高三生物一轮复习知识点汇编(共72页)

1 高三生物一轮知识点汇编 1 分子与细胞知识点 第 1 章 走进细胞 1 细胞是生物体 结构和功能 的基本单位 2 生命系统的结构层次是 生物圈 生态系统 群落 种群 个体 系统 器官 组织 细胞 3 原核细胞 分为细胞膜 细胞质 拟核 无核膜 并不是真正的细胞核 大肠杆菌 肺炎双球菌 硝 化细菌 4 真核细胞 分为细胞膜 细胞质 细胞核等 水绵 绿藻 伞藻 草履虫 变形虫 酵母菌 蛔虫 5 科学家根据有无以 核膜为界限 的细胞核 将细胞分为 原核细胞 和 真核细胞 原核细胞 真核细胞 细胞壁 较小 1 10 微米 较大 10 100 微米 核结构 没有 成形的 细胞核 组成核的物 质集中在 拟核 无核膜 核仁 有成形的细胞核 组成核的物质集 中在拟核 有 核膜 核仁 细胞器 核糖体 多种细胞器 染色体 无 有 种类 原核生物 细菌 放线菌 蓝藻 真核生物 植物 动物 真菌 蘑菇 6 光学显微镜的操作步骤 对光 低倍物镜观察 视野亮 移动视野中央 偏左移左 高倍物镜 观察 视野暗 只能调节细准焦螺旋 调节大光圈 凹面镜 7 细胞学说建立者是施莱登和施旺 细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性 细胞 学说建立过程 是一个在科学探究中开拓 继承 修正和发展的过程 充满耐人寻味的曲折 第二章 组成细胞的分子 第一节 细胞中的元素和化合物 一 组成生物体的化学元素 组成生物体的化学元素虽然大体相同 但是 含量不同 根据组成生物体的化学元素 在生物体内含量 的不同 可分为 大量元素 和 微量元素 其中大量元素有 C H O N P S K Ca Mg 微量元素有 Fe Mn Zn Cu B Mo 等 谐音 猛铁碰新木桶 二 组成生物体的化学元素的重要作用 2 大量元素中 C H O N 是构成细胞的基本元素 其中 碳 是最基本的元素 微量元素在生物体内的含量 虽然极少 却是维持正常 生命活动 不可缺少的 三 生物界与非生物界的统一性和差异性 组成生物体的化学元素 在 自然界 中都可以找到 没有一种是生物界所特有的 这个事实说明 生物 界与非生物界具有统一性 组成生物体的化学元素 在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大 这 个事实说明 生物界与非生物界具有差异性 四 构成细胞的化合物 P17 无机化合物 葡萄糖 脱氧核糖 糖原等 卵磷脂 性激素 胆固醇等 胰岛素 抗体 血红蛋白等 有机化合物 在活细胞中含量最多的化合物是水 85 90 含量最多的有机物是蛋白质 7 10 占细胞鲜 重比例最大的化学元素是 O 占细胞 干重比例最大的化学元素是 C 占细胞干重比例最大的化合物是蛋白 质 第二节 蛋白质 蛋白质的基本组成单位是 氨基酸 生物体中组成蛋白质的氨基酸大约有 20 种 在结构上都符合结构 通式 氨基酸分子间以 肽键 的方式互相结合 由两个氨基酸分子缩合而成的化合物 称为 二肽 由多个氨基酸分子缩合而成的化合物称为 多肽 其通常呈 链状 结构 称为 肽链 一个蛋白 质分子可能含有 一条或几条 肽链 通过盘曲 折叠形成 复杂 特定 的空间结构 蛋白质分子结构具有 多样性 的特点 其原因是 构成蛋白质的 氨基酸种类不同 数目成百上千 氨基酸排列顺序千变万化 多肽链形成的空间结构千差万别 由于结构的多样性 蛋白质在功能上也具有 多样性 的特点 其功能 主要如下 1 结构蛋白 如 肌肉 载体蛋白 血红蛋白 2 信息传递 如 胰岛素 3 免疫功能 如 抗体 4 大多数酶是蛋白质 如 胃蛋白酶 5 细胞识别 如 细胞膜上的糖蛋白 总而言之 一切 生命活动都离不开蛋白质 蛋白质是生命活动的主要承担者 脱水缩合 一个氨基酸分子的氨基 NH 2 与另一个氨基酸分子的羧基 COOH 相连接 同时 失去一分子水 有关计算 文科生了解 肽键数 脱去水分子数 氨基酸数目 肽链数 至少含有的羧基 COOH 或氨基数 NH 2 肽链数 3 第三节 核 酸 核酸是 遗传信息 的载体 是一切生物的 遗传物质 对于生物体的 遗传和变异 蛋白质的生物合成 有极其重要作用 核酸包括 脱氧核糖核酸 DNA 和 核糖核酸 RNA 两大类 基本组成单位是核苷 酸 由一分子 含氮碱基 一分子 五碳糖 和一分子 磷酸 组成 组成核酸的碱基有 5 种 五碳糖有 2 种 核苷酸有 8 种 脱氧核糖核酸简称 DNA 主要存在于 细胞核 中 细胞质中的 线粒体 和 叶绿体 也是它的载体 核糖核酸简称 RNA 主要存在于 细胞质 中 对于有细胞结构 同时含 DNA 和 RNA 的生物 其遗 传物质就是 DNA 没有细胞结构的病毒 有的遗传物质是 DNA 如 噬菌体等 有的遗传物质是 RNA 如 烟草花叶病毒 HIV 等 4 5 第四节 细胞中的糖类和脂质 糖类分子都是由 C H O 三种元素组成 糖类是细胞的 主要 能源物质 糖类可分为 单糖 二糖 和 多糖 等几类 单糖 是不能再水解的糖 常见的有 葡萄糖 果糖 半乳糖 核糖 脱氧核糖 其中 葡萄糖 是细胞的重要能源物质 核糖 和 脱氧核糖 一般不作为能源物质 它 们是核酸的组成成分 二糖中 蔗糖 和 麦芽糖 是植 物糖 乳糖 糖原 是动物糖 多糖中 糖原 是动 物糖 淀粉 和 纤维素 是植物糖 糖原 和 淀粉 是 细胞中重要的储能物质 脂质主要是由 C H O 3 种化学元素组成 有 些还含有 P 如磷脂 脂质包括 脂肪 磷脂 和固醇 脂肪是生物体内的 储能 物质 除此以 外 脂肪还有 保温 缓冲 减压 的作用 磷脂是 构成包括细胞膜在内的 膜物质 重要成分 固醇类物质主要包括 胆固醇 性激素 维生素 D 等 这些物质 对于生物体维持正常的生命活动 起着重要的调节作用 多糖 蛋白质 核酸等都是生物大分子 组成它们的基本单位分别是 单糖 葡萄糖 氨基酸 和 核 苷酸 这些基本单位称为 单体 这些生物大分子就称为 单体的多聚体 每一个单体都以若干个相连的碳 原子构成的 碳链 为基本骨架 由许多单体连接成 多聚体 第五节 细胞中的无机物 水是活细胞中含量 最多 的化合物 不同种类的生物体中 水的含量 不同 不同的组织 器官中 水的含量 也不同 细胞中水的存在形式有 自由水 和 结合水 两种 结合水 与其他物质相结合 是细胞结构的 重要组成成 分 约占 4 5 自由水以 游离 的形式存在 是细胞的 良好溶剂 也可以直接参与 生物化学反应 还可以 运输 营养物质和废物 总而言之 各种生物体的一切生命活动都离不开水 细胞内无机盐大多数以 离子 状态存在 其含量虽然很 少 但却有多方面的重要作用 有些无机盐是 细胞内某些复杂化合物的 重要组成成分 如 Fe 是血红蛋白的主要成分 Mg 是叶绿素分子必需的 成分 许多无机盐离子对于 维持细胞和生物体的生命活动 有重要作用 如血液中 钙离子 含量太低就会 出现抽搐现象 无机盐对于维持细胞的 酸碱平衡 也很重要 细胞内有机物质的鉴定 糖类中的还原糖 葡萄糖 果糖 能与 斐林试剂 发生作用 生成 砖红色 沉 淀 脂肪 可以被苏丹 染成 橘黄色 蛋白质与 双缩脲试剂 发生作用 产生 紫色反 应 在还原糖的检测中 斐林试剂甲液和乙液应 等量混合均匀后再使用 6 并且要 水裕 加热 在蛋白质的检测中 在组织样液中应先加入 双缩脲试剂 A 液 1ml 再加入 双缩脲试剂 B 液 4 滴 不需加热 甲基绿 能使 DNA 呈现绿色 吡罗红 能使 RNA 呈现红色 因此利用这两种染色剂将细胞染色 可以显 示 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 在此实验中 盐酸的作用是 改变膜的通透性 加速色素进入细胞 用人的口腔上皮细胞做实验材料 此实验的步骤是 制片 水解 冲洗涂片 染色 观察 第三章 细胞的基本结构 除了 病毒 等少数生物之外 所有的生物体都是由 细胞 构成的 细胞是生物体的 结构 和 功能 的基本单 位 病毒的化学成分为 DNA 和蛋白质 或 RNA 和蛋白质 一 真核细胞的结构和功能 一 细胞壁 植物细胞在细胞膜的外面有一层细胞壁 其主要成分为 纤维素 和 果胶 可用 纤维素 酶和 果胶 酶来除去 细胞壁作用为 支持 和 保护 二 细胞膜 对细胞膜进行化学分析得知 细胞膜主要由 脂质 磷脂 分子 和 蛋白质 分子构成 其中 脂质 最多 约占 50 此外 还有少量的 糖类 在组成细胞膜的脂质中 磷脂 最丰富 细胞膜的功能是 将细胞与外 7 界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 三 细胞质 在 细胞膜 以内 核膜 以外的部分叫细胞质 活细胞的细胞质 处于不断 流动 的状态 细胞质主要包括 细胞质基质 和 细胞器 1 细胞质基质 细胞质基质含有 水 无机盐 脂质 糖类 氨基酸 核苷酸 多 种酶 在细胞质中进行着多种化学反应 2 细胞器 1 线粒体 线粒体广泛存在于 细胞质基质 中 它是 有氧呼吸 主要场所 被喻为 动力车间 光镜下线粒体为 椭球 形 电镜下观察 它是由 双层膜 构成的 外膜 使它与周围的细胞质基质分开 内膜 的某些部位向内折叠形 成 嵴 这种结构使 线粒体内的膜面积 增加 在线粒体内有许多 种与 有氧呼吸 有关的酶 还含有少量的 DNA 2 叶绿体 叶绿体是 植物 叶肉 细胞特有的细胞器 叶绿体是绿色植物 的 光合作用 细胞中 进行的细胞器 被称为 养料制造车间 和 能量转换站 在电镜下可以看到叶绿体外面有 双层膜 内部含有几个到几十个由囊状的结构堆叠成的 基粒 其间充满 了 基质 这些囊状结构被称为 类囊体 其上含有 叶绿素 3 内质网 内质网是由 单层膜 连接而成的 网状结构 大大增加了细胞内 的 膜面积 内质网与细胞内蛋白质 合成 和 加工 有关 也是 脂质 合成的 车间 4 核糖体 细胞中的核糖体是 颗粒状 小体 它除了一部分附着在 内质网上 之外 还有一部分游离在 细胞质 中 核糖体是细胞内 合成蛋白质 的场所 被称为 生产蛋白质的机器 5 高尔基体 高尔基体本身 不能 合成蛋白质 但可以对蛋 白质进行 加工分类和包装 植物细胞分裂过程 中 高尔基体与 细胞壁的形 成 有关 6 液泡 8 成熟的 植物 细胞都有液泡 液泡内有 细胞液 其中含有 糖类 无机盐 色素 蛋白质 等物质 它对细 胞内的环境起着 调节作用 可以使细胞保持一定的 形状 保持膨胀状态 7 中心体 动物 细胞和 低等植物 细胞中有中心体 每个中心体由两个互相垂直排列的 中心粒 及其周围物质组成 动物细胞的中心体与 有丝分裂 有关 8 溶酶体 溶酶体是细胞内具有 单层膜 结构的细胞器 它含有多种 水解酶 能分解多种物质 四 细胞核 每个真核细胞通常只有 一个 细胞核 而有的细胞有两个以上的细胞核 如人的 肌肉 细胞 有的细胞 却没有细胞核 如哺乳动物的 红细胞 细胞 1 结构 在电镜下观察经过固定 染色 的有丝分裂间期的真核细胞可知其 细胞核主要结构有 核膜 核仁 染色质 核膜由 双层膜 构成 膜上有 核 孔 是细胞核和细胞质之间 物质交 换和信息交流 的孔道 核仁在不同种类的生物中 形态和数量不同 它在细胞分裂过程中周期性地 消失和重现 核仁与某 种 RNA 的合成以及 核糖体 的形成有关 染色质主要由 DNA 和 蛋白质 组成 能被 碱性染料 染成 深色 在细胞有丝分裂间期 染色质呈 丝 状 并交织成网 在分裂期染色质 螺旋化 化 缩短变粗 变成一条 圆柱状或杆状的染色体 因此 染色质 和 染色体 是细胞中 同种 物质在 不同 时期的 两 种形态 2 功能 细胞核是遗传物质 和 的主要场所 是细胞 和细胞 的控制中心 因此 细 胞核是细胞中最重要的部分 储存 复制 代谢 遗传 五 细胞的生物膜系统 在上述细胞结构和细胞器中 具有双层膜有 线粒体 叶绿体 具有单层膜的有 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 它们都由 生物膜 构成 这些细胞器膜和细胞膜 核膜等结构 共同构成细胞的 生物膜系 统 细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用 首先 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境 同时在细胞与环境之间进行 物质运输 能量 转换 和 信息传递 的过程中也起着决定性的作用 第二 细胞的许多重要的化学反应都在 生物膜 上进行 9 细胞内的广阔的膜面积为 酶 提供了大量的附着位点 为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件 第三 细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的 区室 这样就使得细胞内能够同时进行多种 化学反应 而不会相互干扰 保证了细胞的生命活动高效 有序地进行 第四章 细胞的物质输入和输出 1 水分进出哺乳动物红细胞的状况 的三幅图片 见课本 P60 正常生活着的红细胞内的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜到膜外吗 不会 根据现象判断红细胞的细胞膜相当于什么膜 答 半透膜 当外界溶液的浓度低时 红细胞一定会吸水而涨破吗 答 不是 红细胞吸水或失水的多少取决于什么 答 两边溶液中水的相对含量的差值 2 对于植物细胞来说水分要进出细胞必须要通过 原生质层 原生质层相当于 半透膜 植物细胞膜和液泡 膜都是生物膜 P61 他们具有与红细胞的细胞膜基本相同的化学组成和结构 上述的事例与红细胞的 失水和吸水很相似 3 紫色洋葱鳞片叶细胞的质壁分离与复原 中央液泡大小 原生质层的位置 细胞大小 30 蔗糖溶液 变小 细胞失水 原生质层 脱离细胞壁 变小 清水 逐渐恢复原来大小 细胞吸水 原生质层 恢复原来位置 基本不变 4 在建立生物膜模型的过程中 实验技术的进步 起到了关键性的推动作用 如电子显微镜的诞生使人们 终于看到了膜的存在 冰冻蚀刻技术和扫描电子显微镜技术使人们认识到膜的内外两侧并不对称 荧光 标记小鼠细胞 与人细胞的融合实验又证明了 膜的流动性 等 没有这些技术的支持 人类的认识便不能发 展 5 阐述 流动镶嵌模型 的基本内容 6 物质进出细胞的方式 10 运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例 自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水 气体 脂类 因为细胞膜的 主要成分是脂质 如甘油 主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子 氨基酸 葡萄糖 等 协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 主动运输的意义是 保证活细胞按照生命活动需要 主动吸收营养物质 排出代谢废物和有害物质 第五章 细胞的能量供应和利用 1 美国科学家萨姆纳通过实验证实酶是一类具有 催化作用的蛋白质 科学家切赫和奥特曼发现少数 RNA 也具有生物催化作用 总之 酶是 活细胞 产生的一类 催 化作用 的 有机物 胃蛋白酶 唾液淀粉酶等绝大多数的酶是 蛋白质 少 数的酶是 RNA 不能说所有的蛋白质和 RNA 都是酶 只是具有催化作用的蛋白质 或 RNA 才称为酶 酶的特性有 高效性 专一性 需要适宜的条件 2 进行有关的实验和探究 学会控制 自变 量 观察和检测 因变量 的变化 以及设置 对照组 和 重复实验 3 ATP 中文名叫 三磷酸腺苷 结构式简写 A p p p 几乎所有生命活动的能量直接来自 ATP 的水解 由 ADP 合成 ATP 所需能量 动物来自 呼吸作用 植物来自 光合作用 和 呼吸作用 ATP 可在细胞器 线 粒体 或 叶绿体 中和在 细胞质基质 中合成 在细胞内 ATP 含量 很少 转化 很快 熟悉 89 页图 4 构成生物体的活细胞 内部时刻进行着 ATP 与 ADP 的相互转化 同时也就伴随有能量的 释放 和 储存 故把 ATP 比喻成细胞内流通着的 通用货币 5 呼吸作用的本质是 氧化分解有机物 释放 能量 不一定 需要氧气 分为 有氧呼吸 和 无氧呼吸 93 页图 6 有氧呼吸的反应式 第一阶段在 细胞质基质 进行 原料是 糖类等 产物是 丙酮酸 氢 ATP 第二阶段在 线粒体 11 进行 原料是 丙酮酸和水 产物是 C02 ATP 氢 第三阶段在 线粒体 进行 原料是 氢 和 氧 产物是 水 ATP 第一 二阶段的共同产物是 氢 ATP 三个阶段的共同产物是 ATP 1mol 葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ 可用于生命活动的有 1161 KJ 38molATP 以热能散失 1709 KJ 无氧呼吸产生的可利用能量是 61 08 KJ 2 molATP 1molATP 水解后放出能量 30 54 KJ 场所 发生反应 产物 第一阶段 细胞质 基质 丙酮酸 H 释放少 量能量 形成少量 ATP 第二阶段 线粒体 基质 CO2 H 释放少量 能量 形成少量 ATP 第三阶段 线粒体 内膜 生成 H2O 释放大量能 量 形成大量 ATP 7 写出 2 条无氧呼吸反应式 C6H12O6 2C2H5OH 酒精 2CO2 能量 C6H12O6 2C3H3O3 能量 无氧呼吸的场所是 细胞质基质 分 2 个阶段 第一个阶段与 有氧 呼吸的相同 是由 葡萄糖 分解为 丙酮酸 第二阶段的反应是由 丙酮酸 分解成 CO2 和酒精 或转化成 C3H3O3 乳酸 熟悉 95 页图 8 影响呼吸速率的外界因素 1 温度 温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用 温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用 在一定温度范围内 温度越低 细胞呼吸 越弱 温度越高 细胞呼吸越强 2 氧气 氧气充足 则无氧呼吸将受抑制 氧气不足 则有氧呼吸将会减弱或受抑制 3 水分 一般来说 细胞水分充足 呼吸作用将增强 但陆生植物根部如长时间受水浸没 根部缺 氧 进行无氧呼吸 产生过多酒精 可使根部细胞坏死 4 CO 2 环境 CO2 浓度提高 将抑制细胞呼吸 可用此原理来贮藏水果和蔬菜 9 呼吸作用在生产上的应用 1 作物栽培时 要有适当措施保证根的正常呼吸 如疏松土壤等 2 粮油种子贮藏时 要风干 降温 降低氧气含量 则能抑制呼吸作用 减少有机物消耗 3 水果 蔬菜保鲜时 要低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度 抑制呼吸作用 10 光合作用的的探究历程 6H2O 酶2丙酮酸 少量 能量 H 6CO2 H2O酶 大量能量 H O2 葡萄糖 酶 2丙酮酸 少量能量 量 H 12 1648 年海尔蒙脱 比利时 把一棵 2 3kg 的柳树苗种植在一桶 90 8kg 的土壤中 然后只用雨水浇 灌而不供给任何其他物质 5 年后柳树增重到 76 7kg 而土壤只减轻了 57g 指出 植物的物质积 累来自水 1771 年英国科学家普里斯特利发现 将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在密闭的玻璃罩内 蜡烛不 容易熄灭 将小鼠与绿色植物一起放在玻璃罩内 小鼠不容易窒息而死 证明 植物可以更新空 气 1785 年 由于空气组成的发现 人们明确了绿叶在光下放出的气体是氧气 吸收的是二氧化碳 1845 年 德国科学家梅耶指出 植物进行光合作用时 把光能转换成化学能储存起来 1864 年 德国科学家把绿叶放在暗处理的绿色叶片一半暴光 另一半遮光 过一段时间后 用碘 蒸气处理叶片 发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化 曝光的那一半叶片则呈深蓝色 证明 绿色叶片在光合作用中产生了淀粉 1880 年 德国科学家思吉尔曼用水绵进行光合作用的实验 证明 叶绿体是绿色植物进行光合作 用的场所 氧是叶绿体释放出来的 20 世纪 30 年代美国科学家鲁宾卡门采用同位素标记法研究了光合作用 第一组相植物提供 H218O 和 CO2 释放的是 18O2 第二组提供 H2 O 和 C18O 释放的是 O2 光合作用释放的氧全部 来自来水 11 叶绿体色素吸收 可见 光 主要吸收 红橙 光 和 蓝紫 光 叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收蓝紫光和红 橙光 胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 光反应的场所是 叶绿体类囊体膜上 因为所有色素 和所有光反应的酶都在囊状结构上 原料是 水 ADP Pi 动力是 光能 产物是 氧 氢和 ATP 暗反应场所是 叶绿体基质 原料是 CO2 动力是 ATP 水解释放的能量 产物是 有机物 CH2O 和 C5 光反应为暗反应提供 还原剂氢 和 ATP 能量 CO 2 被还原前先要进行固定 C 3 化合物一部分 被还原为有机物 另一部分又变成 五碳化合物 光合作用的总反应式 CO2 H2O CH 2O O 2 自然界最基本的物质 能量代谢是 光合作用 光合作用产生的氧 气来自 H20 有机物中的 O 来自 CO2 光合作用的意义 1 制造有机物 固定太阳能 为其他生物 提供物质和能量需要 2 制造氧气 维持 O2 与 CO2 的平衡 使好氧生物得以发展 3 形成 O3 层 使生 物由水生向陆生进化 熟悉 103 页图 13 12 光合作用的过程 条件 光 色素 酶 场所 在类囊体的薄膜上 物质变化 水的分解 H 2O H O 2 ATP 的生成 ADP Pi ATP 光 反 应 阶 段 能量变化 光能 ATP 中的活跃化学能 条件 酶 ATP H 场所 叶绿体基质 物质变化 CO2 的固定 CO 2 C5 2C3 C3 的还原 C3 H CH 2O 暗 反 应 阶 段 能量变化 ATP 中的活跃化学能 CH 2O 中的稳定化学能 总反应式 CO2 H2O O2 CH 2O 13 提高农作物产量的重要条件之一 是提高农作物对光能的利用率 要提高农作物的光能的利用 率的方法有 1 延长光合作用的时间 2 增加光合作用的面积 合理密植 间作套种 3 光照强弱的控制 4 必需矿质元素的供应 5 CO 2 的供应 温室栽培多施有机肥或放置干冰 提高二氧化碳浓度 光能 叶绿体 光 酶 酶 酶ATP 14 影响光合作用速度的曲线分析及应用 文科生了解 因素 图像 关键点的含义 在生产上的应用 光 照 强 度 A 点光照强度为 0 此时只 进行呼吸作用 释放 CO2 的量 表明此时的呼吸强度 AB 段表明随光照强度加强 光合作用逐渐加强 CO 2 的 释放量逐渐减少 有一部分 用于光合作用 B 点时 呼吸作用释放的 CO2 全部 用于光合作用 即光合作用 强度 呼吸作用强度 称 B 点为光补偿点 植物白天光 照强度应在光补偿点以上 植物才能正常生长 BC 段 表明随着光照强度不断加强 光合作用强度不断加强 到 C 点以上不再加强了 C 点 为光合作用的饱和点 1 适当提高光照强 度 2 延长光合作用时 间 例 轮作 3 对温室大棚用无 色透明玻璃 4 若要降低光合作 用则用有色玻 璃 如用红色 玻璃 则透红 光吸收其他波 长的光 光合 能力较白光弱 但较其他单色 光强 单 因 子 影 响 光 合 面 积 OA 段表明随叶面积的不断 增大 光合作用实际量不断 增大 A 点为光合作用面积 的饱和点 随叶面积的增大 光合作用不再增强 原因是 有很多叶被遮挡在光补偿点 以下 OB 段干物质量随光 合作用增强而增加 而由于 A 点以后光合作用量不再增 加 而叶片随叶面积的不断 增加 OC 段呼吸量不断增加 所以干物质积累量不断降低 如 BC 段 植物的叶面积指 适当间苗 修剪 合理施肥 浇水 避免陡长 封行过 早 使中下层叶子 所受的光照往往在 光补偿点以下 白 白消耗有机物 造 成不必要的浪费 温室栽培植物时 可增加光合作用面 积 合理密植是增 加光合作用面积的 一项重要措施 叶面积指数 光合作用实际量 干物质量 呼吸量 物 质 的 量 O 2 4 6 8 A B C 15 数不能超过 C 点 若超过 C 点 植物将入不敷出 无 法生活下去 二 氧 化 碳 浓 度 CO2 是光合作用的原料 在 一定范围内 CO 2 越多 光 合作用速率越大 但到 A 点时 即 CO2 达到饱和时 就不再增加了 温室栽培植物时适 当提高室内 CO2 的 浓度 如释放一定 量的干冰或多施有 机肥 使根部吸收 的 CO2 增多 大田 生产 正其行 通 其风 即为提高 CO2 浓度 增加产 量 温 度 光合作用是在酶催化下进行 的 温度直接影响酶的活性 一般植物在 10 35 下 正常进行光合作用 其中 AB 段 10 35 随温 度的升高而逐渐加强 B 点 35 以上光合酶活性下降 光合作用开始下降 40 50 光合作用几乎完 全停止 1 适时播种 2 温室栽培植物时 白天适当提高温 度 晚上适当降 温 3 植物 午休 现 象的原因之一 叶 龄 OA 段为幼叶 随幼叶的不 断生长 叶面积不断增大 叶内叶绿体不断增多 叶绿 素含量不断增加 光合作用 速率不断增加 AB 段为壮 叶 叶片的面积 叶绿体和 叶绿素都处于稳定状态 光 合速率也基本稳定 BC 段 为老叶 随叶龄的增加 叶 片内叶绿素被破坏 光合速 率也随之下降 农作物 果树管理 后期适当摘除老叶 残叶及茎叶蔬菜及 时换新叶 都是根 据其原理 又可降 低其呼吸作用消耗 有机物 16 矿 质 元 素 矿质元素是光合作用的产物 葡萄糖进一步合成许多有 机物时所必需的物质 如缺少 N 就影响蛋白质 酶 的合 成 缺少 P 就会影响 ATP 的合成 缺少 Mg 就会影响叶绿 素的合成 合理施肥可促进叶 片面积增大 提高 酶的合成率 提高 光合作用速率 图 像 含 义 P 点时 限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子 随其因子的不断加强 光合速率不断提高 当到 Q 点时 横坐标所表示的因子 不再是影响光合速率 的因子 要想提高光合速率 可采取适当提高图示的其他因子 多 因 子 影 响 应 用 温室栽培时 在一定光照强度下 白天适当提高温度 增加光合酶的活性 提 高光合速率 也可同时适当充加 CO2 进一步提高光合速率 当温度适宜时 可适当增加光照强度和 CO2 浓度以提高光合作用速率 总之 可根据具体情况 通过增加光照强度 调节或增加 CO2 浓度来充分提高光合效率 以达到增产的 目的 CO2 的含量很低时 绿色植物不能制造有机物 随 CO2 的含量的提高 光合作用逐渐 提高 当 CO2 的含量提高到一定程度时 光合作用的强度不再随 CO2 的含量的提高而 提高 光照强度 在一定 范围内 光合速率随光照强度的增强而加快 超过光饱合点 光合速率反而会下降 温度 温度可影响 酶的活性 14 自养生物 可将 CO2 H 2O 等无机物合成葡萄糖等有机物 如绿色植物 硝化细菌 化能合成 异养生物 不能将 CO2 H 2O 等无机物合成葡萄糖等有机物 只能利用环境中现成的有机物来 维持自身生命活动 如许多动物 14 请自行比较光合作用与呼吸作用 第六章 细胞的生命历程 细胞增殖 细胞增殖是生物的重要生命特征 细胞以 分裂 方式增殖 通过它 单细胞生物能产 生后代 多细胞生物则可以由一个 受精卵 经过 分裂 和 分化 最终发育为一个多细胞个体 在 增殖过程中可以将复制的遗传物质分配到两个 子 细胞中去 可见 细胞增殖是 生物体生长 发育 繁 殖 遗传 的基础 真核细胞的分裂方式有 有丝分裂 无丝分裂和 减数分裂 一 有丝分裂 体细胞的有丝分裂具有细胞周期 它是指 连续 分裂的细胞从一次分裂 开始 时开始 到下一次分裂 完成 时为此 包括 分裂间期 期和 分裂 期 17 1 分裂间期 分裂间期最大特征是 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合 成 同时细胞有适度的增 长 对于细 胞分裂来说 它是整个周期中 为分裂期作准备的 阶段 2 分裂期 1 前期 最明显的变化是 染色质丝螺旋缠绕 缩短变粗 成为染色体 此时每条染色体都含有两条 染 色单体 由一个着丝点相连 称为 姐妹染色单体 同时 核仁 解体 核摸 消失 纺锤丝形成 纺锤体 2 中期 染色体 清晰可见 每条染色体的着丝 点都排列在细胞中央的 一个 平面上 染色体的 形态 比较稳定 数目 比较清晰 便于观察 3 后期 18 每个 着丝点 一分为二 姐妹染色单体 随之分离 形成两条 子染色体 在 纺锤丝的 牵引下向细胞 两极 运动 4 末期 染色体到达两极后 逐渐变成丝状的 染色质 同时 纺锤体 消失 核仁 核模 重新出现 将染 色质包围起来 形成两个新的 子细胞 然后细胞一分为二 5 动植物细胞有丝分裂比较 植物 动物 纺锤体形成方式 由细胞的两极 由中心体 细胞一分为二方 式 意义 二 无丝分裂 无丝分裂比较简单 一般是 细胞核 延长 从 核的中部 向内凹进 分裂为两个 细胞 核 接着整个细胞从中间分裂为两个细胞 此过程中没有出现 纺锤丝 和 染色体 故名无丝分裂 如 蛙的红细胞 的分裂 二 细胞的分化 癌变 衰老 一 细胞分化 细胞分化是指在 个体发育 中 由一个或一种细胞增殖产生 的后代在 形态 结构 和 生理 功能 上发生 稳定性 差异的过程 它是一种 持久性 的变化 发生在生物体的 整个生命过 程 中 但在 胚胎 时期达到最大限度 经过细胞分化 生物体内会形成各种不同的 细胞 和 组织 这种稳定性的差异是 不可逆的 细胞分化程度 体细胞 胚胎细胞 受精卵 但科学研究证实 高度分化的植物细胞仍然具有发育成 完整植株 的能力 即保持着 全能 性 细胞全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞形成 完整 个体的 潜能 的特性 生物体的每 一个细胞都包含有该物种所特有的 全部的遗传信息 都有发育成为 完整个体 所必需的 全部遗传物 质 理论上 生物体的每一个活细胞都应该具有 全能性 细胞全能性的大小 受精卵 胚胎细胞 体细胞 通常情况下 生物体内细胞并没有表现出全能性 而是分化成为不同的 细胞 组织 这是基因在 特定的时间和空间条件下 基因的选择性表达 的结果 二 细胞的癌变 在个体发育过程中 大多数细胞能够正常分化 但是有些细胞在 致癌 因子的作用下 不能正常分 化 而变成不受有机体控制的 连续 进行分裂的 恶性增殖 细胞 这种细胞就是 癌细胞 癌细胞与 正常细胞相比 具有以下特点 能够无限增殖形态结构发生显著变化 癌细胞表面糖蛋白减少 容易在 体内扩散 转移 由于细胞膜上的 糖蛋白 等物质减少 使得细胞彼此之间的 黏着性 减小 导致癌细 胞容易在有机体内 分散 和 转移 19 目前认为引起癌变的因子主要有三类 第一类 物理致癌因子 如辐射致癌 第二类是 化学致癌 因子 如砷 苯 煤焦油等 再一类是 病毒致癌因子 引起癌变的病毒叫做 致癌病毒 另外 科学家已证实 癌细胞是由于 原癌基因 激活为 癌基因 而引起的 三 细胞的衰老 生物体内的细胞多数要经过未分化 分裂 分化 和死亡这几个阶段 因此 细胞的衰老和死亡是 一种 正常 的生命现象 衰老细胞具有的主要特征有以下几点 1 细胞内的水分减少 结果使细胞 萎缩 体积变小 细胞新陈代谢的速率减慢 2 衰老细胞内 酶的活性减低 如人的头发变白是由于黑色素细胞衰老时 酪氨酸酶活性 的活 性降低 3 细胞内的 色素 会随着细胞的衰老而积累 影响细胞的 物质交流和信息传递 等正常的生理功 能 最终导致细胞死亡 4 细胞膜通透性改变 物质运输能力降低 四 细胞凋亡 基因决定的细胞自动结束生命的过程 是一种正常的自然生理过程 如蝌蚪尾消失 它 对于多细胞生物体正常发育 维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具 有非常关键作用 细胞坏死 由于电 热 冷 机械等不利因素影响导致细胞非正常性死 亡 不受基因控制 必修 遗传与进化知识点 第一章 遗传因子的发现 第一节 孟德尔豌豆杂交试验 一 1 孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于 1 豌豆是自花传粉植物 且是闭花授粉的植物 2 豌豆花较大 易于人工操作 3 豌豆具有易于区分的性状 2 遗传学中常用概念及分析 1 性状 生物所表现出来的形态特征和生理特性 相对性状 一种生物同一种性状 如毛色 的不同表现类型 黄 白 区分 兔的长毛和短毛 人的卷发和直发等 兔的长毛和黄毛 牛的黄毛和羊的白毛 性状分离 杂种后代中 同时出现显性性状和隐性性状的现象 如在 DD dd 杂交实验中 杂合 F1 代自交后形成的 F2 代同时出现显性性状 DD 及 Dd 和隐性性状 dd 的现象 显性性状 在 DD dd 杂交试验中 F1 表现出来的性状 如教材中 F1 代豌豆表现出高茎 即高茎 为显性 决定显性性状的为显性遗传因子 基因 用大写字母表示 如高茎用 D 表 示 隐性性状 在 DD dd 杂交试验中 F1 未显现出来的性状 如教材中 F1 代豌豆未表现出矮茎 即 矮茎为隐性 决定隐性性状的为隐性基因 用小写字母表示 如矮茎用 d 表示 20 2 纯合子 遗传因子 基因 组成相同的个体 如 DD 或 dd 其特点纯合子是自交后代全为纯合子 无性状分离现象 杂合子 遗传因子 基因 组成不同的个体 如 Dd 其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象 3 杂交 遗传因子组成不同的个体之间的相交方式 如 DD dd Dd dd DD Dd 等 自交 遗传因子组成相同的个体之间的相交方式 如 DD DD Dd Dd 等 测交 F1 待测个体 与隐性纯合子杂交的方式 如 Dd dd 正交和反交 二者是相对而言的 如甲 乙 为正交 则甲 乙 为反交 如甲 乙 为正交 则甲 乙 为反交 3 杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离 则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离 则待测个体为杂合子 若后代无性状分离 则待测个体为纯合子 自交法 若后代有性状分离 则待测个体为杂合子 4 常见问题解题方法 1 如后代性状分离比为显 隐 3 1 则双亲一定都是杂合子 Dd 即 Dd Dd 3D 1dd 2 若后代性状分离比为显 隐 1 1 则双亲一定是测交类型 即为 Dd dd 1Dd 1dd 3 若后代性状只有显性性状 则双亲至少有一方为显性纯合子 即 DD DD 或 DD Dd 或 DD dd 5 分离定律 其实质就是在形成配子时 等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离 分别进入到不 同的配子中 第 2 节 孟德尔豌豆杂交试验 二 1 两对相对性状杂交试验中的有关结论 1 两对相对性状由两对等位基因控制 且两对等位基因分别位于两对同源染色体 21 2 F1 减数分裂产生配子时 等位基因一定分离 非等位基因 位于非同源染色体上的非等位基因 自 由组合 且同时发生 3 F2 中有 16 种组合方式 9 种基因型 4 种表现型 比例 9 3 3 1 YYRR 1 16 YYRr 2 16 双显 Y R YyRR 2 16 9 16 黄圆 YyRr 4 16 纯隐 yyrr yyrr 1 16 1 16 绿皱 YYrr 1 16 单显 Y rr YYRr 2 16 3 16 黄皱 yyRR 1 16 单显 yyR yyRr 2 16 3 16 绿圆 注意 上述结论只是符合亲本为 YYRR yyrr 但亲本为 YYrr yyRR F2 中重组类型为 10 16 亲本 类型为 6 16 2 常见组合问题 自由组合定律的解题方法统一用分枝法 先一对一对分析 再进行组合 都可以简化为用分 离定理来解决 即先求一对相对性状的 最后把结果相乘 即进行组合 因此 要熟记分离定理的 6 种杂 交结果 1 配子类型问题 如 AaBbCc 产生的配子种类数为 2x2x2 8 种 2 基因型类型 如 AaBbCc AaBBCc 后代基因型数为多少 先分解为三个分离定律 Aa Aa 后代 3 种基因型 1AA 2Aa 1aa Bb BB 后代 2 种基因型 1BB 1Bb Cc Cc 后 代 3 种基因型 1CC 2Cc 1cc 所以其杂交后代有 3x2x3 18 种类型 3 表现类型问题 如 AaBbCc AabbCc 后代表现数为多少 先分解为三个分离定律 Aa Aa 后代 2 种表现型 Bb bb 后代 2 种表现型 Cc Cc 后代 2 种表现型所以其杂交后代有 2x2x2 8 种表现型 3 自由组合定律 实质是形成配子时 成对的基因彼此分离 决定不同性状的基因自由组合 4 常见遗传学符号 符号 P F1 F2 亲本 类型 重组 类型 22 含义 亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本 5 孟德尔实验成功的原因 1 正确选用实验材料 豌豆是严格自花传粉植物 闭花授粉 自然状态下一般是纯种 具有易于 区分的性状 2 由一对相对性状到多对相对性状的研究 3 分析方法 统计学方法对结果进行分析 4 实验程序 假说 演绎法 观察分析 为什么 F2 中出现 3 1 提出假说 4 点 演绎推理 实验验证 测交 第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用 知识结构 精子的形成过 程 减数分裂 卵细胞形成过 程 减数分裂和受精作用 配子中染色体 组合的多样性 受精作用 受精作用的过程和实质 1 正确区分染色体 染色单体 同源染色体和四分体 1 染色体和染色单体 细胞分裂间期 染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体 所 以此时染色体数目要根据着丝点判断 即一个着丝点就代表一条染色体 2 同源染色体和四分体 同源染色体指形态 大小一般相 同 一条来自母方 一条来自父方 且能在减数第一次分 裂过程中可以两两配对的一对染色体 有丝分裂中也有同 源染色体 但不联会 四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源 染色体中含有四条姐妹染色单体 3 一对同源染色体 一个四分体 2 条染色体 4 条染色单体 4 个 DNA 分子 2 减数分裂过程中遇到的一些概念 同源染色体 上面已经有了 联会 同源染色体两两配对的现象 23 四分体 上面已经有了 交叉互换 指四分体时期 非姐妹染色单体发生缠绕 并交换部分片段的现象 减数分裂 是有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂 3 减数分裂 特点 复制一次 分裂两次 结果 染色体数目减半 染色体数目减半实际发生在减数第一次分裂 第二次分裂类似有丝分裂 场所 生殖器官内 动物的精巢 卵巢 植物的花药 胚珠 精巢 卵巢内既有有丝分裂 又有减数分 裂 过程 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 1 个精原细胞 2n 1 个卵原细胞 2n 间期 染色体复制 间期 染色体复制 1 个初级精母细胞 2n 1 个初级卵母细胞 2n 前期 联会 四分体 交叉互换 2n 前期 联会 四分体 2n 中期 同源染色体排列在赤道板上 2n 中期 2n 后期 配对的同源染色体分离 2n 后期 2n 末期 细胞质均等分裂 末期 细胞质不均等分裂 2n 2 个次级精母细胞 n 1 个次级卵母细胞 1 个极体 n 前期 n 前期 n 中期 n 中期 n 后期 染色单体分开成为两组染色体 2n 后期 2n 末期 细胞质均等分离 n 末期 n 4 个精细胞 n 1 个卵细胞 n 3 个极体 n 变形 4 个精子 n 4 精子与卵细胞形成的异同点 不 同 点比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 相同点 染色体复制 复制一次 第一次分裂 一个初级精母细胞 2n 产生两个大小 相同的次级精母细胞 n 一个初级卵母细胞 2n 细胞质不均 等分裂 产生一个次 级卵母细胞 n 和 一个第一极体 n 同源染色体联会 形成 四分体 同源染色体分 离 非同源染色体自由 组合 细胞质分裂 子 细胞染色体数目减半 24 第二次分裂 两个次级精母细胞形 成四个同样大小的精 细胞 n 一个次级卵母细胞 细胞质不均等分裂 形成一个大的卵细胞 n 和一个小的第二 极体 第一极体分裂 均等 成两个第二 极体 有无变形 精细胞变形形成精子 无变形 着丝点分裂 姐妹染色 单体分开 分别移向两 极 细胞质分裂 子细 胞染色体数目不变 分裂结果 产生四个有功能的精 子 n 只产生一个有功能的 卵细胞 n 精子和卵细胞中染色体 数目均减半 注 卵细胞形成无变形过程 而且是只形成一个卵细胞 卵细胞体积很大 细胞质中存有大量营养物质 为受精卵发育准备的 5 减数分裂和有丝分裂主要异同点 要求掌握 比较项目 减数分裂 有丝分裂 染色体复制次数及时间 一次 减数第一次分裂的间 期 一次 有丝分裂的间期 细胞分裂次数 二次 一次 联会四分体是否出现 出现在减数第一次分裂 不出现 同源染色体分离 减数第一次分裂后期 无分离 有同源染色体 着丝点分裂 发生在减数第二次分裂后期 后期 子细胞的名称及数目 性细胞 精细胞 4 个或卵 1 个 极体 3 个 体细胞 2 个 子细胞中染色体变化 减半 减数第一次分裂 不变 子细胞间的遗传组成 不一定相同 一定相同 6 有丝分裂和减数分裂的图形的鉴别 检索表以二倍体生物为例 1 1 细胞中没有同源染色体 减数第二次分裂 1 2 细胞中有同源染色体 2 1 有同源染色体联会 形成四分体 排列 于赤道板或相互分离 减数第一次 分裂 例题 判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图 解析 甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体 但无联会 四分体 分离等行为 且每一端都有一套形 25 态和数目相同的染色体 故为有丝分裂的后期 乙图有同源染色体 且同源染色体分离 非同源染色体自由组合 故为减数第一次分裂的后期 丙图不存在同源染色体 且每条染色体的着丝点分开 姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极 故 为减数第二次分裂后期 7 受精作用 指卵细胞和精子相互识别 融合成为受精卵的过程 意义 通过减数分裂和受精作用 保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 从而 保证了遗传的稳定和物种的稳定 在减数分裂中 发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色 单体的交叉互换 增加了配子的多样性 加上受精时卵细胞和精子结合的随机性 使后代呈现多 样性 有利于生物的进化 体现了有性生殖的优越性 8 配子种类问题 由于染色体组合的多样性 使配子也多种多样 根据染色体组合多样性的形成的过程 所以配子的种 类可由同源染色体对数决定 即含有 n 对同源染色体的精 卵 原细胞产生配子的种类为 2n 种 第二节 基因在染色体上 1 萨顿假说推论 基因在染色体上 也就是说染色体是基因的载体 因为基因和染色体行为存在着明显 的平行关系 研究方法 类比推理 2 基因位于染色体上的实验证据 果蝇杂交实验分析 26 摩尔根果蝇眼色的实验 A 红眼基因 a 白眼基因 X Y 果蝇的性染色体 P 红眼 雌 白眼 雄 P XAXA XaY F1 红眼 F1 XAXa XAY F1 雌雄交配 F2 红眼 雌雄 白眼 雄 F2 XAXA XAXa XAY XaY 3 一条染色体上一般含有多个基因 且这多个基因在染色体上呈线性排列 4 基因的分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质 萨顿假说 1 内容 基因在染色体上 染色体是基因的载体 2 依据 基因与染色体行为存在着明显的平行关系 在杂交中保持完整和独立性 成对存在 一个来自父方 一个来自母方 形成配子时自由组合 3 证据 果蝇的限性遗传 红眼 XWXW X 白眼 XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼 XWXW 红眼 XWXw 红眼 XW Y 白眼 XwY 一条染色体上有许多个基因 基因在染色体上呈线性排列 4 现代解释孟德尔遗传定律 分离定律 等位基因随同源染色体的分开独立地遗传给后代 自由组合定律 非同源染色体上的非等位基因自由组合 三 伴性遗传的特点与判断 遗传病的遗传方式 遗传特点 实例 常染色体隐性遗传病 隔代遗传 患者为隐性纯合体 白化病 苯丙酮尿症 常染色体显性遗传病 代代相传 正常人为隐性纯合体 多 并指 软骨发育不 全 口诀 无中生有为隐性 隐性遗传看女病 父子患病为伴性 有中生无为显性 显性遗传看男病 母女患病为伴 性 27 伴 X 染色体隐性遗传病 隔代遗传 交叉遗传 患者男性多于女性 色盲 血友病 伴 X 染色体显性遗传病 代代相传 交叉遗传 患者女性多于男性 抗 VD佝偻病 伴 Y 染色体遗传病 传男不传女 只有男性患者没有女性患者 人类中的毛耳 第三节 伴性遗传 1 伴性 别 遗传的概念 此类性状的遗传控制基因位于性染色体 上 因而总是与性别相关联 2 人类红绿色盲症 伴 X 染色体隐性遗传病 致病基因 Xa 正常基因 X A 患者 男性 XaY 女性 XaXa 正常 男性 XAY 女性 XAXA XAXa 携带者 遗传特点 男性患者多于女性患者 交叉遗传 即男性 父亲 女性 女儿携带者 男性 儿子 一般为隔代遗传 3 抗维生素 D 佝偻病 伴 X 染色体显性遗传病 致病基因 XA 正常基因 X a 患者 男性 XAY 女性 XAXA XAXa 正常 男性 XaY 女性 XaXa 遗传特点 女性患者多于男性患者 代代相传 交叉遗传现象 男性 女性 男性 4 Y 染色体遗传 人类毛耳现象 遗传特点 基因位于 Y 染色体上 仅在男性个体中遗传 5 伴性遗传在生产实践中的应用 根据毛色辨别小鸡的雌 雄 6 人类遗传病的判定方法 口诀 无中生有必为隐 生女有病为常隐 有中生无必为显 生女有病为常显 解释 父母无病 子女有病 隐性遗传 无中生有 父母无病 女儿有病 常 隐性遗传 父母有病 子女无病 显性遗传 有中生无 父母有病 女儿无病 常 显性遗传 注 如果家系图中患者全为男性 女全正常 且具有世代连续性 应首先考虑伴 Y 遗传 无显隐之分 第三章 基因的本质 第一节 DNA 是主要的遗传物质 文科生掌握结论 理科掌握实验原理 1 肺炎双球菌的转化实验 28 1 体内转化实验 1928 年由英国科学家格里菲思等人进行 实验材料 S 型细菌 R 型细菌 菌落 菌体 毒性 S 型细菌 表面光滑 smooth 有荚膜 小鼠很难消灭 有 R 型细菌 表面粗糙 rough 无荚膜 小鼠容易消灭 无 结论 在 S 型细菌中存在转化因子可以使 R 型细菌转化为 S 型细菌 2 体外转化实验 1944 年由美国科学家艾弗里等人进行 结论 DNA 是遗传物质 2 噬菌体侵染细菌的实验 1 实验过程 标记噬菌体 35S 标记蛋白质 32P 标记 DNA 不能同时标记 含 35S 的培养基 培 养 含 35S 的细菌 35S 培 养 蛋白质外壳含 35S 的噬菌体 含 32P 的培养基 培 养 含 32P 的细菌 培 养 内部 DNA 含 32P 的噬菌体 噬菌体侵染细菌 含 35S 的噬菌体 侵 染 细 菌 细菌体内没有放射性 35S 含 32P 的噬菌体 侵 染 细 菌 细菌体内有放射线 32P 29 结果分析 测试结果表明 侵染过程中 只有 32P 进入细菌 而 35S 未进入 说明只有亲代噬菌体的 DNA 进入细胞 子代噬菌 体的各种性状 是通过亲代的 DNA 遗传的 DNA 才是真正的 遗传物质 结论 进一步确立 DNA 是遗传物质 3 烟草花叶病毒感染烟草实验 1 实验过程 2 实验结果分析与结论 烟草花叶病毒的 RNA 能自我复制 控制生物的遗传性状 因此 RNA 是它的遗传物质 还有 HIV 4 生物的遗传物质 非细胞结构 DNA 或 RNA 生物 原核生物 DNA 细胞结构 真核生物 DNA 结论 绝大多数生物 细胞结构的生物 同时含 DAN RNA DNA 病毒 的遗传物质是 DNA 所以说 DNA 是主要的遗传物质 第二节 DNA 分子的结构 1 DNA 分子的结构 1 基本单位 脱氧核糖核苷酸 简称脱氧核苷酸 30 2 DNA 分子有何特点 稳定性 是指 DNA 分子双螺旋空间结构的相对稳定性 多样性 构成 DNA 分子的脱氧核苷酸虽只有 4 种 配对方式仅 2 种 但其数目却可以成千上万 更重 要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化 从而决定了 DNA 分子的多样性 n 对碱基可形成 4n 种 特异性 每个特定的 DNA 分子中具有特定的碱基排列顺序 而特定的排列顺序代表着遗传信息 所以 每个特定的 DNA 分子中都贮存着特定的遗传信息 这种特定的碱基排列顺序就决定了 DNA 分子的特异 性 3 DNA 双螺旋结构的特点 DNA 分子由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成 DNA 分子外侧是脱氧核糖和磷酸交替连接而成的基本骨架 DNA 分子两条链的内侧的碱基按照碱基互补配对原则配对 并以氢键互相连接 4 相关计算 画图标已知 用好 100 碱基互补配对出答案 文科生了解 1 A T C G 2 A C T G 1 或 A G T C 1 3 如果 A1 C1 T1 G1 b 那么 A2 C2 T2 G2 1 b 4 A T C G A1 T1 C1 G1 A2 T2 C2 G2 a 4 判断核酸种类 1 如有 U 无 T 则此核酸为 RNA 2 如