高考生物必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié)-高考生物復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)

2019年高考生物必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié)知識(shí)點(diǎn)一：(細(xì)胞中的化合物、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞增殖、分化、癌變和衰老、生物膜系統(tǒng)和細(xì)胞工程)1.1化學(xué)元素與生物體的關(guān)系大量元素必需元素C、H、0、N、P、S大量元素必需元素1.2生物體中化學(xué)Fe、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等不同種生物體中化學(xué)元素的組成特點(diǎn)元素種類大體相同元素含量差異很大1.3生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性1.3生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性統(tǒng)一性組成生物體的化學(xué)元素，在無(wú)機(jī)自然界中都能找到差異性組成生物體的化學(xué)元素，在生物體和無(wú)機(jī)自然界中含量差異很大1.4細(xì)胞中的化合物一覽表化合物元素組成主要生理功能水①組成細(xì)胞②維持細(xì)胞形態(tài)③運(yùn)輸物質(zhì)④提供反應(yīng)場(chǎng)所⑤參與化學(xué)反應(yīng)⑥維持生物大分子功能⑦調(diào)節(jié)滲透壓無(wú)機(jī)鹽①構(gòu)成化合物(Fe、Mg)②組成細(xì)胞(如骨細(xì)胞)③參與化學(xué)反應(yīng)④維持細(xì)胞和內(nèi)環(huán)境的滲透壓)糖類單糖二糖多糖①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)②組成核酸(核糖、脫氧核糖)③細(xì)胞識(shí)別(糖蛋白)④組成細(xì)胞壁(纖維素)脂質(zhì)脂肪磷脂(類脂)固醇C、H、0、N、P①供能(貯備能源)②組成生物膜③調(diào)節(jié)生殖和代謝(性激素、Vit.D)④保護(hù)和保溫蛋白質(zhì)單純蛋白(如胰島素)結(jié)合蛋白(如糖蛋白)C、H、0、N、S①組成細(xì)胞和生物體②調(diào)節(jié)代謝(激素)③催化化學(xué)反應(yīng)(酶)④運(yùn)輸、免疫、識(shí)別等核酸C、H、0、N、P①貯存和傳遞遺傳信息②控制生物性狀③催化化學(xué)反應(yīng)(RNA類酶)1.5蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算設(shè)構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸個(gè)數(shù)m,構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈條數(shù)為n,構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a,蛋白質(zhì)中的肽鍵個(gè)數(shù)為x,蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為y,控制蛋白質(zhì)的基因的最少堿基對(duì)數(shù)為r,則肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)，為x=m-n…………………①蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量y=ma-18x……②或者………③1.6蛋白質(zhì)的組成層次CC、H、0、N、S氨基酸肽鏈蛋白質(zhì)C、H、0、N、P、Fe、Cu…離子和(或)分子其它成分基本成分1.7核酸的基本組成單位名稱基本組成單位核酸核苷酸(8種)一分子磷酸(H?PO?)一分子五碳糖(核糖或脫氧核糖)核苷一分子含氮堿基(5種：A、G、C、T、U)DNA脫氧核苷酸一分子磷酸(4種)一分子脫氧核糖脫氧核苷一分子含氮堿基核糖核苷酸一分子磷酸(4種)(4種)一分子核糖核糖核苷一分子含氮堿基1.8生物大分子的組成特點(diǎn)及多樣性的原因名稱基本單位化學(xué)通式聚合方式多樣性的原因多糖葡萄糖C?H??O?脫水縮合①葡萄糖數(shù)目不同②糖鏈的分支不同③化學(xué)鍵的不同蛋白質(zhì)氨基酸①氨基酸數(shù)目不同②氨基酸種類不同③氨基酸排列次序不同④肽鏈的空間結(jié)構(gòu)核酸(DNA和RNA)核苷酸①核苷酸數(shù)目不同②核苷酸排列次序不同③核苷酸種類不同物質(zhì)試劑操作要點(diǎn)顏色反應(yīng)還原性糖斐林試劑(甲液和乙液)臨時(shí)混合加熱磚紅色脂肪蘇丹Ⅲ切片高倍鏡觀察桔黃色(紅色)蛋白質(zhì)雙縮脲試劑(A液和B液)先加試劑A再滴加試劑B紫色二苯胺加0.015mol/LNaCl溶液5ml,沸水加熱5min藍(lán)色1.10選擇透過(guò)性膜的特點(diǎn)水水可以通過(guò)選擇透過(guò)性膜的特點(diǎn)1.11細(xì)胞膜的物質(zhì)交換功能內(nèi)吞1.12線粒體和葉綠體共同點(diǎn)外排1.13真核生物細(xì)胞器的比較化學(xué)組成存在位置膜結(jié)構(gòu)膜的流動(dòng)性物質(zhì)交換主動(dòng)運(yùn)輸原理線粒體動(dòng)植物細(xì)胞雙層膜能量代謝有氧呼吸的主要場(chǎng)所葉綠體植物葉肉細(xì)胞光合作用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)、酶、脂質(zhì)動(dòng)植物細(xì)胞中廣泛存在單層膜與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類的加工、運(yùn)輸有關(guān)高爾基體蛋白質(zhì)、脂質(zhì)蛋白質(zhì)的運(yùn)輸、加工、溶酶體蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、酶細(xì)胞內(nèi)消化核糖體蛋白質(zhì)、RNA、酶無(wú)膜合成蛋白質(zhì)中心體蛋白質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞低等植物細(xì)胞與有絲分裂有關(guān)1.14細(xì)胞有絲分裂中核內(nèi)DNA、染色體和染色單體變化規(guī)律間期前期中期后期末期DNA含量染色體數(shù)目(個(gè))染色體單數(shù)(個(gè))000染色體組數(shù)(個(gè))2242同源染色數(shù)(對(duì))NNN注：設(shè)間期染色體數(shù)目為2N個(gè)，未復(fù)制時(shí)DNA含量為2a。1.15理化因素對(duì)細(xì)胞周期的影響理化因素間期前期中期后期末期機(jī)理應(yīng)用過(guò)量脫氧胸苷十抑制DNA復(fù)制治療癌癥秋水仙素十抑制紡錘體形成獲得多倍體低溫(2—4℃)十十十十十影響酶活和供能低溫貯藏注：十表示有影響1.16細(xì)胞分裂異常(或特殊形式分裂)的類型及結(jié)果類型分裂方式結(jié)果事例細(xì)胞質(zhì)不分裂有絲分裂雙(多)核細(xì)胞多核胚囊個(gè)別染色體不分離有絲分裂、減數(shù)分裂單體、多體21三體、唐氏綜合征全部染色體不分離有絲分裂、減數(shù)分裂多倍體四倍體植物染色體多次復(fù)制，但不分離有絲分裂多線巨大染色體果蠅唾腺染色體兩個(gè)以上中心體有絲分裂多極核1.17細(xì)胞分裂與分化的關(guān)系MMG?期(暫不增殖)G?衰老死亡周期性細(xì)胞1.18已分化細(xì)胞的特點(diǎn)1.19分化后形成的不同種類細(xì)胞的特點(diǎn)基因表達(dá)不同基因表達(dá)不同生理功能不同代謝活動(dòng)不同形態(tài)結(jié)構(gòu)特化生理功能專一1.20分化與細(xì)胞全能性的關(guān)系體細(xì)胞分化程度越低全能性越高，分化程度越高全能性越低受精卵分化程度最低(尚未分化),全能性最高異常分化分化衰老死亡分裂既分裂也分化1.21細(xì)胞的生活史絕大多數(shù)細(xì)胞未分化干細(xì)胞癌細(xì)胞細(xì)胞癌細(xì)胞的特癌細(xì)胞的特點(diǎn)助記詞1.22癌細(xì)胞的特點(diǎn)無(wú)限分裂增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)變化無(wú)限分裂增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)變化細(xì)胞物質(zhì)改變正常功能喪失新陳代謝異常引發(fā)免疫反應(yīng)可以種間移植成纖維細(xì)胞癌變扁平梭形球形如癌細(xì)胞膜糖蛋白減少，細(xì)胞黏著性降低，易轉(zhuǎn)移擴(kuò)散。癌細(xì)胞膜表面含腫瘤抗原，肝癌細(xì)胞含甲胎蛋白等如線粒體功能障礙水少主要是細(xì)胞免疫酶低水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變小，代謝減慢酶的活性降低可移植在異種生物體內(nèi)生長(zhǎng)，形成癌瘤色累色素積累，阻礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)交流和信息傳遞環(huán)境因素突變病理性死亡(細(xì)胞壞死)核大細(xì)胞核體積增大，染色體固縮，染色加深細(xì)細(xì)胞死亡程序性死亡(細(xì)胞凋亡)1.25生物膜與生物膜系統(tǒng)病原體入侵邊艾巴通透性改變.物質(zhì)運(yùn)輸功能降低動(dòng)物變態(tài)蝌蚪尾部消失花兒凋謝花瓣凋萎正常生命需要極體消失組成細(xì)胞的膜的總稱概念結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系生物膜功能上的聯(lián)系膜大部分淋巴細(xì)胞死亡化學(xué)組成相似基本結(jié)構(gòu)相同大部分淋巴細(xì)胞死亡直接聯(lián)系間接聯(lián)系直接聯(lián)系間接聯(lián)系分泌作用胞飲作用內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜——線粒體外膜(或相依)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜—膜泡一高爾基體膜—膜泡一胞膜調(diào)配細(xì)胞膜-溶酶體作合為細(xì)胞提供穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境細(xì)胞膜進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換、信息傳遞細(xì)胞膜基因突變產(chǎn)生新基因基因重組產(chǎn)生新基因型生殖隔離產(chǎn)生新物種脫分化再分化1.26細(xì)胞工程脫分化再分化植植物體根根芽植物細(xì)胞植物細(xì)胞工程組織培養(yǎng)植物器官去壁融合細(xì)胞A去壁融合組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交組織培養(yǎng)細(xì)胞工細(xì)胞工程HH動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)代數(shù)與取材有關(guān)你知道嗎細(xì)胞來(lái)源可傳代數(shù)人胎兒細(xì)胞50代成人細(xì)胞20代小鼠烏龜90—125代1.27植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較比較項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物學(xué)原理細(xì)胞全能性細(xì)胞分裂培養(yǎng)基性質(zhì)固體液體培養(yǎng)基成分蔗糖、氨基酸、維生素、水、礦物質(zhì)、生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、瓊脂取材植物器官、組織或細(xì)胞動(dòng)物胚胎、幼齡動(dòng)物器官或組織培養(yǎng)對(duì)象植物器官、組織或細(xì)胞分散的單個(gè)細(xì)胞過(guò)程脫分化、再分化原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)分化特點(diǎn)①分裂：形成愈傷組織②分化：形成根、芽①只分裂不分化②貼壁生長(zhǎng)③接觸抑制培養(yǎng)結(jié)果新的植株或組織細(xì)胞株或細(xì)胞系應(yīng)用①快速繁殖②培育無(wú)病毒植株③提取植物提取物(藥物、香料、色素等)④人工種子⑤培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物①生產(chǎn)蛋白質(zhì)生物制品②皮膚細(xì)胞培養(yǎng)后移植③檢測(cè)有毒物質(zhì)④生理、病理、藥理研究培養(yǎng)條件無(wú)菌、適宜的溫度和pH1.28植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合的比較比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合生物學(xué)原理膜的流動(dòng)性、膜融合特性前期處理原生質(zhì)體制備：纖維素酶和果膠酶處理細(xì)胞分散：胰蛋白酶處理方法和手段①物理：離心、振動(dòng)、電刺激②化學(xué)：聚乙二醇(PEG)(同前)③生物：滅活的病毒應(yīng)用進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，創(chuàng)造植物新品種①制備單克隆抗體②基因定位下游技術(shù)(后續(xù)技術(shù))植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)葡萄糖——組成多糖的基本單位氨基酸——組成蛋白質(zhì)的基本單位基因——控制生物性狀的基本單位I植物代謝部分：酶與ATP、光合作用、水分代謝你知道嗎Ag2.1酶的分類單純酶單純酶僅含蛋白質(zhì)如胃蛋白質(zhì)酶蛋白質(zhì)分解葡萄糖的酶含Mg2+輔酶B族維生素有機(jī)物存在于低等生物中，將RNA自我催化。對(duì)生命起源的研蛋白質(zhì)類酶唾液淀粉酶含ClRNA類酶輔助因子酶2.2酶促反應(yīng)序列及其意義酶促反應(yīng)序列生物體內(nèi)的酶促反應(yīng)可以順序連接起來(lái)，即第一個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是第二個(gè)反應(yīng)的底物，第二個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物是第三個(gè)反應(yīng)的底物，以此類推，所形成的反應(yīng)鏈叫酶促反應(yīng)序列。如CABD終產(chǎn)物CABD意義各種反應(yīng)序列形成細(xì)胞的代謝網(wǎng)絡(luò)，使物質(zhì)代謝和能量代謝沿著特定路線有序進(jìn)行，確定了代謝的方向。2.3生物體內(nèi)ATP的來(lái)源ATP來(lái)源反應(yīng)式光合作用的光反應(yīng)化能合成作用有氧呼吸無(wú)氧呼吸其它高能化合物轉(zhuǎn)化(如磷酸肌酸轉(zhuǎn)化)C~P(磷酸肌酸)+ADP酶C(肌酸)+ATP光合作用的暗反應(yīng)光合作用的暗反應(yīng)細(xì)胞分裂礦質(zhì)元素吸收新物質(zhì)合成植株的生長(zhǎng)肌肉收縮吸收和分泌合成代謝吸收傳遞光能吸收轉(zhuǎn)化光能胡蘿卜素葉黃素大部分葉綠素a葉綠素b特殊狀態(tài)的葉綠素a色素胡蘿卜素葉黃素分布葉綠素b(橙黃色)胡蘿卜素(黃色)葉黃素(藍(lán)綠色)葉綠素a(黃綠色)葉綠素b類胡蘿卜素葉綠素葉綠體基粒的類囊體薄膜上2.4生物體內(nèi)ATP的去向2.5光合作用的色素神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電快慢動(dòng)物植物→ADP+Pi+作用組成分離酶ATP2.6光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)反應(yīng)場(chǎng)所葉綠體基粒葉綠體基質(zhì)能量變化電能——→活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能——→穩(wěn)定化學(xué)能物質(zhì)變化NADP++H十2e——→NADPHADP十Pi——→ATPCO?+NADPH+ATP—(CH?O)十ADP+Pi+NADP?+H?O反應(yīng)物H?O、ADP、Pi、NADP反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)條件需光不需光反應(yīng)性質(zhì)光化學(xué)反應(yīng)(快)酶促反應(yīng)(慢)反應(yīng)時(shí)間有光時(shí)(自然狀態(tài)下，無(wú)光反應(yīng)產(chǎn)物暗反應(yīng)也不能進(jìn)行)2.7C3植物和C4植物光合作用的比較2.8C4植物與C3植物的鑒別方法2.9C4植物中C4途徑與C3途徑的關(guān)系2.10C4植物比C3植物光合作用強(qiáng)的原因2.11光能利用率與光合作用效率的關(guān)系光合作用制造的有機(jī)物所含的能量照在地面上的總能光合作用制造的有機(jī)物所含的能量照在地面上的總能概念光合作用制造的有機(jī)物所含的能量光合作用效率=光合作用吸收的光能去向延長(zhǎng)光合作用時(shí)間關(guān)系關(guān)系提高光能利用率提高光合作用效率2.12影響光合作用的外界因素與提高光能利用率的關(guān)系熱能損失光能損失→熒光、磷光光能→電能→化學(xué)能(貯存)控制光照強(qiáng)弱二氧化碳供應(yīng)延長(zhǎng)光合作用時(shí)間提高復(fù)種指數(shù)：改一年一季為一年多季合理密植增加光合作用面積溫度套種(不同時(shí)播種)、間作(同時(shí)播種)溫度提高光能利用率提高光能利用率影響光合作控制光照強(qiáng)弱陰生植物種陰地影響光合作控制光照強(qiáng)弱光光質(zhì)影響：藍(lán)紫光照，蛋白質(zhì)和脂類多紅光照，糖類增多半葉法(遮蓋法)光合作用產(chǎn)生淀粉割主葉脈法驗(yàn)證(探索)光合作用需驗(yàn)證(探索)光合作用需驗(yàn)證(探索)光合作用中物質(zhì)的轉(zhuǎn)變2.14.1打孔法(抽氣法)吸脹吸水通過(guò)親水物質(zhì)的親水性吸水主要由成熟細(xì)胞的神缺被抱構(gòu)成滲透系統(tǒng)通過(guò)滲透作用吸水滲透吸水②膜兩側(cè)溶液具有濃度差原生質(zhì)層由細(xì)胞膜、液泡膜、兩膜之間的細(xì)胞質(zhì)構(gòu)成看作一層半透膜(本質(zhì)是選擇透過(guò)性)②每?jī)蓚€(gè)植物細(xì)胞之間構(gòu)成2.14.2擴(kuò)散作用與滲透作用的聯(lián)系與區(qū)別擴(kuò)散作用物質(zhì)由相對(duì)多(密度高)的地方向相對(duì)少(密度低)的地方運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，叫擴(kuò)散聯(lián)系區(qū)別物質(zhì)由高到低的移動(dòng)方式，利用物質(zhì)本身的屬性，不需要能量特指溶劑分子(如水、酒精等)的擴(kuò)散，需特定的條件滲透作用溶劑分子的擴(kuò)散叫滲透，具備一定條件才能發(fā)生2.14.3半透膜與選擇透過(guò)性膜的區(qū)別與聯(lián)系半透膜選擇透過(guò)性膜概念小分子、離子能透過(guò)，大分子不能透過(guò)水自由通過(guò)，被選擇的離子和其它小分子可以通過(guò)，大分子和顆粒不能通過(guò)性質(zhì)半透性(存在微孔，取決于孔的大選擇透過(guò)性(生物分子組成，取決于脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和ATP)狀態(tài)活或死活材料合成材料或生物材料生物膜(磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成的膜)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)方向不由膜決定，取決于物質(zhì)密度水和親脂小分子：不由膜決定，取決于物質(zhì)密度離子和其它小分子：膜上載體(蛋白質(zhì))決定功能滲透作用滲透作用和其它更多的生命活動(dòng)功能共同點(diǎn)水自由通過(guò)，大分子和顆粒都不能通過(guò)2.14.4植物體內(nèi)水分的運(yùn)輸水分的運(yùn)輸導(dǎo)管運(yùn)輸蒸騰作用產(chǎn)生蒸騰拉力動(dòng)力動(dòng)力根壓1-5%參與光合作用、呼吸作用等生命活動(dòng)蒸騰作用絕大部分水分通過(guò)蒸騰作用散失①根持續(xù)吸水的動(dòng)力②物質(zhì)運(yùn)輸?shù)妮d體③降低葉片溫度有機(jī)物無(wú)機(jī)鹽2.14.5植物體內(nèi)水分的利用和散失2.15植物體內(nèi)的化學(xué)元素(1)利用散失生理意義植物體1.16植物體內(nèi)的化學(xué)元素(2)2.17生物固氮 種種類固氮原因及條件代謝類型常見(jiàn)類型在生態(tài)系統(tǒng)中的作用同化異化共根瘤菌(6種)2.18氮循環(huán)大氣氮庫(kù)(N?大氣氮庫(kù)(N?)N?大氣固氮脲酶NH?尿素硝化細(xì)菌工業(yè)固氮氮素化肥生物固氮脲酶2.19三類微生物在自然界氮循環(huán)中的作用(N?循環(huán))EQ\*jc3\*hps34\o\al(\s\up6(M),1N)2.20人和動(dòng)物體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝CO?+HCO?+H?O+能量合成肝糖元淀粉淀粉葡萄糖肌糖元合成轉(zhuǎn)變脂肪轉(zhuǎn)變脂肪甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸蛋白質(zhì)氨基酸含氮部分含氮部分NH?CO?+H?O十能量2.21人體的必需氨基酸不同種動(dòng)物有不同的必需氨基酸纈氨酸異亮氨酸蘇氨酸種類纈氨酸異亮氨酸蘇氨酸種類12種色氨酸亮氨酸非必需氨基酸非必需氨基酸概念在人和動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)能夠合成的氨基酸不能在人和動(dòng)物體細(xì)胞內(nèi)合成，只能從熱①①4[H]能量③能量能量熱線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞膜酶2.24有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較比較項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸反應(yīng)場(chǎng)所真核細(xì)胞：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，主要在線粒體原核細(xì)胞：細(xì)胞基質(zhì)(含有氧呼吸酶系)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)反應(yīng)條件需氧不需氧反應(yīng)產(chǎn)物終產(chǎn)物(CO?、H?O)、能量中間產(chǎn)物(酒精、乳酸、甲烷等)、能量產(chǎn)能多少多，生成大量ATP少，生成少量ATP共同點(diǎn)氧化分解有機(jī)物，釋放能量2.25呼吸作用產(chǎn)生的能量的利用情況呼吸類型被分解的有機(jī)物儲(chǔ)存的能量釋放的能量可利用的能量能量利用率有氧呼吸1mol葡萄糖2870kJ2870kJ40.59%無(wú)氧呼吸2.13%2.26新陳代謝的類型有光時(shí)：自養(yǎng)生活(進(jìn)行光合作用，但供氫體不是水，有光時(shí)：自養(yǎng)生活(進(jìn)行光合作用，但供氫體不是水，而是有機(jī)物)紅螺細(xì)菌無(wú)光時(shí)：異養(yǎng)生活光能自養(yǎng)型型絕大多數(shù)動(dòng)物，腐生的真菌，大多數(shù)細(xì)菌異養(yǎng)型需氧型化能合成作用硝化細(xì)菌綠色植物光合細(xì)菌新陳代謝類兼性營(yíng)養(yǎng)型特殊類型基本類型光合作用同化類P細(xì)胞壁細(xì)胞膜基本結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)細(xì)胞質(zhì)(僅有核糖體)核區(qū)(環(huán)狀DNA基本結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)細(xì)菌細(xì)菌原核細(xì)胞微生物(單細(xì)胞原核細(xì)胞微生物(單細(xì)胞細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物的類群微生物的類群概念菌落特征形成的細(xì)菌子細(xì)胞群體結(jié)構(gòu)分枝狀菌絲多細(xì)胞霉菌DNA病毒蛋白質(zhì)和DNA組成分類2.28微生物的營(yíng)養(yǎng)水無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)碳源提供碳素營(yíng)養(yǎng)無(wú)機(jī)碳源提供碳素營(yíng)養(yǎng)無(wú)機(jī)氮源無(wú)機(jī)氮源氮源生長(zhǎng)因子微生物生長(zhǎng)不可缺少的微量有機(jī)物(包括維生素、氨基酸、堿基等)生長(zhǎng)因子微生物的營(yíng)養(yǎng)微生物的營(yíng)養(yǎng)注意營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例配制原則(三要原則)配制原則(三要原則)碳氮比最重要C/N=3:有利于產(chǎn)谷氨酸培養(yǎng)基功能功能種類物理性質(zhì)物理性質(zhì)加凝固劑休垃甘2.29微生物的代謝2.29微生物的代謝2.30微生物的生長(zhǎng)A你知道嗎加入高濃度食鹽可分離金黃色葡萄球菌加入青霉素可分離酵母菌和霉菌不加N源可分離固氮微生物加入伊紅-美藍(lán)可鑒別大腸桿菌特點(diǎn)特點(diǎn)菌體不增殖，代謝活躍，體積增大以2"形式增長(zhǎng)，代謝旺盛生死平衡，活菌數(shù)最多，芽孢形成死亡加速，形態(tài)多樣，細(xì)胞裂解溫度最適生長(zhǎng)溫度：25—37℃超過(guò)：蛋白質(zhì)和核酸不可逆破壞pH(最適pH見(jiàn)前)超過(guò)：影響酶活性和細(xì)胞膜穩(wěn)定性氧需氧或不需氧微生物群體影響微生物生作用收獲菌體和代謝產(chǎn)物時(shí)期調(diào)整期對(duì)數(shù)期穩(wěn)定期衰亡期微生物的生長(zhǎng)2.31微生物的生長(zhǎng)曲線與生長(zhǎng)速率的關(guān)系菌菌體數(shù)目(三)注意生長(zhǎng)速率=繁殖率—死亡率2.32發(fā)酵工程簡(jiǎn)介概念采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用產(chǎn)品；或者直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一種新技術(shù)。概念培養(yǎng)基配制發(fā)酵工程滅菌嚴(yán)格殺滅培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備中的各種微生物，保證菌種是單一純種發(fā)酵工程內(nèi)容擴(kuò)大培養(yǎng)與接種選育的良種要經(jīng)多次擴(kuò)大培養(yǎng)，才能滿足大規(guī)模生產(chǎn)需要內(nèi)容①檢測(cè)菌體數(shù)目和產(chǎn)物濃度。發(fā)酵過(guò)程②添加培養(yǎng)基組成。③嚴(yán)格控制發(fā)酵條件(溫度、pH、溶氧、通氣量、轉(zhuǎn)速)代謝產(chǎn)物菌體本身分離提純產(chǎn)品蒸餾、萃取、離子交換等方法提取代謝產(chǎn)物菌體本身分離提純產(chǎn)品醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用生產(chǎn)抗生素、維生素、動(dòng)物激素、氨基酸、核苷酸等應(yīng)用生產(chǎn)傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品啤酒、果酒、食醋等食品工業(yè)上的應(yīng)用生產(chǎn)食品添加劑酸味劑、鮮味劑、甜味劑、色素開(kāi)發(fā)人類新食源單細(xì)胞蛋白、真菌蛋白等新食品第三單元生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)3.1植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)——激素調(diào)節(jié)植物體受到單一方向外界刺激而引起的定向運(yùn)動(dòng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生分布運(yùn)輸(略)促進(jìn)生長(zhǎng)生理作用生長(zhǎng)素抑制生長(zhǎng)生長(zhǎng)素于生長(zhǎng)素濃的器官的種既能促進(jìn)生長(zhǎng)，又能抑制生長(zhǎng)于生長(zhǎng)素濃的器官的種兩重性植物激素調(diào)節(jié)植物激素調(diào)節(jié)應(yīng)用促進(jìn)生長(zhǎng)0促進(jìn)生長(zhǎng)0抑制生長(zhǎng)生長(zhǎng)素類似物生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插枝生根促進(jìn)果實(shí)發(fā)育防止落花落果莖發(fā)根增多發(fā)根增多無(wú)籽番茄保蕾保鈴浸泡插枝下端涂抹未受粉柱頭噴灑植株(棉花)抑制頂端優(yōu)勢(shì)疏花疏果除草r赤霉素促進(jìn)生長(zhǎng)r3.2人和高等動(dòng)物的體液調(diào)節(jié)激素名稱促甲狀腺激素釋放激素激素名稱促甲狀腺激素釋放激素促性腺激素釋放激素抗利尿激素促甲狀腺激素促性腺激素生長(zhǎng)激素催乳素甲狀腺激素腎上腺素醛固酮胰高血糖素內(nèi)分泌腺促進(jìn)垂體合成和分泌促甲狀腺激素下丘腦促進(jìn)垂體合成和分泌促性腺激素下丘腦減少排尿促進(jìn)甲狀腺生長(zhǎng)發(fā)育和調(diào)節(jié)其合成與分泌促進(jìn)性腺生長(zhǎng)發(fā)育和調(diào)節(jié)其合成與分泌促進(jìn)乳腺發(fā)育與泌乳及嗦囊分泌鴿乳激素的種類和作用激激素的種類和作用激腎上腺升血糖(促進(jìn)肝元糖分解)促進(jìn)腎小管吸Na+泌K*胰島A胰島A細(xì)胞B細(xì)胞減少來(lái)源B細(xì)胞減少來(lái)源增加去路促進(jìn)葡萄糖氧化分解促進(jìn)轉(zhuǎn)變成脂肪抑制肝糖抑制元分解抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化睪丸促進(jìn)雄性生殖器官的發(fā)育和精子生成，激發(fā)并維持雄性第二性征睪丸促進(jìn)雄性生殖器官的發(fā)育和精子生成，激發(fā)并維持雄性第二性征促進(jìn)雌性生殖器官的發(fā)育和卵子生成，激發(fā)并維持雌性第二性征，激發(fā)并維持正常性周期促進(jìn)子宮內(nèi)膜和乳腺生長(zhǎng)發(fā)育，為受精卵著床和泌乳準(zhǔn)備條件激素調(diào)節(jié)性性激素性性腺卵巢雌激素卵巢卵巢孕激素卵巢人人和高等動(dòng)h調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的中樞調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的中樞寒冷緊張概念由神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)體內(nèi)外刺激所作的規(guī)律性反應(yīng)3.3神經(jīng)調(diào)節(jié)非條件反射遺傳獲得的先天性反射分類條件反射生活中學(xué)習(xí)獲得的后天性反射基本方式反射感受器傳入神經(jīng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)反射弧神經(jīng)中樞傳出神經(jīng)神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)雙向傳導(dǎo)神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)刺激神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)興奮的傳導(dǎo)細(xì)胞間的傳導(dǎo)單向傳導(dǎo)由前一個(gè)神經(jīng)元傳向后一個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞間的傳導(dǎo)09o高級(jí)神經(jīng)中樞大腦皮層中央前回3.4動(dòng)物行為產(chǎn)生的生理基礎(chǔ)3.5內(nèi)環(huán)境與物質(zhì)交換血漿中堿性物質(zhì)增多時(shí)血漿中酸性物質(zhì)增多時(shí)乳酸十NaHCO?緩沖物質(zhì)多余的NaHCO?由腎臟排出體外內(nèi)環(huán)境與物質(zhì)交換細(xì)胞內(nèi)液體液細(xì)胞外液細(xì)胞液血漿組織液淋巴緩沖物質(zhì)多余的H?CO?生成CO?和H?OH?CO?增高時(shí)NaHCO?增高時(shí)Na?CO?十H?CO?物質(zhì)交換dH的相對(duì)穩(wěn)定穩(wěn)態(tài)概念3.6水、鈉、鉀的來(lái)源與去向來(lái)自食物900來(lái)自代謝300共計(jì)2500由肺排出400共計(jì)2500人人體汗汗腎臟腎臟食物中的K消消化道中的KK組織液中的K細(xì)胞中的K3.7水鹽平衡的調(diào)節(jié)飲水不足、失水過(guò)多、食物過(guò)咸細(xì)胞外液滲透壓升高激素調(diào)節(jié)下丘腦滲透壓感受器激素調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)大腦皮層垂體后葉大腦皮層水鹽平衡的調(diào)節(jié)水鹽平衡的調(diào)節(jié)釋放抗利尿激素產(chǎn)生渴覺(jué)十產(chǎn)生渴覺(jué)腎小管、集合管重吸收水飲水增加尿量減少飲水增加細(xì)胞外液滲透壓下降十重吸收Na十重吸收Na+十腎上腺十腎上腺醛固酮分泌K分泌K體溫調(diào)節(jié)是中樞體溫調(diào)節(jié)是中樞血糖平衡功不小水鹽代謝沒(méi)有它什么事都做不了下丘腦下丘腦產(chǎn)生激素真不少通過(guò)垂體控性甲有種激素抗利尿胰島B細(xì)胞神經(jīng)調(diào)節(jié)激素調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)激素調(diào)節(jié)胰島A細(xì)胞皮膚皮膚代謝增強(qiáng)散熱減少產(chǎn)熱增加概念3.10免疫概述免疫概述分類機(jī)體特殊的保護(hù)性生理功能。通過(guò)識(shí)別“自己”概念對(duì)所有病原體的防御能力非特異性免疫組成第一道防線第二道防線皮膚及黏膜的屏障作用[體液中的殺菌物質(zhì)吞噬細(xì)胞的吞噬作用概念對(duì)特殊病原體的防御能力特異性免疫3.10免疫系統(tǒng)的組成與淋巴細(xì)胞的起源免疫器官體液免疫組成第三道防線細(xì)胞免疫骨髓胸腺免疫組織免疫系統(tǒng)免疫細(xì)胞外周淋巴組織及器官T細(xì)胞淋巴結(jié)脾臟扁桃體淋巴細(xì)胞B細(xì)胞免疫分子抗體、淋巴因子(白細(xì)胞介素、干擾素等)淋巴細(xì)胞起源造血干細(xì)胞造血干細(xì)胞3抗原概念B細(xì)胞大部分死亡能與B細(xì)胞受體、大部分死亡胸腺中的造血干細(xì)胞機(jī)以化的T細(xì)胞胸腺中的造血干細(xì)胞淋巴結(jié)脾臟扁桃體淋巴結(jié)脾臟扁桃體的少部分進(jìn)少部分進(jìn)入10000的物質(zhì)?？乖碳ず罂乖碳ず筚|(zhì)或發(fā)效應(yīng)B細(xì)胞記憶細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞記憶細(xì)胞特異性只與相應(yīng)的抗體或效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合。取決于抗原決定簇0.1乙十收77文個(gè)H力巴7又體液免疫體液免疫細(xì)胞免疫3A記憶細(xì)胞增殖分化病原體再次入侵增殖分化增殖分化再次刺激反應(yīng)階段增殖分化再次刺激抗體效應(yīng)B細(xì)胞抗體抗原抗原T細(xì)胞抗原B細(xì)胞病原體吞噬細(xì)胞增殖分化增殖分化增殖分化再次刺激過(guò)敏反應(yīng)釋放淋巴因子過(guò)敏反應(yīng)釋放淋巴因子與佰王細(xì)胞密切接觸與佰王細(xì)胞密切接觸吸附過(guò)敏原刺激吸附過(guò)敏原某些細(xì)胞抗體效應(yīng)B細(xì)胞某些細(xì)胞抗體再次刺激時(shí)釋放毛細(xì)血管擴(kuò)張、血管通透性增強(qiáng)平滑肌收縮、腺體分泌增加3.13免疫學(xué)的應(yīng)用(選學(xué))免疫學(xué)的應(yīng)用免疫學(xué)的應(yīng)用滅活死疫苗(脊髓灰質(zhì)炎疫苗)(抗毒素(免疫動(dòng)物后獲得的抗體)人工主動(dòng)免疫注射抗原第四單元生物的生殖與發(fā)育(包括生殖的種類、動(dòng)物生殖細(xì)胞的生成、植物的個(gè)體發(fā)育、動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育)4.1生殖的類型生殖的類型無(wú)性生殖生殖的類型生殖方式分裂生殖生殖方式分裂生殖孢子生殖在母體的一定部位長(zhǎng)出芽體(新個(gè)體)母體產(chǎn)生無(wú)性生殖細(xì)胞——孢子，由孢高等植物的營(yíng)養(yǎng)器官(根、莖、葉)與變形蟲(chóng)、細(xì)菌酵母菌、水螅真菌(青霉)低等植物(衣藻)馬鈴薯的塊莖有性生殖概念類型形成合子，再由合子發(fā)育成新個(gè)體的過(guò)程的生殖方式同配生殖異配生殖卵式生殖配子形態(tài)大小相同(同型配子)配子形態(tài)大小不同(大配子和小配子)配子形態(tài)大小差別很大，大的稱卵細(xì)胞(雌配子),小的稱精子(雄配子),結(jié)合形成的合子特稱受精卵成體雄體受精卵胎的發(fā)育胎后發(fā)育幼體孤雌生殖(蜜蜂的卵細(xì)胞直接發(fā)育成雄蜂)被子植物的有性生殖一核消失，一核分裂◎0O(N)卵細(xì)胞◎0消失極核(3N)0減數(shù)分裂發(fā)育核分裂(3次)珠被胚囊母細(xì)胞(2N)胚囊(N)八核胚囊成熟胚囊雙受精4.2動(dòng)物有性生殖細(xì)胞的形成(沒(méi)有交換)精子的形成共兩種精子種類共兩種精子種類型種類型ABBBB復(fù)制AAAABBDAAB精原細(xì)胞AB有性生殖細(xì)胞的形成有性生殖細(xì)胞的形成第二極第二極體次級(jí)精母細(xì)胞BBBBAAAA'AAA'DBD卵原細(xì)胞卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞BBDAA次級(jí)卵母細(xì)胞卵細(xì)胞卵細(xì)胞卵細(xì)胞的形成4.3減數(shù)分裂中非姐妹染色單體的交叉互換4.3減數(shù)分裂中非姐妹染色單體的交叉互換四分體時(shí)期四種精子(一種卵細(xì)胞)四分體交叉互換初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞4.4減數(shù)分裂中染色體行為及數(shù)目與配子類型的關(guān)系4.5減數(shù)分裂與有絲分裂的比較(以動(dòng)物細(xì)胞為例)比較項(xiàng)目減數(shù)分?jǐn)?shù)有絲分裂復(fù)制次數(shù)1次1次分裂次數(shù)2次1次同源染色體行為聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離、非姐妹染色體交叉互換無(wú)子細(xì)胞染色體數(shù)是母細(xì)胞的一半與母細(xì)胞相同子細(xì)胞數(shù)目4個(gè)2個(gè)子細(xì)胞類型生殖細(xì)胞(精細(xì)胞、卵細(xì)胞)、極體體細(xì)胞細(xì)胞周期無(wú)有相關(guān)的生理過(guò)程生殖生長(zhǎng)、發(fā)育染色體(DNA)的變化曲線DNA染色體—數(shù)量DNA染色體—4時(shí)22A數(shù)量時(shí)期提供生長(zhǎng)素頂細(xì)胞受精卵有絲分裂受精卵幾次分裂基細(xì)胞胚珠胚珠子房多次分裂受精極核胚乳細(xì)胞受精極核珠被4.7動(dòng)物的個(gè)多次分裂胚球狀胚體多次分裂胚植株植株果實(shí)供給營(yíng)養(yǎng)種子胚柄消失種子胚乳或者消失種皮受精卵卵裂囊胚原腸胚分化中胚層分化表皮及其附屬結(jié)構(gòu)神經(jīng)系統(tǒng)、感覺(jué)器官幼體幼體分化骨骼、肌肉及循環(huán)、排泄、生殖系統(tǒng)等消化道呼吸道上皮AA你知道嗎判斷必需礦質(zhì)元素的標(biāo)準(zhǔn)是①不可缺少性：缺乏不能完成生活史②不可替代性：有專一缺乏癥，加入其它元素不可替代③直接功能性：直接影響，不是通過(guò)影響土壤、微生物等的間接作用第五單元生物的遺傳、變異與進(jìn)化(包括遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)、遺傳規(guī)律、伴性遺傳、細(xì)胞質(zhì)遺傳、基因突變、染色體變異、現(xiàn)代進(jìn)化理論)5.1證明DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)(1)——肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)注射注射第一組8注射第二組死亡培養(yǎng)8蛋白質(zhì)或S型8入加入加ss標(biāo)記的噬菌體p標(biāo)記的p標(biāo)記的噬菌體5.3證明物質(zhì)的5.3證明物質(zhì)的4明4明J說(shuō)00005.4DNA是遺傳物質(zhì)的理論證據(jù)(遺傳物質(zhì)的必備條件)2、連續(xù)性3、控制性4、變異性5、信息性能夠貯藏大量遺傳信息5.5核酸是生物的遺傳物質(zhì)1、核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)1、核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)5.6DNA的組成單位3、含DNA的生物DNA是遺傳物質(zhì)，RNA不是4、不含DNA的生物(RNA病毒氫鍵是遺傳物質(zhì)脫氧核糖堿基A磷酸脫氧核苷A脫氧核苷酸11單脫氧核苷酸經(jīng)磷酸二酯鍵連接成脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈2兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈反向平行由氫鍵連接成雙鏈DNA分子3雙鏈結(jié)構(gòu)的外側(cè)由磷酸和脫氧核糖交替排列形成骨架，堿基排在雙鏈的內(nèi)側(cè)5兩條鏈向右旋轉(zhuǎn)形成規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)6一條鏈的堿基排列順序一旦確定，另一條鏈的堿基排列順序也隨之確定8DNA的堿基排列順序貯藏著生物遺傳信息，DNA分子的多樣性是生物多樣的根源5.7由堿基互補(bǔ)配對(duì)原則引起的堿基間關(guān)系A(chǔ)=A?+A?A=A?+A?A+G=T+C(A+C=1A+G)=m2A+C=T+G基本關(guān)系根據(jù)第一鏈G?=C?A?=T?A?=T?帶AN帶AND毒間中毒動(dòng)殘末重末珠末重末章章度密艷化氯到(重)NgⅡ的衛(wèi)!活佛鳶思當(dāng)末VNC6'g47琴業(yè)基號(hào)中琴VNOE(佛鳶禺治末)佛u基因(編碼區(qū))AmRNAAUtRNAGCTAUAAU轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄CGCGCTAUAAUCGGCA轉(zhuǎn)錄UA蛋白質(zhì)(多肽)EQ\*jc3\*hps29\o\al(\s\up9(苦),少)小酪纈精ABA轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄加工翻譯CCDEE蛋白質(zhì)(多肽)概念示例染色體組正常配子中的全部染色體數(shù)稱為一個(gè)染色體組，用N表示果蠅：N=4基因組某生物DNA分子所攜帶的全部遺傳信息叫基因組。包括核基因組和質(zhì)基因組(線料體基因組和葉綠體基因組)人：23+1+線粒體DNA單倍體基因組有性別生物：N+1(N個(gè)DNA+1個(gè)性染色體DNA組成)無(wú)性別生物：N(N個(gè)DNA分子組成)人：23+1玉米：10原核生物基因組一個(gè)DNA分子組成(或加上質(zhì)粒DNA)細(xì)菌DNA線粒體基因組線粒體中一個(gè)DNA分子所攜帶的遺傳信息(見(jiàn)后述)線粒體DNA葉綠體基因組葉綠體中一個(gè)DNA分子所攜帶的遺傳信息葉綠體DNA區(qū)別與聯(lián)系染色體組由正常配子中的染色體數(shù)目構(gòu)成，只包含一條性染色體基因組由一半常染色體、兩條性染色體和細(xì)胞質(zhì)中的DNA分子組成5.12人類基因組研究5.12.1人類基因組計(jì)劃(HGP)大事記5.12.2人類基因組計(jì)劃(HGP)的主要內(nèi)容5.12.3人類與其他物種的基因組比較(大約)5.12.4人類基因組24條染色體上的基因數(shù)目和申請(qǐng)的專利數(shù)目(截止2006年)5.12.5人類基因組研究的意義與展望對(duì)于各種疾病尤其是對(duì)各種遺傳病的診斷、治療具有劃時(shí)代的意義對(duì)于深入了解基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制、細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和個(gè)體發(fā)育的機(jī)2制以及生物進(jìn)化等也具有重要意義3推動(dòng)生物高新技術(shù)的發(fā)展，并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)A9你知道嗎在人體全部22對(duì)常染色體中，1號(hào)染色體包含的基因數(shù)量最多，達(dá)3141個(gè)，是平均水平的兩倍，共有超過(guò)2.23億個(gè)堿基對(duì)，破譯難度也最大。一個(gè)由150名英國(guó)和美國(guó)科學(xué)家組成的團(tuán)隊(duì)歷時(shí)10年，才完成了1號(hào)染色體的測(cè)序工作。5.13遺傳的中心法則轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)(性狀)逆轉(zhuǎn)錄5.14基因工程的基本內(nèi)容細(xì)菌提取目的基因目的基因?qū)⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞細(xì)胞增殖目的基因的檢測(cè)和表達(dá)//5.15基因分離定律中親本的可能組合及其比數(shù)親本組合AAXAAAA×AaAAXaaAa×AaAaXaa基因型比1111表現(xiàn)型比顯性1顯性1顯性1顯性：隱性顯性：隱性隱性15.16基因分離定律的特殊形式特殊形式親本組合子代的基因型比子代的表現(xiàn)型比(一般形式)顯性：隱性=3:1顯性相對(duì)性AaXAa顯性：相對(duì)顯性：隱性=1:2:1并顯性(MN血型)LL:LML:LLN=1:2:1顯性①:并顯性：顯性②=1:復(fù)等位基因遺傳物種中存在三個(gè)以上等位基因，而每一個(gè)體只含兩個(gè)等位基因或兩個(gè)相同的基因，基因之間存在顯隱關(guān)系或其它關(guān)系。如ABO血型的遺傳：I^、I3對(duì)i為顯性，顯性純合致死Aa×Aa顯性：隱性=2:1隱性純合致死Aa×Aa顯性單性隱性配子致AaXAaAA.Aa=1:1顯性單性顯性配子致死AaXAa顯性：隱性=1:1伴性遺傳基因在性染色體上，子代表現(xiàn)型與性別有關(guān)，形式多樣，在后面有專題討論。X上的致死效應(yīng)見(jiàn)專題5.23(P?3)5.17基因自由組合定律的一般特點(diǎn)A顯(AAbb)?AaBb(雙顯)F?AaBb(雙顯)Aabb(A顯)AaBb(雙顯)aaBb(B顯)AaBb(雙顯)Aabb(A顯)aabb(雙隱) 表現(xiàn)型比雙顯：A顯：B顯：雙隱=9:3:3:1表現(xiàn)型同親親本為AABB×aabb時(shí)：10/16(9/16+1/16)親本為AAbb×aaBB時(shí)：6/16(3/16+3/16)遺傳定律親本中包含的相對(duì)性狀對(duì)數(shù)F?遺傳定律的實(shí)質(zhì)包含等位基因的對(duì)數(shù)產(chǎn)生的配子數(shù)配子的組合數(shù)表現(xiàn)型數(shù)基因型數(shù)分離比分離定律112423F?在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離。自由組合22449F?在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因隨同源染色體分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。3388447n2”4”2”(3:1)”5.19自由組合遺傳題的快速解法②根據(jù)親本的基因型或表現(xiàn)型推出子代基因型概率或表現(xiàn)型概率分離定律法(或者根據(jù)子代的表現(xiàn)型比或基因型比推出親本的表現(xiàn)型或基因型)③得出最后結(jié)果AaBb×Aabb解①分解成分離規(guī)律的雜交組合②推出各組合的基因型概率和表現(xiàn)型概率方法一①根據(jù)親本和子代的表現(xiàn)型寫(xiě)出親本和子代的基因式①根據(jù)親本和子代的表現(xiàn)型寫(xiě)出親本和子代的基因式②根據(jù)基因式推出基因型示例番茄的紫莖(A)對(duì)綠莖(a),缺刻葉(B)對(duì)馬鈴薯葉(b)均為顯性。親本紫缺番茄與紫馬番茄雜交，子代出現(xiàn)了紫缺、紫馬、綠缺、綠馬四種番茄。求親本的基因型和子①根據(jù)親本和子代的表現(xiàn)型寫(xiě)出親本和子代的基因式(如圖)。紫缺A-B-A-bb基因式法方法二(親本)解①熟練運(yùn)用三種方法可以進(jìn)行口算心算，大大提高解題速度。②三種方法中“分離定律法”最適用，適合各種情況。提倡使用該方法。③后兩種方法的應(yīng)用需要一定條件，有一定局限性。5.20自由組合定律中基因的相互作用5.21雜交育種5.21.1培育顯性基因(A)控制的優(yōu)良品種原始材料一對(duì)相對(duì)性狀控制培育目標(biāo)一對(duì)相對(duì)性狀控制培育目標(biāo)育種方法連續(xù)自交，連續(xù)選擇，直到基本不發(fā)生性狀分離育種方法自交代數(shù)雜合體純合體01234n(每代保留并種植)(每代淘汰直到幾乎不出現(xiàn))10 多對(duì)相對(duì)性狀控制方法同上。純合更加困難，育種難度大 5.后代純合的速率培育目標(biāo)自交，選擇aa自交，選擇aa眼白化育種方法淘汰保留推廣Aa磷皮病Aa磷皮病X的非同源部分血友病紅色盲長(zhǎng)毛耳睪丸決定因子Y的非同源部分性染色休性染色體的起源5.23人類性別畸型及其原因卵性染色體組型正常X①同源染色體不分離②姐妹染色單體不分離細(xì)胞0XXX(正常)XXX(超雌)X0(卵巢退化)YXY(正常)XXY(睪丸退化)YO(不能存活)異常同源染色體不分離XXY(睪丸退化)XXXY(同上)XY(正常)姐妹染色單體不分離XXX(超雌)XXXX(超雌)XX(正常)XYY(多數(shù)不育)XXYY(未見(jiàn))YY(不能存活)①同源染色體不分離②姐妹染色單體不分離0XO(卵巢退化)XX(正常)00(不能存活)5.24性別分化與環(huán)境的關(guān)系原理因素性激素(內(nèi)部環(huán)境)的影響溫度(外部環(huán)境)的影響示例①雞的性反轉(zhuǎn)(必修本Pg)②非洲蛙(Xenopus)性反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)。zZ(幼體)否ZZ早×zz合雌激素生殖ZZ(成體)早ZZ古某些XY型性別決定的蛙類：5.25伴性遺傳的特點(diǎn)說(shuō)明：這里討論致病基因的遺傳。隱性遺傳表示隱性基因致病，顯性遺傳表示顯性基因致病。伴x遺傳隱性遺傳①交叉遺傳：父?jìng)髋?，母?jìng)髯?。②?雄)性患者多于女(雌)性患者。③男(雄)性患者的致病基因均由母親傳遞。④男(雄)性患者的女兒均為攜帶者。⑤近親婚配發(fā)病率高?；颊邤y帶者攜帶者患者xaY×xAxaxAY×x?x顯性遺傳①患者雙親中至少一個(gè)是患者。②女(雌))性患者多于男(雄)性患者。③女(雌)性患者的子女患病機(jī)會(huì)均等。④男(雄)性患者的女兒全部患病。⑤未患病者的后代不會(huì)患病(真實(shí)遺傳)?；颊呋颊呋颊呋颊呋颊甙閅遺傳①不同源時(shí)基因無(wú)顯隱性關(guān)系。②基因只能由父親傳給兒子并表現(xiàn)出來(lái)。③具家族同源性，用于刑事偵探和親子鑒定。果蠅硬毛遺傳(與X染色體同源):(短硬毛)X?y?×x?x(正常硬毛)(短硬毛)x?x?x?Y(正常硬毛)5.26伴性遺傳中的致死效應(yīng)X染色體上隱性基因花粉(雄配子)致死X染色體上隱性基因雄性個(gè)體致死寬葉早x?x?×x?Y古窄葉(死)x?Y寬葉古寬葉早x寬葉早x?x?×x?Y古窄葉(死)寬葉1窄葉1正常早正常古正常早正常早正常古死亡古同型隱性異型顯隱性早xaxaZW型性別決定z?sw油蠶早o顯性紅眼早家蠶油脂皮膚遺傳(油脂皮膚透明)5.27通過(guò)性狀識(shí)別性別的雜交設(shè)計(jì)正常蠶早例果蠅眼色遺傳正常蠶古z?szOs油蠶古xaY白眼杏隱性EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up16(4),0)X顯性顯性例個(gè)心本心f○5.28人類常染色體遺傳病與伴X遺傳病的比較常染色體遺傳病X染色體遺傳病顯性遺傳(顯性基因致病)遵循的定律分離定律致病基因位置常染色體X染色體發(fā)病概率男女均等女性多于男性判斷方法無(wú)特殊的判斷方法，根據(jù)相關(guān)特點(diǎn)判斷隱性遺傳(隱性基因致病)遵循的定律分離定律致病基因位置常染色體X染色體發(fā)病概率男女均等男性多于女性判斷方法①父母正常有女兒患病時(shí)，一定是常染色體隱性遺傳②根據(jù)相關(guān)特點(diǎn)判斷5.29細(xì)胞質(zhì)遺傳的一般形式F?5.30核質(zhì)互作雄性不育遺傳情況表5.31植物的三系配套雜交(選學(xué))5.32判斷核、質(zhì)遺傳的方法細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳來(lái)源于質(zhì)無(wú)分離比或一定的分離比無(wú)一定的分離比不一致5.33人類線粒體基因組看基因的來(lái)源看子代分離比看正反交結(jié)果符合任何一條即可判斷細(xì)胞核遺傳來(lái)源于核一致235.34細(xì)胞核遺傳與細(xì)胞質(zhì)遺傳的比較細(xì)胞核遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳遺傳本質(zhì)基因位于細(xì)胞核的染色體上基因位于細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體基因存在形成成對(duì)存在單個(gè)存在基因的傳遞方式父母雙方傳遞僅由母方傳遞遺傳特點(diǎn)孟德?tīng)栠z傳母系遺傳子代表現(xiàn)型由顯隱性關(guān)系決定完全由母方?jīng)Q定(大多表現(xiàn)母方性狀)顯隱性關(guān)系有沒(méi)有子代分離比有一定的分離比無(wú)一定的分離比(可能出現(xiàn)分離)正反交結(jié)果相同(伴性遺傳時(shí)可有例外)不同配子中基因的分配方式減半均分隨機(jī)分配基因突變頻率低，不一定表現(xiàn)出來(lái)頻率高，突變的一定要表現(xiàn)出來(lái)遺傳信息傳遞方式中心法則遺傳自主性全自主半自主(受核基因控制)轉(zhuǎn)錄翻譯系統(tǒng)各自獨(dú)立轉(zhuǎn)錄場(chǎng)所細(xì)胞核線粒體和葉綠體翻譯場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)中的核糖體線粒體和葉綠體中的核糖體對(duì)性狀的控制控制全部性狀僅控制線粒體和葉綠體的少量性狀5.35細(xì)胞質(zhì)遺傳與伴性遺傳的比較細(xì)胞質(zhì)遺傳伴性遺傳伴X遺傳伴Y遺傳遺傳方式母系遺傳孟德?tīng)栠z傳(分離定律)只在雄性個(gè)體中傳遞基因位置Y染色體上正反交結(jié)果不一致。示例：紫茉莉枝條葉色遺正交反交親本枝條早綠色×白色古早白色×綠色子代植株綠色白色(隨母遺傳)不一致。示例：果蠅眼色遺傳正交反交親本早白眼×紅眼否早紅眼×白眼杏子代xFxXYx?xx?Y眼色紅眼白眼紅眼紅眼(不隨母遺傳)①與X不同源時(shí)，無(wú)正反交。果不一致。遺傳特點(diǎn)母親傳給子女父親傳給女兒，母親傳給子女父親傳給兒子應(yīng)用確定母子、母女關(guān)系遺傳咨詢、遺傳病預(yù)防確定父子關(guān)系5.36生物變異的類型可遺傳的變異不遺傳的變異基因變異染色體變異基因突變基因重組結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異變異的本質(zhì)基因結(jié)構(gòu)改變基因重新組合染色體結(jié)構(gòu)異常染色體數(shù)目異常環(huán)境改變(遺傳物質(zhì)不改變)遺傳情況按一定方式遺傳和表現(xiàn)不遺傳鑒別方法觀察、雜交、測(cè)交觀察、染色體檢查改變環(huán)境條件意義產(chǎn)生新基因，為基因重組和進(jìn)化提供素材產(chǎn)生新基因型產(chǎn)生新品種關(guān)系人類遺傳健康關(guān)系人類遺傳健康。植物多倍體能改良植物性狀。改變環(huán)境條件，也能影響性狀應(yīng)用價(jià)值誘變育種遺傳病篩查雜交育種遺傳病篩查遺傳健康遺傳病篩查單倍體育種多倍體育種改變環(huán)境條件，獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。聯(lián)系 不遺傳的變異(直接影響)相互作用基因基因重組基因突變?nèi)旧w變異可遺傳的變異環(huán)境性狀表達(dá)誘因(間接影響)5.37基因突變基因突變本質(zhì)堿基對(duì)替換點(diǎn)突變。一對(duì)堿基被另一對(duì)堿基取代堿基對(duì)增添移碼突變。插入點(diǎn)處編碼堿基后移；缺失點(diǎn)處編碼堿基前移堿基對(duì)缺失發(fā)生時(shí)期細(xì)胞分裂(有絲分裂、減數(shù)分裂)的DNA復(fù)制時(shí)類型體細(xì)胞突變發(fā)生在胚胎發(fā)育過(guò)程中，發(fā)生的越晚對(duì)個(gè)體影響越晚(小)。配子突變發(fā)生在配子形成時(shí)，影響個(gè)體的一生。突變因素生理因素輻射激光溫度化學(xué)因素秋水仙素亞硝酸堿基類似物生物因素病毒某些細(xì)菌特點(diǎn)普遍性小致病毒大到人類均發(fā)生基因突變。分自然突變和人工誘變。隨機(jī)性隨機(jī)發(fā)生，在個(gè)體發(fā)育的整個(gè)階段都可發(fā)生。低頻性高等生物的突變頻率在10?—10-?之間有害性大多有害，少量有利，有的突變是中性的。生物的長(zhǎng)期進(jìn)化中已形成了對(duì)環(huán)境的適應(yīng)，再突變一般有害。不定向性(多向性)產(chǎn)生等位基因或復(fù)等位基因b?產(chǎn)生非等位基因顯性突變：A—→aAaBD2隱性突變：a—→A回復(fù)突變：A—ab?突變后果點(diǎn)突變同義突變：突變前后密碼子同義。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不變。錯(cuò)義突變：編碼的氨基酸改變，一種氨基酸被另一種氮基酸取代無(wú)義突變：突變后的密碼子為終止碼。使合成提前終止。移碼突變引起一系列氨基酸的改變。導(dǎo)致肽鏈延長(zhǎng)或縮短或無(wú)法終止。表現(xiàn)形式形態(tài)突變型外形改變：人類白化、果蠅白眼、葡萄無(wú)籽……致死突變型引起個(gè)體死亡或配子死亡：植物的白化等條件致死型在一定條件下致死：T?噬菌體溫敏型在25℃時(shí)存活，42℃時(shí)死亡生化突變型無(wú)形態(tài)效應(yīng)，但生化功能改變：微生物的營(yíng)養(yǎng)缺陷型應(yīng)用自然突變的應(yīng)用利用白化動(dòng)物培育白化新品種；利用芽突變培育無(wú)籽品種等。誘變育種概念：利用理化因素處理植物或微生物，產(chǎn)生突變，選育新品種特點(diǎn)：供試材料多，有用突變少，有盲目性，適于植物和微生物非同源染色體的自由組合非同源染色體的自由組合減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞直接吸收供體細(xì)胞的DNA例：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)r通過(guò)噬菌體介導(dǎo)，將供體細(xì)胞DNA片段5.38基因重組高等生物自然的基因重組原核生物5.39基因突變與基因重組的比較發(fā)生后的結(jié)果形成新基因(等位基因或復(fù)等位基因)形成新的基因型發(fā)生的時(shí)期減數(shù)分裂或有絲分裂時(shí)的DNA復(fù)制時(shí)減數(shù)分裂的第一次分裂時(shí)本質(zhì)原因堿基對(duì)的改變(替換、增添、缺失)非姐妹染色單體的交叉互換同源染色體的分離特點(diǎn)低頻性、偶然性、多向性、無(wú)規(guī)律高發(fā)性、必然性、多樣性、有規(guī)律關(guān)系基因突變?yōu)榛蛑亟M提供材料基因重組使突變的基因以多種形式傳遞5.40染色體結(jié)構(gòu)變異缺失重復(fù)倒位易位圖示aCbeeaaX效應(yīng)人類的貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)果蠅的棒眼(小眼數(shù)目減少。X染色體某一區(qū)段重復(fù))一般無(wú)效應(yīng)，但是大段倒位導(dǎo)致不育一般無(wú)效應(yīng)，但雜合子易位常伴有不同程度的不育5.41染色體數(shù)目變異類別名稱染色組構(gòu)成事例個(gè)別染色體數(shù)目增減(非整倍體)單體AA—1(abcd)(abc)唐氏綜合征(X0)雙單體AA—1,AA—1(abc-)(ab-d)缺體AA—1,AA—1(abc-)(abc-)三體AA+1(abcd)(abcd)(d)21三體綜合征四體AA+1,AA+1(abcd)(abcd)(dd)雙三體AA+1,AA+1(abcd)(abcd)(cd)染色體數(shù)目成倍增減(整倍體)單倍體1或多個(gè)1個(gè)(abcd)或多個(gè)(abcd)蜜蜂的雄蜂二倍體AA(abcd)(abcd)多倍體同源三倍體AAA(abcd)(abcd)(abcd)香樵三倍體西瓜同源四倍體AAAA4個(gè)(abcd)蔓陀羅異源四倍體AABB2個(gè)(abcd)2個(gè)(opqr)異源六倍體2個(gè)(abcd)AABBCC個(gè)(opqr)2個(gè)(wxyz)普通小麥異源八倍體4個(gè)(abcd)4個(gè)(wxyz)異源八倍體小黑麥大寫(xiě)字母表示染色體組，小寫(xiě)字母表示染色體。這里假定每個(gè)染色體組含有4個(gè)染色體。5.42四倍體(AAaa)的自交分析親本親本隱性：顯性=35:1子代隱性：顯性=35:1子代5.43三體(AAa)的日又刀初精子la5.子代染色精子la5.子代染色體組事例果蠅2Aa顯精子和Aa精不育或不能參與受精體細(xì)胞中含有本物種雄蜂單倍體水稻體細(xì)胞中含有本物種雄蜂單倍體水稻單性生殖(可自然形成和通過(guò)花藥離休培養(yǎng)形成)單倍體①可能含一個(gè)或幾個(gè)染色體組單倍體③偶數(shù)多倍體的單倍體可育(或2N=24)同源多倍體具有三個(gè)以上相同染色體組的個(gè)體①莖稈粗壯，葉、果實(shí)和種子變大②糖類、蛋白質(zhì)含量多③生長(zhǎng)變慢，成熟推遲，育性降低①由染色體加倍形成②由已加倍的多倍體與原來(lái)的二倍體雜交形成①四倍體西瓜②三倍體西瓜異源多倍體兩個(gè)或兩個(gè)以上物種雜交后經(jīng)染色體加倍后形成的個(gè)體遠(yuǎn)緣雜交具有兩個(gè)物種的特性先種間雜交后染色體加倍(自然或人工)普通小麥小黑麥(8N=56)5.45普通小麥(異源六倍體)的自然形成途徑X斯氏山羊草或可能是擬斯卑爾脫山羊草AA(2N=14)AB(不育)(2N=14)染色體加倍二粒小麥AABB(4N=28)X滔氏山羊草ABD(不育)(3N=21)染色體加倍普通小麥AABBDD(6N=42)5.46單倍體育種③利用雜種一代的花粉獲得單倍體植株花藥離體培養(yǎng)④加倍處理后再選擇(或先選擇后加倍處理)⑤擴(kuò)大和推廣 培育圖解例利用AAbb和aaBB兩個(gè)單優(yōu)品種雙優(yōu)品種(AABB)親本(品種A)AAbbX早蕊年早蕊年育種類型原理刺激優(yōu)點(diǎn)花粉缺點(diǎn)基因育種果雜交育種基因的分離實(shí)現(xiàn)優(yōu)良組合豐富優(yōu)良品種育種年限長(zhǎng)不易發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀無(wú)海結(jié)底交氯選擇基因的重組基因工程育種轉(zhuǎn)基因定向、打破隔離可能有生態(tài)危機(jī)改造原來(lái)基因定向改造結(jié)果難料誘變育種基因突變誘變與選擇提高突變率供試材料多染色體單倍體育種染色體數(shù)目變異花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理性狀純合快縮短育種年限需先雜交技術(shù)復(fù)雜多倍體育種秋水仙素處理器官大，營(yíng)養(yǎng)多發(fā)育遲緩結(jié)實(shí)率低細(xì)胞工程育種細(xì)胞融合細(xì)胞融合打破種間隔離結(jié)果難料5.47多倍體育種植株5.48利用遺傳學(xué)原理的育種總結(jié)三倍體西瓜(3N=33)普通西瓜(2N=22)第一年第二本口細(xì)胞全能性植物組織培養(yǎng)創(chuàng)造新物種5.49人類的遺傳病分類病列特點(diǎn)基因遺傳病單基因遺傳病顯性遺傳病并指軟骨發(fā)育不全抗VD佝僂病(X)連續(xù)遺傳隱性遺傳病白化血友病(X)先天性聾啞苯丙酮尿癥進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良(X)隔代遺傳近親結(jié)婚發(fā)病率高多基因遺傳病唇裂無(wú)腦兒原發(fā)性高血壓青少年型糖尿病家庭性肥胖家庭聚集現(xiàn)象易受環(huán)境影響染色體遺傳病結(jié)構(gòu)異常缺失貓叫綜合征(5號(hào)染色體部分缺失)后果嚴(yán)重(死胎流產(chǎn))數(shù)目異常常染色體病個(gè)別減少個(gè)別增多21三體13三體性染色體病個(gè)別減少特納氏綜合征(XO)性別異常不孕不育個(gè)別增多細(xì)胞質(zhì)遺傳病線粒體肌病母系遺傳5.50人類遺傳病的預(yù)防(優(yōu)生)措施原理方法禁止近親結(jié)婚減少隱性基因純合的概率直系血親和三代以內(nèi)旁系血親禁婚(法律約束)進(jìn)行遺傳咨詢利用遺傳學(xué)原理進(jìn)行生育指導(dǎo)①了解家庭病史②分析傳遞方式③推算發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)④提出防治對(duì)策提倡適齡生育減少突變的發(fā)生避免低齡(<20歲)生育和高齡(>40歲)生育實(shí)施產(chǎn)前診斷查找胎兒的遺傳缺陷基因檢測(cè)、染色體檢查和其他孕期檢查5.51自然選擇學(xué)說(shuō)與現(xiàn)代進(jìn)化理論的比較自然選擇學(xué)說(shuō)現(xiàn)代進(jìn)化理論主要內(nèi)容①過(guò)度繁殖：為自然選擇提供更多材料，引起和加劇生存斗爭(zhēng)。②生存斗爭(zhēng)：繁殖過(guò)剩導(dǎo)致生存危機(jī)。是自然選擇的過(guò)程，是生物進(jìn)化的動(dòng)力。③遺傳變異：變異普遍而不定向，好的變異可通過(guò)遺傳積累和放大。④適者生存：適者生存不適者淘汰，決定了進(jìn)化的方向。①種群是生物進(jìn)化的單位：種群是生物存在的基本單位，是“不死”的，基因庫(kù)在種群中傳遞和保存。②生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群基因頻率的改變③突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料④自然選擇決定進(jìn)化的方向⑤隔離導(dǎo)致物種形成核心觀點(diǎn)①自然選擇過(guò)程是適者生存不適者被淘汰的過(guò)程②變異是不定向的，自然選擇是定向的③自然選擇過(guò)程是一個(gè)長(zhǎng)期、緩慢和連續(xù)的過(guò)程①生物進(jìn)化是種群的進(jìn)化。種群是進(jìn)化的單位②進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是改變種群基因頻率③突變和基因重組、自然選擇與隔離是生物進(jìn)化的三個(gè)基本環(huán)節(jié)①科學(xué)地解釋了自然選擇的作用對(duì)象是①科學(xué)地解釋了自然選擇的作用對(duì)象是種群不是個(gè)體②從分子水平上去揭示生物進(jìn)化的本質(zhì)①能科學(xué)地解釋生物進(jìn)化的原因②能科學(xué)地解釋生物的多樣性和適應(yīng)性③為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論奠定了理論基礎(chǔ)意義5.52達(dá)爾文進(jìn)化理論的三個(gè)原則與群體遺傳學(xué)5.52達(dá)爾文進(jìn)化理論的三個(gè)原則與群體遺傳學(xué)變異的原則任何一個(gè)群體中的個(gè)體在形態(tài)、生理和行為上的差異遺傳的原則后代與他們親本的相似性多于無(wú)關(guān)個(gè)體的相似性選擇的原則在特定的環(huán)境下，一些個(gè)體總比另一些個(gè)體有更強(qiáng)的生存力和繁殖力將達(dá)爾文的三個(gè)原則轉(zhuǎn)變成精確的遺傳學(xué)概念的是群體遺傳學(xué)。群體遺傳學(xué)是研究群體的遺傳結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律的遺傳學(xué)的分支學(xué)科。它應(yīng)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法研究群體的基因頻率和基因型頻率，以及影響這些頻率的選擇效應(yīng)和突變作用、遷移和遺傳漂變作用與遺傳結(jié)構(gòu)的關(guān)系，以此來(lái)探討進(jìn)化的機(jī)制。生物進(jìn)化過(guò)程實(shí)質(zhì)上是群體中基因頻率的演變過(guò)程。因此群體遺傳學(xué)是研究生物進(jìn)化的理論基礎(chǔ)。至于生物進(jìn)化機(jī)制的研究當(dāng)然應(yīng)屬于群體遺傳學(xué)的研究范疇。達(dá)爾文進(jìn)化論三原則群體遺傳學(xué)5.53種群、基因庫(kù)、基因頻率、基因型頻率概念：生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體，是生存和繁殖的基本單位概念：生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)體，是生存和繁殖的基本單位特點(diǎn)：彼此之間可以交配產(chǎn)生可育后代，通過(guò)繁殖傳遞基因給后代概念：一個(gè)種群的全部個(gè)體所含的全部基因叫基因庫(kù)基因庫(kù)特點(diǎn)：不僅不會(huì)因個(gè)體死亡而消失，反而在代代相傳中保持和發(fā)展基因頻率某種基因在某個(gè)種群中出現(xiàn)的比例叫基因頻率5.54常染色體上基囚須種群………………①………………②A個(gè)體只有1個(gè)A基因；aa個(gè)體有兩個(gè)a基因，Aa個(gè)體只有1個(gè)a基因。因而例中國(guó)漢族人中PTC(笨硫脲)償味能力分布如下表(T對(duì)t不完全顯性)表現(xiàn)型基因型人數(shù)基因型頻率基因Tt完全償味者償味雜合體(弱)味盲(n?)90合計(jì)1則T基因的頻率為或t基因的頻率為或5.55遺傳平衡定律②交配是隨機(jī)的③沒(méi)有突變、遷移和遺傳漂變那么這個(gè)群體中的各等位基因頻率和基肉型順燃選擇代一代的遺傳中保持平衡(不變)。這就是例如果某群體中最初的基因型頻率是YY(D)=0.10,Yy(H)=0.20,yy(R)=0.70。則這個(gè)群體的配子頻率(配子頻率)是卵細(xì)胞精子0.20Y(p)0.80y(q)0.20Y(p)0.04YY0.16Yy0.80y(q)0.16Yy0.64yy由此可知，該代的基因頻率是與上代的基因頻率達(dá)到平衡?？梢杂?jì)算，下代的基因型頻率與上代相等，即至此，基因型頻率也達(dá)到平衡。綜上所述，對(duì)于一個(gè)大的群體中的等位基因A和a,當(dāng)A基因頻率為p,a基因頻率為q時(shí)，有p+q=1這個(gè)群體的基因型頻率是……………①AA=p2 ②Aa=2pq ③ ④于是有p2+2pq+q2=(p+q)2=1 55.56性染色體上基因頻率和基因型頻率的計(jì)算如果一對(duì)等位基因A、a位于X染色體上，在隨機(jī)交配的條件下，達(dá)到平衡時(shí)，有基因型基因型頻率基因頻率基因型頻率特點(diǎn)p+q=1由此可知，基因頻率基因頻率—雄性個(gè)體的基因頻率雌性個(gè)體的基因頻率分別計(jì)算基因型頻率分別計(jì)算基因型頻率雌性個(gè)體基因型頻率例在人群中調(diào)查發(fā)現(xiàn)男性色盲患者是7%,求(1)色盲基因(X?)和它的等位基因(X?)的頻率。(2)女性的基因型頻率。(3)下一代的基因頻率。解：(1)求基因頻率：q=男性個(gè)體的基因型頻率=男性個(gè)體的表現(xiàn)型頻率=女性個(gè)體的X?基因頻率=7%=0.07。X基因的頻率：p=1-q=1—0.07=0.93(2)求女性的基因型頻率：X^x^=p=0.93×0.93=0.8649x^x?=2pq=2×0.93×0.07=0.1302XaX?=q=0.07×0.07=0.0049(3)求下一代的基因頻率下一代的基因頻率=上一代的女性中基因的頻率，即5.57突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料突變可遺傳的變異產(chǎn)生進(jìn)的原材料1、產(chǎn)生突變的絕對(duì)個(gè)體數(shù)大：雖然每個(gè)基因的突變率低，但基因數(shù)量多種群數(shù)量大根本原因根本原因5.58選擇的類型5.58選擇的類型選擇種群中的極端類型，淘汰多數(shù)個(gè)體的過(guò)程。最常見(jiàn)。穩(wěn)定性選擇中斷性選擇 5.59自然選擇決定生物進(jìn)化的方向5.60自然選擇改變了生物種群的基因頻率，從而決定了生物進(jìn)化的方向因素突變、選擇(包括自然選擇、性選擇和人工選擇)、遺傳漂變、遷移 5.61突變與選擇的關(guān)系突變?yōu)檫x擇提供原材料突變?yōu)檫x擇提供原材料沒(méi)有突變也可進(jìn)行選擇選擇是定向的5.62隔離的類型由于地理上了障礙導(dǎo)致兩個(gè)種群不能交配的現(xiàn)象。例：東北虎與華南虎生殖隔離兩個(gè)種群間的個(gè)體不能自由交配(交配前隔離)或交配后不能產(chǎn)生可育后代(交配后隔離)的現(xiàn)象。5.62物種形成的方式5.63現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的核心例1:同源多倍體——四倍體西瓜例