【名師課堂-備課包】2013-2020學(xué)年高一下學(xué)期生物必修2素材-第二章第2節(jié)

留意基礎(chǔ)，提升力量---如何復(fù)習(xí)好基因與染色體遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體，染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)分子組成，通過很多科學(xué)試驗已經(jīng)證明白DNA在遺傳上起重要作用，為什么DNA與生物的遺傳有關(guān)呢？由于DNA分子上有很多基因，基因是打算\o"全品高考網(wǎng)"生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位，是有遺傳效應(yīng)的DNA片段?；蛑饕挥谌旧w上，其遺傳行為與染色體是全都的，它能通過細(xì)胞的分裂隨染色體而安排到不同子細(xì)胞中，并且位于性染色體上的基因伴隨著性染色體而遺傳。復(fù)習(xí)時應(yīng)牢牢把握基因與染色體的平行關(guān)系，常染色體與性染色體上的基因通過減數(shù)分裂和受精作用向子代傳遞的特點和規(guī)律。學(xué)問網(wǎng)絡(luò)基因和染色體關(guān)系系基因和染色體關(guān)系系基因在染色體上薩頓假說摩爾根試驗證據(jù)伴性遺傳孟德爾遺傳定律的解釋減數(shù)分裂概念精子卵細(xì)胞受精作用同源染色體分別非同源染色體自由組合方式及特點自由組合定律分別定律二、思重點、析難點1、減數(shù)分裂（1）概念：是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。（2）特點：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。這種細(xì)胞分裂，是行有性生殖的真核\o"全品高考網(wǎng)"生物所特有。（3）結(jié)果：成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的削減一半。（4）過程：1個精（或卵）原細(xì)胞（2n）1個精（或卵）原細(xì)胞（2n）染色體復(fù)制1個初級精（或卵）母細(xì)胞（2n）聯(lián)會、非姐妹染色單體交叉互換、同源染色體分別及非同源染色體自由組合2個次級精母細(xì)胞（n）或1個次級卵母細(xì)胞（n）＋1個極體（n）著絲點分裂著絲點分裂著絲點分裂染色單體分開染色單體分開染色單體分開大小大?。╪）（n）4個精細(xì)胞2個極體（n）（n）形變1個卵細(xì)胞1個極體（n）（均等分裂）（n）4個精子（不均等分裂）（均等分裂）（5）配子中染色體組合多樣性的緣由：①減數(shù)第一次分裂的后期，同源染色體彼此分別和非同源染色體自由組合。②減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體上非姐妹染色體的交叉互換。（6）減數(shù)分裂與有絲分裂的比較有絲分裂減數(shù)分裂不同點發(fā)生部位各組織器官精（卵）巢、花藥、胚囊內(nèi)發(fā)生時間從受精卵開頭性成熟后開頭分裂期的細(xì)胞一般體細(xì)胞或原始生殖細(xì)胞原始生殖細(xì)胞染色體復(fù)制次數(shù)、時期一次、間期一次、間期細(xì)胞分裂次數(shù)一次連續(xù)兩次聯(lián)會、四分體時期、非姐妹染色單體間的交叉互換無有，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂同源染色體分別、非同源染色體自由組合無有，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期著絲點分裂、染色單體分開有，后期有，發(fā)生在減數(shù)其次次分裂后期子細(xì)胞名稱及數(shù)目2個體細(xì)胞4個精子或1個卵細(xì)胞與3個極體子細(xì)胞類型體細(xì)胞有性生殖細(xì)胞子細(xì)胞染色體數(shù)目與親代細(xì)胞相同比親代細(xì)胞減半子細(xì)胞間染色體組成完全相同不肯定相同子細(xì)胞中可遺傳變異的來源基因突變、染色體變異基因突變、基因重組和染色體變異聯(lián)系減數(shù)分裂是特殊方式的有絲分裂（7）有絲分裂和減數(shù)分裂染色體、DNA數(shù)量變化規(guī)律（設(shè)體細(xì)胞中染色體數(shù)目為2N，DNA分子數(shù)為2C）減=1\*ROMANI減=1\*ROMANI減=2\*ROMANIIC細(xì)胞周期A細(xì)胞周期B減=1\*ROMANI減=2\*ROMANIID前間末中2N4N后前中間末2C后4N2C4C4C2NC說明:A．有絲分裂過程染色體數(shù)目變化曲線B．有絲分裂過程DNA分子數(shù)目變化曲線C．減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化曲線D．減數(shù)分裂過程中DNA分子數(shù)目變化曲線（8）有絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞分裂圖的鑒別有絲分裂減數(shù)第一次減數(shù)其次次前期分裂前期分裂前期減數(shù)第一次分裂中期減數(shù)其次次分裂中期減數(shù)第一次分裂中期減數(shù)其次次分裂中期有絲分裂后期減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)其次次分裂后期有絲分裂中期說明：（如二倍體）①前期：有絲分裂前期，有同源染色體的存在，染色體散亂分布；減數(shù)第一次分裂前期，同樣有同源染色體的存在，只是同源染色體有聯(lián)會的行為，并形成了四分體，這是有絲分裂所不具有的特點；減數(shù)其次次分裂前期，無同源染色體存在，染色體散亂分布。②中期：有絲分裂中期，染色體的著絲點排列在赤道板上；減數(shù)第一次分裂中期，各對同源染色體排列在細(xì)胞的赤道板上；減數(shù)其次次分裂中期，染色體的著絲點排列在赤道板的平面上。③后期：在判定了是后期圖像的前提下，假如每條染色體含有2個姐妹染色單體，并且同源染色體彼此分別，非同源染色體自由組合，那肯定是減數(shù)第一次分裂后期；假如著絲點分裂，染色單體彼此分別，再看每一極是否有同源染色體，假如有則為有絲分裂后期，假如沒有則為減數(shù)其次次分裂后期。（9）受精作用①概念：卵細(xì)胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。②實質(zhì)：受精作用是雙親遺傳物質(zhì)的融合，又恢復(fù)到本物種染色體數(shù)。③意義：維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目恒定，有利于\o"全品高考網(wǎng)"生物的遺傳和變異。④減數(shù)分裂、受精作用和有絲分裂過程中DNA分子數(shù)、染色體數(shù)變化曲線（10）學(xué)法指導(dǎo)留意：有性生殖細(xì)胞形成過程中的幾種數(shù)量關(guān)系①在單個細(xì)胞水平上：一個精原細(xì)胞只產(chǎn)生4個精子，無論理論上有多少種配子類型的可能性，實際上只能有2種；而一個卵原細(xì)胞只產(chǎn)生一個卵細(xì)胞，故只能有一種。②在生物個體水平上：個體本身含有多共性原細(xì)胞，從染色體角度分析，產(chǎn)生配子的種類為2n，其中n為同源染色體的對數(shù)，即一種精（卵）原細(xì)胞產(chǎn)生的配子種類=2n；若從基因型角度分析，在獨立遺傳時，產(chǎn)生的配子種類為2n，其中n為等位基因的對數(shù)。2、基因與染色體Ⅰ、染色體學(xué)問要點（1）概念：染色質(zhì)是指細(xì)胞核中簡潔被堿性染料染成深色的物質(zhì)。在細(xì)胞分裂的前期、中期和后期，染色質(zhì)高度螺旋化形成肯定形態(tài)的染色體。（2）與染色質(zhì)的關(guān)系：同一物質(zhì)在不同細(xì)胞時期所處的兩種形態(tài)。就像冰與水的關(guān)系。（3）主要成分：主要由DNA與蛋白質(zhì)組成。（4）類型：性染色體和常染色體兩種。性染色體是指與性別打算有關(guān)的染色體。與性別打算無關(guān)的染色體稱為常染色體。（5）同源染色體概念理解：①形態(tài)：“一般相同”指除異型性染色體不同外，其余同源染色體外形和大小相同。②來源：一條來自父方，一條來自母方。③行為：有絲分裂過程中雖也有同源染色體但無配對行為；在減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體兩兩“配對”進(jìn)行聯(lián)會，其結(jié)果形成了四分體。在減數(shù)第一次分裂的后期，同源染色體彼此分別（分別定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)），非同源染色體自由組合，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合（自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)）。（6）學(xué)法指導(dǎo)：①有絲分裂各個時期均有同源染色體②就二倍體\o"全品高考網(wǎng)"生物而言，在減數(shù)第一次分裂過程中始終存在同源染色體，而在減數(shù)其次次分裂過程中則沒有同源染色體。不要把減數(shù)其次次分裂后期，彼此分別的姐妹染色單體誤認(rèn)為是同源染色體。Ⅱ、基因?qū)W問要點（1）從分子水平看：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。何為遺傳效應(yīng)的DNA片段呢？它是指攜帶著生物的某共性狀的全部信息并能使其表達(dá)，以體現(xiàn)該性狀的一段特定的DNA分子。若轉(zhuǎn)變該片段的脫氧核苷酸序列，一般將明顯轉(zhuǎn)變\o"全品高考網(wǎng)"生物的性狀。（2）從現(xiàn)代遺傳學(xué)角度看：基因是把握生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能單位和結(jié)構(gòu)單位。（3）從細(xì)胞水平看：基因在染色體上呈線性排列，與染色體行為全都。（4）學(xué)法指導(dǎo)：①基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，其組成與DNA相同。DNA上有很多片段，其中有遺傳效應(yīng)的才叫做基因，沒有遺傳效應(yīng)的不能叫做基因。②基因有遺傳效應(yīng)，基因的遺傳效應(yīng)反映出來的效果是把握蛋白質(zhì)的合成，從而表現(xiàn)\o"全品高考網(wǎng)"生物的性狀。③基因隨DNA的復(fù)制而復(fù)制。（5）基因與染色體的關(guān)系薩頓假說：基因與染色體有哪些平行關(guān)系？①雜交過程中，基因保持完整性和獨立性；染色體也具有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。②在體細(xì)胞中，基因和染色體均成對存在；在配子中只有成對的基因中的一個，同樣也只有成對的染色體中的一條。③體細(xì)胞中，成對的基因或染色體均是一個來自父方，一個來自母方。④在減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體自由組合，位于非同源染色體上的非等位基因也自由組合。摩爾根驗證：①通過摩爾根果蠅眼色的雜交試驗，證明白把握果蠅眼色的基因定位于性染色體上。②通過摩爾根等人測定并繪制的第一個果蠅各種基因在染色體上相對應(yīng)位置的圖，說明白基因在染色體上呈線性排列。（6）性狀遺傳中基因與染色體的關(guān)系①一對相對性狀遺傳：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有肯定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會伴同源染色體的分開而分別，分別進(jìn)入兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。體現(xiàn)了基因與染色體的行為具有平行關(guān)系。②兩對（多對）相對性狀遺傳：非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的組合而自由組合，分別進(jìn)入不同配子中，即非同源染色體的重新組合導(dǎo)致了非等位基因的重新組合。3、伴性遺傳（1）概念：基因位于性染色體上，所以遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫伴性遺傳。（2）方式：就XY型的性別打算來說，伴性遺傳方式常分為三種類型即：伴Y染色體遺傳、伴X染色體隱性遺傳和伴X染色體顯性遺傳。（3）特點：①伴Y染色體遺傳由于致病基因只在Y染色體上，沒有顯、隱性之分，因而患者全為男性，女性全部正常。致病基由于父傳子、子傳孫，具有世代連續(xù)性，也稱限雄遺傳。如人類的外耳道多毛癥。②伴X染色體隱性遺傳男性患者多于女性患者；具有隔代交叉遺傳現(xiàn)象。女性患病，其父親、兒子肯定患病，其母親、女兒至少為攜帶者；男性正常，其母親、女兒肯定正常。③伴X染色體顯性遺傳女性患者多于男性，具有連續(xù)遺傳現(xiàn)象。男性患病，其母親、女兒肯定患病；女性正常，其父親和兒子肯定正常；女性患病，其父母至少有一方患病。（4）伴性遺傳與遺傳定律的關(guān)系①與分別定律的關(guān)系伴性遺傳是由性染色體上的基因所把握的遺傳，在形成配子時，性染色體上的等位基因也彼此分別分別進(jìn)入不同的配子中。由于性染色體有同型和異型兩種組合形式，因此，伴性遺傳也有它的特殊性：a、雄性個體中，有些基因只存在于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因。b、由于把握性狀的基因位于性染色體上，因此該性狀的遺傳都與性別聯(lián)系在一起，在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計后代比例時，也肯定要和性別聯(lián)系起來。②與自由組合定律的關(guān)系在既有性染色體又有常染色體上的基因把握的兩對或兩對以上的相對性狀遺傳時，位于性染色體上的基因把握的性狀按伴性遺傳處理；位于常染色體上的基因把握的性狀按基因的分別定律處理，整體上則按基因的自由組合定律來處理。（5）把握各種遺傳病的遺傳規(guī)律和推斷方法遺傳系譜圖的一般分析方法①先確定是否是伴Y遺傳：其特點是男性患者的后代男性均患病，女性均正常。（患者均為男性，女性均不患病）②其次確定遺傳病是顯性遺傳還是隱性遺傳：按下列規(guī)律a、雙親正常，子代有患者，肯定是隱性遺傳?。ㄌ攸c：無中生有）。b、雙親患病，子代有正常者，肯定是顯性遺傳?。ㄌ攸c：有中生無）。c、再確定基因所在的染色體是常染色體還是性染色體：方法一：在已確定為顯性遺傳病的狀況下父親患病，女兒正常（或母親正常，兒子患?。嚎隙ㄊ浅Ｈ旧w顯性遺傳病方法二：在已經(jīng)確定為隱性遺傳的狀況下父親正常，女兒患病或母親患病，兒子正常，則肯定是常染色體隱性遺傳。方法三：假設(shè)選取代入排解法：假設(shè)致病基因在X染色體上，若隱性遺傳選取女性患者；若顯性遺傳選取男性患者，代入系譜圖中。假如不符合題意，則假設(shè)是錯誤的，符合題意時，還要看男女患病的概率來確定最大的可能性。（6）學(xué)法指導(dǎo)在一對相對性狀遺傳要留意的是，不要見到男女性別的消滅，就誤認(rèn)為是伴性遺傳。應(yīng)具體問題具體分析，在計算概率時應(yīng)留意以下幾點：①在常染色體遺傳中：生“一患病女（男）孩”的概率與生“一女（男）孩患病”的概率的區(qū)分。前者要