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生物必修1,2基础知识整理
第一章 细胞的分子组成
第一节 分子与离子
1、构成细胞的主要元素是C、H、O、N等。
2、C 是构成细胞的最基本元素。O是细胞内含量最多的元素。
第二节 无机物
1、无机化合物有 水 和 无机盐;有机化合有 糖类 、脂质、蛋白质 和 核酸;
2、细胞中含量最多的化合物是 水 ;细胞中含量最多的有机化合物是 蛋白质。
3、细胞或生物体的含水量越高代谢越 旺盛 。
4、水的生理功能:①代谢过程中几乎所有的生化反应都必须在水环境中才能进行。②良好的溶剂,是生物体内物质运输的主要介质;③ 水分子间存在的氢键,使水具有调节温度的作用;④参与生化反应过程
5、无机盐在细胞中多数以 离子 形式存在,少数以化合物形式存在。
6、无机盐的作用:
①维持细胞和生物体的生命活动,包括维持细胞和生物体渗透压、酸碱平衡、兴奋性;如血液中缺Ca会发生抽搐现象
②构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如Mg是构成叶绿素的组成成分,Fe是血红蛋白主要成分,Ca 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。
第三节 有机化合物及生物大分子
1、糖类
(1)糖类由 C、H、O 三种元素组成 ,结构单元是 单糖,是主要 能源物质。
(2)种类: ① 单糖:葡萄糖(重要能源)、果糖、核糖&脱氧核糖(构成核酸)、半乳糖
②二糖:蔗糖、麦芽糖(植物); 乳糖(动物)
③多糖:淀粉、纤维素(植物); 糖元(动物)
2、脂质
(1)脂质由C、H、O构成,有些含有N、P。
(2)分类 ①油脂:储能、维持体温 ②磷脂:构成膜结构的重要成分
③植物蜡:对植物细胞起保护作用 ④胆固醇:是人体所必需的,参与血液中脂质的运输。
3、蛋白质
1)氨基酸是组成蛋白质的基本单位
(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20 种
(2)组成元素:主要是C、H、O、N等元素组成,有些还含有P、S等元素
3)氨基酸分子的结构通式: ;
(4)氨基酸分子结构特点:每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上.
2)氨基酸缩合形成蛋白质:
形成方式:脱水缩合, 形成的化学键叫做 肽键 ,表示为—CO—NH—。
3)关于氨基酸缩合反应的计算: 脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数
①n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1分子水,形成n-1个肽链,至少有-COOH 和-NH2各1个
②若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉n-m分子水,形成n-m个肽链,至少有-COOH 和-NH2各m个③若每个氨基酸的相对分子质量为100,则(2)中形成蛋白质的相对分子质量表示为100n-18(n-m)。
4)蛋白质分子结构的层次由小到大依次为:
氨基酸 多肽链 蛋白质
5)蛋白质种类多样的原因:(1)氨基酸的种类不同
(2)氨基酸数目成百上千
(3)氨基酸排列顺序千变万化
(4)肽链空间结构千差万别
6)蛋白质及相应作用:蛋白质是生命活动的主要承担者。①细胞和生物体的结构物质,如:肌球蛋白、肌动蛋白等。 ②具有重要的催化功能,如:绝大多数的酶。③具有运输功能,如:血红蛋白。④具有调节功能,如:胰岛素、生长激素等。⑤具有免疫功能,如:抗体
7)实验:糖类、脂肪和蛋白质的鉴定。
①鉴定所用的试剂及相应的颜色反应
可溶性的还原性糖+本尼迪特试剂→生成红黄色沉淀
脂肪+苏丹III→染成橙黄色 蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应
②实验选材:
还原性糖鉴定:含量高、色浅。如:白梨汁和白萝卜等
脂肪鉴定:含量高。如:花生种子、蚕豆种子等
蛋白质鉴定:含量高。如:蛋清液等
4、核酸
(1)元素组成:核酸由C、H、O、N、P等元素组成。
(2)分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,还有少量分布在叶绿体、线粒体。RNA主要分布在细胞质中。
(3)分类:核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)
第二章 细胞的基本结构
第一节 细胞概述
1、 细胞学说的主要内容
①所有的生物都是由一个或多个细胞组成的 ②细胞是所有生物结构和功能的单位
③所有的细胞必定是由别的细胞产生的
2、 细胞的种类不同,大小也有一定差别,但一般的细胞都只有在显微镜下才能看到,细胞的体积总是这么微小的原因:①受细胞核所能控制范围的制约 ②细胞小,则其表面积及与体积的比值(即相对表面积)大,有利于物质的迅速转运和交换
3、生物个体的增大,主要是依赖细胞数目的增多 ,而不是细胞体积的增大
第二节 细胞膜和细胞壁
1.细胞膜(质膜)的成分
(1)主要成分:磷脂和蛋白质;还有少量的胆固醇和糖类。
(2)细胞膜的支(骨)架是 磷脂双分子层(脂双层)。
(3)与细胞膜功能的复杂程度有关的是 膜蛋白 。
(4)细胞膜的结构特点 流动性 (5)细胞膜的功能特点选择透性
2、细胞膜的功能
(1) 将细胞与外界环境分割开 (2) 控制物质进出细胞 (3) 进行细胞间的信息交流
3、植物细胞壁的化学成分有 纤维素 和 果胶 ,可用 纤维素酶 处理温和去掉细胞壁。
第三节 细胞质
1、细胞质是由 细胞溶胶 和各种 细胞器 构成
2、细胞内新陈代谢的主要场所___细胞溶胶______
3、核糖体由 RNA和蛋白质 组成,是合成 蛋白质 的主要场所,核糖体来源于 核仁 。
4、质体存在于 植物和藻类细胞 中,分为 白色体和有色体 ,有色体中最为重要的一类是 叶绿体 ,叶绿体由 双层膜 、 基质 和 基粒 构成,基粒是由含有 类囊体 垛叠而成的,类囊体膜上含有光合色素和酶等,是 光反应 进行的场所。
5、线粒体由 外膜 、 内膜 、 基质 构成,是细胞 需氧呼吸和能量代谢 的中心,线粒体中还含有少量的DNA和RNA
6、区别八种细胞器形态、结构、功能等
名称
形态
结构
功能
线粒体
大多数呈棒状或粒状
双层膜 结构、内膜折叠形成 嵴 、 基质
细胞需氧呼吸的_的主要场所
叶绿体
呈椭球状或球状
双层膜 结构、基粒、基质
细胞进行光合作用的 的场所
内质网
网状
单层膜 结构
是细胞内 蛋白质 _ 加工和运输以及____脂质___合成有关,
高尔基体
囊状
单层膜__结构
动物细胞:与分泌蛋白的形成有关,表现在对___ 蛋白质 的加工和转运。
植物细胞:与植物 细胞壁 形成有关
核糖体
粒状小体
__无膜 结构
合成 蛋白质 的场所
溶酶体
囊状小泡
单层膜 结构
分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死入侵的病毒和细菌。
液泡
泡状
单层膜 结构
调节植物细胞的渗透压,使细胞保持坚挺
中心体
“十”形
__无膜 __结构
两个互相垂直的中心粒 构成,
动物细胞的中心体与 有丝分裂 有关
细胞器的分类总结
(1)膜结构:
具有双层膜结构的有: 线粒体 、叶绿体 、细胞核
无膜结构有: 核糖体 、中心体
具有单层膜结构的有: 内质网 、 高尔基体、 液泡、溶酶体
(2)与能量转化有关的细胞器: 线粒体、叶绿体
(3)含色素的细胞器: 叶绿体、液泡
(4)高等的植物细胞区别于动物细胞的结构: 叶绿体、 液泡、 细胞壁(不是细胞器)
动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:___中心体_____________
(5)与分泌蛋白的形成相关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
(6)含有DNA的细胞器_______叶绿体、线粒体、细胞核__________
(7) 含有RNA的细胞器___叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核__________
(8) 膜面积最大的细胞器____ 内质网______
7、动植物亚显微结构图。要熟练识图。分别说出各数字所代表结构的名称
8、区别显微结构及亚显微结构
显微结构(光学显微镜能看到)如:细胞壁、液泡、细胞核、叶绿体、线粒体、染色体
亚显微结构(电子显微镜才能看到的)如:核糖体、内质网、高尔基体、核膜、线粒体的嵴 等
第四节 细胞核——系统的控制中心
1、 除了高等植物成熟的 筛管细胞 和哺乳动物成熟的 红细胞 等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核
2、细胞核的结构
核膜:具有 两层 膜(把核内物质与细胞质分开),具有 核孔 (某些大分子物质进出细胞核的通道,如 蛋白质、RNA )
核仁:与细胞中___核糖体___形成有关
染色质:组成:由 DNA 和 蛋白质 组成
染色质与染色体的关系: 同一种物质在不同时期的两种不同状态
3、细胞核的功能:
细胞核是 遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
第五节 原核细胞
1、与真核细胞相比,原核细胞没有的两类结构是 核膜包被的细胞核和由膜包被的各种细胞器 ,原核细胞是由 细胞壁 、 细胞膜 、 细胞质 和 拟核 等基本结构构成,有些原核细胞还具有 荚膜 、菌毛 、 鞭毛 等附属结构。
2、原核细胞中唯一具有的细胞器是 核糖体
3、原核细胞的 质膜 附着有 呼吸作用的酶 ,是进行 呼吸作用的场所 ; 蓝藻的 质膜 上含有 光合色素 ( 叶绿素和藻蓝素 ),是其进行 光合作用的场所
4、原核细胞和真核细胞的比较
原核生物:指由 原核细胞 构成的生物,代表生物是 细菌 和 蓝藻 、 放线菌
支原体、衣原体等
注:【细菌,根据形态主要分成 球菌 、杆菌 、 螺旋菌 但并不都以形态为依据来命名,如 乳酸菌 】
真核生物:指由 真核细胞 构成的生物,代表生物是 酵母菌 、 衣藻 和 草履虫 等
动物:如草履虫、变形虫、疟原虫等所有动物
植物:衣藻、硅藻等绝大多数植物
真菌:常见的真菌可归为以下三类: 酵母菌 、 食用菌 、 霉菌
第三章 细胞的代谢
第一节 细胞与能量
1、细胞内最主要的能量形式是 化学能。
2、细胞中有许多吸能反应,它们所需的能量来自细胞的 放能反应。
3、ATP不仅是吸能反应和放能反应的纽带,更是细胞中的 能量通货。
4、ATP是由1个核糖、1个腺嘌呤和3个磷酸基团 组成。
5、ATP的结构简式是A—P~P~P。其中A代表腺苷,T代表三个,P代表磷酸基团。—代表普通化学键,~代表高能磷酸键。ATP的中文名称叫腺苷三磷酸。 6、什么叫ATP-ADP循环?能写出反应方程式吗?
7、ATP的水解释放的能量用于主动转运、肌肉收缩、神经细胞的活动、分泌等生命活动。
8、动物体内ATP的生成途径是细胞呼吸,植物生成ATP的途径有细胞呼吸和光合作用。能生成ATP的细胞器是叶绿体和线粒体。生成ATP的场所是叶绿体、细胞溶胶和线粒体。
9、生物体生命活动所需的能量直接来源是ATP。马拉松运动员在跑步过程中直接靠(ATP)提供能量的?注意:只要提到直接提供能量的都是ATP。
第二节 物质出入细胞的方式
1、扩散是分子从高浓度处向低浓度处运动的现象。
2、水分子(其他溶剂)分子通过膜的扩散叫渗透。发生渗透作用的条件:半透膜;半透膜两侧具有浓度差。
3、动物细胞在什么情况下渗透吸水?又在什么情况下渗透失水呢? 。
4、植物细胞内的液体环境主要指的是细胞液。原生质体是指植物细胞去掉细胞壁后裸露出的整体构造。
外界溶液浓度>细胞液浓度时, 细胞质壁分离(其中质是原生质体,壁是细胞壁)
外界溶液浓度<细胞液浓度时, 细胞质壁分离复原
外界溶液浓度=细胞液浓度时,水分进出细胞处于动态平衡
5、细胞膜是一层选择透性膜,水分子可以自由通过,细胞所需要的离子、小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。
6、(简单)扩散:高浓度运向低浓度,不需载体和能量。进行(简单)扩散的主要有三类:水,气体分子,脂溶性小分子(如:水、CO2、O2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素、尿素等)
7、 易化扩散:高浓度运向低浓度,需要载体,不需能量(如:葡萄糖进入红细胞 )
8、主动转运:低浓度运向高浓度,需要载体和能量。常考的主要有两类:无机盐离子和有机小分子(氨基酸、葡萄糖)
9、非跨膜运输的方式(即膜泡运输):胞吞、胞吐(主要指大分子物质)
10、跨膜运输的方式:(简单)扩散、渗透、易化扩散、主动转运(小分子和离子)
第三节 酶
1、酶的定义:活细胞产生的具有催化作用的有机物。2、酶的来源:活细胞,只要是活细胞就能产生。
3、酶的作用:降低反应活化能,起催化作用,使细胞代谢在温和条件下快速地进行。
4、酶的本质:绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA。5、酶的特性:高效性、专一性、反应条件温和性。
6、影响酶作用的因素:温度、PH、酶的浓度、底物的浓度等。注意相关曲线。
第四节 细胞呼吸
1、细胞呼吸的本质:分解有机物,释放能量。
2、细胞呼吸的类型:需氧呼吸、厌氧呼吸。
3、需氧呼吸的过程:
场所
反应物
生成物
第一阶段
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸、〔H〕少量能量(2个ATP)
第二阶段
线粒体
丙酮酸和水
CO2、[H] 少量能量(2个ATP)
第三阶段
线粒体
[H]、O2
H2O 大量能量(26个ATP)
需氧呼吸总反应方程式:
4、需氧呼吸三个阶段的名称:糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链。
5、厌氧呼吸:
场所
反应物
生成物
第一阶段
细胞溶胶
葡萄糖
丙酮酸 〔H〕 少量能量(2个ATP)
第二阶段
丙酮酸
酒精和二氧化碳或乳酸
酒精发酵:
反应式
乳酸发酵:
6、细胞呼吸的意义:为生物体的生命活动提供能量,为其他化合物的合成提供原料。
7、细胞呼吸原理的应用:
粮食的储存:干燥、低温、低氧(或充入氮气)、充入二氧化碳等
蔬菜水果的保鲜:湿度适中,低温,低氧。
第五节 光合作用
1、 自养生物和异养生物划分的依据:能否将无机物二氧化碳和水合成有机物。
2、 自养生物的类型:植物、藻类、某些细菌、蓝藻(蓝细菌)等
异养生物的类型:人、动物、真菌和大部分细菌。
3、叶绿体中的色素:分布在类囊体的薄膜上(叶绿体基粒上)
叶绿素a;(呈蓝绿色)
叶绿素
种类: 叶绿素b;(呈黄绿色)
叶黄素;(呈黄色)
类胡萝卜素
胡萝卜素;(呈橙黄)
4、色素的功能:吸收、传递和转化光能。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
5、光合作用的过程
(1)反应式: (要能准确说出生成物中各元素的来源)
(2)过程:
光反应
碳反应
反应性质
光化学反应 酶促反应
一系列的酶促反应
与光的关系
必须在光下进行
无直接关系
场所
基粒(类囊体膜上)
(叶绿体基质)
必要条件
光、色素、酶、水
多种酶、CO2、NADPH、ATP
物质变化
水的光解、ATP、 NADPH的形成
CO2的固定、三碳酸的还原、五碳糖的再生
能量变化
光能→电能→ATP、NADPH中活泼的化学能
活泼的化学能→有机物中稳定化学能
联系:光反应能为碳反应提供ATP、NADPH,碳反应也为光反应提供ADP、Pi、NADP+。二者紧密联系,缺一不可。
6、光合作用原理的应用:
影响光合作用的因素:光照、温度、二氧化碳的浓度、水分、土壤中的矿质元素等环境因素会影响光合作用的速率。
7、光合速率(光合作用强度):光合速率=光合作用量/时间·面积
表观光合速率 = 真正光合速率 - 呼吸速率
第四章 细胞的增殖与分化
细胞数目的增多是细胞增殖的结果,细胞类型的变化是细胞分化造成的。
第一节 细胞的增殖
1、真核细胞的分裂方式主要有: 有丝分裂 :体细胞增殖的主要方式。
减数分裂:产生生殖细胞(精子、卵细胞等)的方式。
2、细胞周期:
(1)起止点:从上一次分裂结束开始,到下一次分裂结束为止。书本图4-1.。
(2)时期划分:分裂间期(G1、S、G2)和有丝分裂期(M)
(3)时期特点:间期总是长于M期 。
3、细胞分裂包括的过程:①细胞核的分裂,②细胞质的分裂
4、有丝分裂间期主要变化及意义:完成染色体复制,结果染色体数目没有加倍而是形成染色单体
① G1期完成合成DNA所需的蛋白质的合成和核糖体的增生
② S期完成DNA的复制 ③ G2期完成一些蛋白质的合成
5、 分裂期的特点。(两消两现一散乱,丝牵点集赤道板。点裂姐妹两极走,两现两消新壁现)
6、 染色体的主要变化:间期复制,前期出现,中期排赤道板,后期加倍,;末期形成染色质。
7、染色体、染色单体、DNA数量对应关系
染色体上无单体,染色体:DNA:单体=1:1:0;染色体上有单体,染色体:DNA:单体=1:2:2
8、染色单体的变化:形成于间期,出现于前期,消失于后期。
9、DNA的变化:间期复制含量加倍,末期随细胞分裂而减半。10、染色体和DNA含量变化曲线:
11、动、植物有丝分裂的异同
A、动物细胞有中心体,并在间期的S期倍增。
B、分裂后期或末期,动物细胞在在两极之间的“赤道”上向内凹陷,把细胞分成两部分,最后形成两个细胞。而植物细胞是先在两个新细胞间出现许多囊泡,然后聚集成细胞板,逐渐发展成新的细胞壁,进而形成2个细胞。
12、细胞有丝分裂的意义是:
将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质,因而在细胞的亲代与子代之间保持了遗传形状的稳定性。
第二节 细胞的分化
1、 细胞分化
概念:细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。(遗传物质没有改变)特点:不可逆性,持久性,稳定性
细胞分化的实质:基因的选择性表达 细胞分化的结果:形成了各种组织、器官。
2、 细胞癌变
癌细胞的主要特征:在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖。癌细胞表面粘连蛋白等很少或缺少,导致癌细胞容易在体内转移。
细胞癌变的原因: 外因----致癌因子 内因----原癌基因和抑癌基因
3、 细胞全能性:受精卵具有分化出各种细胞的潜能。
随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐的减小。全能性的大小与分裂能力呈正相关。同一生物体内细胞全能性的高低为:受精卵>生殖细胞>体细胞。不同生物的全能性高底为:植物细胞>动物细胞
4、 干细胞:一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。
分类(按来源) 胚胎干细胞(包括全能干细胞和多能干细胞)和成体干细胞(专能干细胞)
特点:进行不对称分裂 应用:细胞移植、器官移植
第三节 细胞的衰老和凋亡
衰老细胞的主要特征:多种酶的活性降低、细胞呼吸变慢;线粒体的数量减少,体积增大;细胞核体积增大,核膜不断向内折叠。
1、 细胞凋亡。基因决定的编程性死亡
第一章、孟德尔定律
1、相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型。(同种生物——豌豆,同一性状——茎的高度,不同表现类型——高茎和矮茎)
2、显性性状:在遗传学上,杂种F1中显现出来的那个亲本性状。
3、隐性性状:在遗传学上,杂种F1中未显现出来的另一个亲本性状。
4、性状分离:在杂交后代中显性性状和隐性性状同时出现的现象。
5、显性基因:控制显性性状的基因。一般用大写字母表示。如A、D、E等
6、隐性基因:控制隐性性状的基因。一般用小写字母表示。如a、d、e等
7、等位基因:在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因。一般用大小写字母表示,如Aa、Bb、Dd等。
显性作用:等位基因D和d,由于D对d有完全显性作用,所以F1(Dd)的豌豆是高茎。等位基因分离:D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离,最终产生两种雄配子比例D∶d=1∶1;两种雌配子比例D∶d=1∶1)
8、表现型:是指生物个体所表现出来的性状。
9、基因型:是指与表现型有关系的基因组成。
10、纯合子:由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体,如:AA和aa。可稳定遗传。
11、杂合子:由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体,如:Aa。不能稳定遗传,后代会发生性状分离。
12、测交:让杂种子一代与隐性类型杂交,用来测定F1的基因型。测交是检验生物体是纯合体还是杂合体的有效方法。
13、基因的分离定律:在进行减数分裂的时候,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随着配子遗传给后代。
14、遗传图解中常用的符号:P—亲本 ♀一母本 ♂—父本 ×—杂交 ×自交(自花传粉,同种类型相交) F1—杂种第一代 F2—杂种第二代。
15、在体细胞中,控制性状的基因成对存在,在生殖细胞中,控制性状的基因成单存在。
18、基因的自由组合定律:在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
19、基因型和表现型的关系:表现型相同,基因型不一定相同;基因型相同,环境相同,表现型相同,环境不同,表现型不一定相同。
20、纯合子杂交子代不一定是纯合子,如AA×aa。杂合子杂交子代不一定都是杂合子。
21、纯合体只能产生一种配子,自交不会发生性状分离。杂合体产生配子的种类是2n种(n为等位基因的对数)。
22、完全显性:具有相对性状的两个亲本杂交,所得F1与显性亲本表现完全一致的现象。
23、不完全显性:具有相对性状的两个亲本杂交,所得的F1表现为双亲中间类型的现象。
24、共显性:具有相对性状的两个亲本杂交,所得F1同时表现出双亲的性状。
25、孟德尔选用豌豆做遗传实验材料的原因:
①严格自花、闭花授粉,能防止外来花粉的干扰,便于形成纯种
②有各种稳定的、可区分的相对性状
③成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和记数
④花冠较大,便于人工摘除雄蕊和授粉
第二章、染色体与遗传
1、减数分裂:是一种特殊的有丝分裂,是有性生殖生物的原始生殖细胞(精原细胞和卵原细胞)成为成熟的生殖细胞(精子和卵细胞)过程。是细胞连续分裂两次,而染色体在整个分裂过程中只复制一次的细胞分裂方式。减数分裂的结果是,细胞中的染色体数目比原来的减少了一半(在减数第一次分裂的末期)。一个卵原细胞经过减数分裂,只形成一个卵细胞;而一个精原细胞通过减数分裂则可以形成四个精子。
2、同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方。;判断同源染色体的依据为:①大小(长度)一般相同 ②形状(着丝粒的位置)相同。
3、四分体:每一对同源染色体就含有四个染色单体。1个四分体有1对同源染色体、有
2条染色体、4个染色单体、4分子DNA、8条脱氧核苷酸链。
4、精子的形成过程:①间期(准备期):DNA复制;②减数第Ⅰ次分裂:A、前期Ⅰ:联会、形成四分体,每条染色体含2个姐妹染色单体;B、中期Ⅰ:同源染色体排列在赤道面上,每条染色体含2个姐妹单体; C、后期Ⅰ:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,每条染色体含2个姐妹单体;D、末期Ⅰ:一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞,染色体、DNA减半,每条染色体含2个姐妹单体;减数第Ⅱ次分裂:A、前期Ⅱ:(一般认为与减数第Ⅰ次分裂末期相同。)B、中期Ⅱ:着丝粒排列在赤道面上;C、后期Ⅱ:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成染色体,染色体数目加倍,每一极子细胞中无同源染色体;D、末期Ⅱ:两个次级精母细胞分裂成四个精子细胞。精子细胞变形成精子。
5、卵细胞与精子形成过程的不同点:
①、精子形成时两次分裂都是均等分裂,产生四个精子细胞。初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂,只产生一个卵细胞和三个极体。②、精子细胞须经变形才成为有受精能力精子,卵细胞不需经过变形即有受精能力。③、精子在睾丸中形成,卵细胞在卵巢中形成。
6、比较有丝分裂和减数分裂的相同点和不同点:
有丝分裂:细胞分裂一次,子细胞的染色体与体细胞相同,形成体细胞,没有联会、四分体的出现;
减数分裂:细胞连续分裂两次,子细胞内染色体数目减半,形成有性生殖细胞,出现联会、四分体,有交叉、互换行为。
相同点:染色体复制一次。
7、在动物的精(卵)巢中,精(卵)原细胞可以进行两种分裂方式,如果进行有丝分裂,形成的仍然是精(卵)原细胞,如果进行减数分裂,则产生的是成熟的生殖细胞精子(卵细胞)。
8、减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂中。
对于有性生殖的生物来说,减数分裂、受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
9、遗传的染色体学说:
基因行为与染色体行为存在平行关系,细胞内的染色体可能是基因的载体
10、关于配子的种类计算:
(1)、一个精原细胞进行减数分裂,则可产生4个2种类型的精子,且两两相同,而不同的配子染色体组成互补。一个卵原细胞进行减数分裂,则可产生1个1种类型的卵细胞,同时产生3个极体,四个子细胞两两相同。
(2)、有多个性原细胞,设每个细胞中有n对同源染色体,进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生2n种配子。
11、细胞分裂图的识别:
(1)有同源染色体的为有丝分裂或减数第一次分裂,否则为减数第二次分裂。
(2)有同源染色体行为变化的是减数第一次分裂(联会、四分体、四分体排在赤道板上,最后分开),否则为有丝分裂。
(3)有同源染色体且在赤道面上排列成一排的为有丝分裂;有同源染色体且在赤道板上排列成两排的为减数第一次分裂。
12、染色体组型(染色体核型):按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像。
13、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
14、性染色体:决定性别的染色体。
15、常染色体:与决定性别无关的染色体。
16、伴性遗传:位于性染色体上的基因所控制的性状,表现出与性别相联系的遗传方式。
17、性别决定的类型:
(1)XY型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(XY),雌性个体含有两个同型的性染色体(XX)的性别决定类型。
(2)ZW型:与XY型相反,同型性染色体的个体是雄性,而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。
18、色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色体上,而Y染色体的相应位置上没有相应的基因。
19、正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。):
色盲女性(XbXb),正常(携带者)女性(XBXb),正常女性(XBXB),色盲男性(XbY),正常男性(XBY)。
20、色盲的遗传特点:男性多于女性 一般地说,色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性。
21、关于配子种类及计算:
A、一对纯合(或多对全部基因均纯合)的基因的个体只产生一种类型的配子
B、一对杂合基因的个体产生两种配子(Dd→ D、d)且产生二者的几率相等 。
C、 n对杂合基因产生2n种配子,配合分枝法 即可写出这2n种配子的基因。
例:AaBBCc产生22=4种配子:ABC、ABc、aBC、aBc 。
22、计算子代基因型种类、数目:
后代基因类型数目=亲代各对基因分别独立形成子代基因类型数目的乘积,
例:AaCc ×aaCc其子代基因型数目?
∵Aa×aa F1是Aa和aa共2 种 Cc×Cc F1是CC、Cc、cc共3种
∴答案=2×3=6种 。
计算子代表现型种类: 方法同于前者。
23、鉴定某一物种(在某个性状上)是纯合体还是杂合体的方法:
测交——后代出现性状分离(有两种及以上表现型),则它是杂合体;后代只有一个性状, 则它是纯合体。
24、遗传病的系谱图分析:
1)、首先确定系谱图中的遗传病的显性还是隐性遗传:①只要有一双亲都正常,其子代有患者,一定是隐性遗传病“无中生有”②只要有一双亲都有病,其子代有表现正常者,一定是显性遗传病“有中生无”
2)、其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传:
①在已经确定的隐性遗传病中:某女性患病,她的儿子和父亲有一个或者两个正常的,一定是常染色体的隐性遗传;“隐性遗传看女病,女病男(父亲、儿子)正非伴性:即常染色体遗传”
②在已经确定的显性遗传病中:某男性有病,他的女儿和母亲有一个或者同时表现正常者,一定是常染色体的显性遗传病“显性遗传看男病,男病女(母亲和女儿)正非伴性:即常染色体遗传;
③X染色体显性遗传:女患者较多;代代连续发病;男病其女儿和母亲必定是患者。
X染色体隐性遗传:男患者较多;隔代遗传;女病其儿子和父亲必定是患者。
第三章、遗传的分子基础
1、T2噬菌体:这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。它是由蛋白质外壳和存在于头部内的
DNA所构成。
2、证明DNA是遗传物质的实验关键是:设法把DNA与蛋白质分开,单独直接地观察DNA的作用。
3、肺炎双球菌的类型:
①R型:菌落粗糙,菌体无多糖荚膜,无毒,注入小鼠体内后,小鼠不死亡。
②S型:菌落光滑,菌体有多糖荚膜,有毒,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。
如果用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内,小鼠不死亡。
4、 格里菲斯实验:格里菲斯用加热的办法将S型菌杀死,并用死的S型菌与活的R型菌的混合物注射到小鼠身上,小鼠死亡。
5、艾弗里实验说明DNA是“转化因子”的原因:将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来,分别与R型细菌进行混合;结果只有DNA与R型细菌进行混合,才能使R型细菌转化成S型细菌,并且的含量越高,转化越有效。
6、肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质(而没有证明它是主要遗传物质)
7、绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数病毒(如烟草花叶病病毒)的遗传物质是RNA,因此说DNA是主要的遗传物质。病毒的遗传物质是DNA或RNA。
8、①遗传物质的载体有:染色体、线粒体、叶绿体。②遗传物质的主要载体是染色体。
9、DNA的碱基互补配对原则:A与T配对,G与C配对。
10、DNA复制:是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
11、DNA的半保留复制:复制出的子代双链中,有一条是亲代原有的链,另一条则是新合成的。
12、 DNA的化学结构:①DNA是高分子化合物:组成基本元素是C、H、O、N、P等。②组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成:一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA脱氧核苷酸有四种(根据所含碱基的不同)。DNA在水解酶的作用下,可以得到四种不同的核苷酸,即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位,聚合而成的脱氧核苷酸链。
13、DNA是双螺旋结构,脱氧核糖与磷酸相间排列在外侧,形成两条主链(反向平行),构成DNA的基本骨架。两条主链之间的横档是碱基对,排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对。
14、碱基含量计算:
①在双链DNA分子中,非互补的两碱基含量之和是相等的,占整个分子碱基总量的50%。
②在双链DNA分子中,一条链中非互补碱基和的比值(A+C/G+T)与其互补链中相应比值互为倒数,整个分子(双链)中此比值为1。
③在双链DNA分子中,一条链中互补的两碱基之和的比值(A+T/G+C)与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。
15、DNA的复制:①时期:有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。②场所:主要在细胞核中。③条件:a、模板:亲代DNA的两条母链;b、原料:四种脱氧核苷酸为;c、能量:(ATP);d、一系列的酶。④特点:边解旋边复制,半保留复制。⑤结果:一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。⑥意义:使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
16、核酸种类的判断:首先根据有T无U,来确定该核酸是不是DNA,又由于双链DNA遵循碱基互补配对原则:A=T,G=C,单链DNA不遵循碱基互补配对原则,来确定是双链DNA还是单链DNA。
17、基因:是一段包含一个完整的遗传信息单位的有功能的核酸分子片断——大多数生物中是DNA,而在RNA病毒中则是一段RNA。
18、遗传信息:基因的脱氧核苷酸排列顺序。
19、转录:是在细胞核内进行的,它是指以DNA的一条链为模板,合成RNA的过程。转录:(1)场所:细胞核中。(2)信息传递方向:DNA→RNA。(3)转录的条件:a、模板:DNA中特定的一条链;b、原料:游离的核糖核苷酸;c、能量:ATP;d、多种酶催化。
20、翻译:是在细胞质中进行的,它是指以信使RNA为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。(1)场所:细胞质中的核糖体。(2)信息传递方向:信使RNA→ 一定结构的蛋白质。(3)条件:a、模板:mRNA;b、原料:游离的氨基酸;c、能量:ATP;d、多种酶催化;e、转运工具:转运RNA(tRNA)。
21、密码子(遗传密码):信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
22、中心法则:遗传信息从DNA传递给RNA,再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译过程,以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。后发现,RNA同样可以反过来决定DNA,为逆转录。(要求会画图解)
23、信使RNA是由DNA的一条链为模板合成的;蛋白质是由信使RNA为模板,每三个核苷酸对应一个氨基酸合成的。
公式:基因(或DNA)的碱基数目:信使RNA的碱基数目:氨基酸个数=6:3:1;
脱氧核苷酸的数目=基因(或DNA)的碱基数目;
肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数。
第四章 生物的变异
1、不遗传的变异:环境因素引起的变异,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。
2、可遗传的变异:遗传物质改变所引起的变异。
3、可遗传的变异来源:基因突变、基因重组、染色体畸变。
4、基因突变概念:是基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。
5、基因突变①类型:包括形态突变、生化突变和致死突变。
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