范圍:進(jìn)行有性生殖的生物。(2)時(shí)期:原始生殖細(xì)胞→成熟生殖細(xì)胞。(3)特點(diǎn):染色體只復(fù)制一次,細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。(4)結(jié)果:成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是原始生殖細(xì)胞中的一半。2.卵細(xì)胞形成過程和精子形成過程的比較(1)圖解(設(shè)體細(xì)胞中染色體數(shù)為2n)(2)同源染色體:在減數(shù)分裂時(shí)配對的兩條染色體,形狀和大小一般都相同,一條來自父方、一條來自母方。同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中。(3)聯(lián)會(huì):同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象,發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期。(4)四分體:聯(lián)會(huì)后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫作四分體。3.巧判配子的來源(1)若兩個(gè)精子中染色體組成完全相同,則它們可能來自同一個(gè)次級精母細(xì)胞。(2)若兩個(gè)精子中染色體組成恰好“互補(bǔ)”,則它們可能來自同一個(gè)初級精母細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)次級精母細(xì)胞。(3)若兩個(gè)精子中的染色體有的相同,有的互補(bǔ),只能判定它們可能來自同一生物不同精原細(xì)胞的減數(shù)分裂過程。4.染色體與核DNA數(shù)目變化曲線5.果蠅作實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn):有許多易于區(qū)分的相對性狀,易飼養(yǎng),繁殖快、生長周期短,染色體數(shù)目少,便于觀察。6.基因分離定律的實(shí)質(zhì)(1)在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性。(2)在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個(gè)配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。7.基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)(1)位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。(2)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(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。8.基因的遺傳并不都遵循孟德爾遺傳規(guī)律(1)并不是所有非等位基因的遺傳都遵循基因自由組合定律,只有非同源染色體上的非等位基因的遺傳遵循自由組合定律。(2)真核生物中,并不是所有基因的遺傳都遵循孟德爾的遺傳規(guī)律,葉綠體、線粒體中基因的遺傳不遵循孟德爾的遺傳規(guī)律。(3)原核生物中的基因的遺傳都不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。9.伴性遺傳:位于性染色體上的基因所控制的性狀,在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。(1)伴X染色體隱性遺傳病:患者中男性遠(yuǎn)多于女性;女病,其父、子必病。(2)伴X染色體顯性遺傳病:患者中女性多于男性;男病,其母、女必病。第3章基因的本質(zhì)1.肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(1)通過體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可推斷,已經(jīng)加熱致死的S型細(xì)菌,含有某種促使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌的轉(zhuǎn)化因子。(2)通過體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)可得到結(jié)論:DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)(1)利用放射性同位素標(biāo)記技術(shù),證明DNA是遺傳物質(zhì)。(2)T2噬菌體是一種專門寄生在大腸桿菌體內(nèi)的病毒,由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。(3)標(biāo)記T2噬菌體①獲得35S標(biāo)記的T2噬菌體:用含有35S的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用被35S標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體,得到蛋白質(zhì)被35S標(biāo)記的噬菌體。②獲得32P標(biāo)記的T2噬菌體:用含有32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,再用被32P標(biāo)記的大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體,得到DNA被32P標(biāo)記的噬菌體。3.真核生物與原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,只有極少數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是RNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。4.DNA的結(jié)構(gòu)(1)DNA的兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。(2)DNA兩條鏈上的堿基通過氫鍵按照堿基互補(bǔ)配對原則連接成堿基對,A與T配對,G與C配對。5.DNA的復(fù)制(1)DNA復(fù)制是以兩條鏈為模板合成子代DNA分子的過程。在真核生物中,這一過程發(fā)生在細(xì)胞分裂前的間期,發(fā)生的場所是細(xì)胞核、線粒體和葉綠體。(2)DNA復(fù)制過程:在細(xì)胞提供的能量的驅(qū)動(dòng)下,解旋酶將DNA的雙螺旋的兩條鏈解開。以解開的每一條鏈為模板,在DNA聚合酶的作用下,以細(xì)胞中游離的4種脫氧核苷酸為原料,按照堿基互補(bǔ)配對原則合成互補(bǔ)的子鏈。每條新鏈(子鏈)與其對應(yīng)的模板鏈(母鏈)盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(3)DNA的復(fù)制是邊解旋邊復(fù)制的,復(fù)制方式是半保留復(fù)制。(4)DNA能夠精確復(fù)制的原因:DNA具有獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu),為復(fù)制提供精確的模板;堿基互補(bǔ)配對保證了復(fù)制能準(zhǔn)確進(jìn)行。6.子代DNA分子數(shù)與復(fù)制次數(shù)的關(guān)系將一個(gè)含有15N的DNA分子放在含有14N的培養(yǎng)基中連續(xù)復(fù)制n次,則得到的第n代中:(1)子代DNA共有2n個(gè),其中含15N的DNA有2個(gè),只含15N的DNA有0個(gè),含14N的DNA有2n個(gè),只含14N的DNA有2n-2個(gè)。(2)脫氧核苷酸鏈共有2n+1條,其中含15N的脫氧核苷酸鏈有2條,含14N的脫氧核苷酸鏈有(3)若親代DNA分子含有某種脫氧核苷酸m個(gè),經(jīng)過n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸m·(2n-1)個(gè);第n次復(fù)制需要消耗該種脫氧核苷酸m·2n7.基因、DNA、染色體的關(guān)系(1)DNA是主要的遺傳物質(zhì),染色體是DNA的主要載體,每條染色體上有1個(gè)或2個(gè)DNA分子。(2)基因是決定生物性狀的基本單位,真核生物中基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,每個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因。第4章基因的表達(dá)1.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄(1)場所:細(xì)胞核、葉綠體、線粒體。(2)產(chǎn)物:RNA。(3)不需要解旋酶,RNA聚合酶具有解旋的作用。2.mRNA與tRNA(1)mRNA:翻譯的模板,位于mRNA上決定1個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰堿基稱為密碼子。(2)tRNA:其一端是攜帶氨基酸的部位,另一端有可以與mRNA上的密碼子互補(bǔ)的反密碼子,每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸。3.多聚核糖體:一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成,因此,少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)。4.中心法則5.基因與性狀的關(guān)系(1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進(jìn)而控制生物體的性狀。(2)基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。6.表觀遺傳:生物體基因的堿基序列保持不變,但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象。7.基因與性狀的關(guān)系:在大多數(shù)情況下,基因與性狀的關(guān)系并不是簡單的一一對應(yīng)的關(guān)系。一個(gè)性狀可以受多個(gè)基因的影響,一個(gè)基因也可以影響多個(gè)性狀;性狀也不完全由基因決定,環(huán)境對性狀也有重要影響。第5章基因突變及其他變異1.基因突變(1)概念:DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失,而引起的基因堿基序列的改變。(2)特點(diǎn):普遍性、隨機(jī)性(時(shí)間上——可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期;部位上——可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同DNA分子上和同一DNA分子的不同部位)、低頻性、不定向性。(3)意義:新基因產(chǎn)生的途徑;生物變異的根本來源;為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料。(4)發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變一般不能遺傳給后代,有些植物可以通過無性生殖遺傳給后代;發(fā)生在生殖細(xì)胞中的基因突變遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。(5)真核生物基因突變一般產(chǎn)生的是它的等位基因,而病毒和原核細(xì)胞中不存在等位基因,其基因突變產(chǎn)生的是新基因。(6)基因突變不一定引起生物性狀改變。2.細(xì)胞癌變(1)原癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常生長和增殖所必需的,這類基因一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng),就可能引起細(xì)胞癌變。(2)抑癌基因表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長和增殖,或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡,這類基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性,也可能引起細(xì)胞癌變。(3)癌細(xì)胞的特征:能夠無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少,細(xì)胞之間的黏著性顯著降低,容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。3.基因重組的主要類型:自由組合型(減數(shù)分裂Ⅰ的后期,隨著同源染色體的分離,位于非同源染色體上的非等位基因自由組合),染色體互換型(減數(shù)分裂Ⅰ四分體時(shí)期,同源染色體上的等位基因隨著非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換)。4.染色體數(shù)目變異(1)染色體組:在大多數(shù)生物的體細(xì)胞中,含有兩套非同源染色體,其中每套非同源染色體稱為一個(gè)染色體組。(2)單倍體:由配子直接發(fā)育而來,體細(xì)胞中的染色體數(shù)目和本物種配子染色體數(shù)目相同的個(gè)體。(3)二倍體:由受精卵發(fā)育而來,體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。(4)多倍體:由受精卵發(fā)育而來,體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體。(5)單倍體育種(6)多倍體育種:用秋水仙素或低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗獲得多倍體。5.染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果:排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,導(dǎo)致性狀的變異。第6章生物的進(jìn)化1.生物有共同祖先的證據(jù):化石(研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù))、比較解剖學(xué)證據(jù)、胚胎學(xué)證據(jù)、細(xì)胞和分子水平的證據(jù)。2.適應(yīng)的特性(1)普遍性:適應(yīng)是普遍存在的,所有的生物都具有適應(yīng)環(huán)境的特征。(2)相對性