生物必修二第五章知识点归纳.docx

生物必修二第五章知识点归纳生物必修二第五章知识点归纳生物必修二第五、六、七章知识点归纳第五章基因突变及其他变异一、生物变异的类型1、不可遗传的变异（仅由环境变化引起）2、可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）基因突变基因重组染色体变异二、可遗传的变异1、基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中则不能遗传。（1）诱发因素可分为：物理因素（紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA）；化学因素（亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基）；生物因素（某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA）。没有以上因素的影响，细胞也会发生基因突变，只是发生频率比较低，这些因素只是提高了突变频率而已。（2）基因突变的特点：a、普遍性b、随机性（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；c、低频性d、多数有害性e、不定向性（3）意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。2、基因重组：是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。1、类型：a、非同源染色体上的非等位基因自由组合b、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换3、染色体变异：染色体结构的变异染色体数目的变异（1）染色体结构变异类型：缺失、重复、倒位、易位（2）染色体数目的变异类型个别染色体增加或减少：以染色体组的形式成倍增加或减少：（3）染色体组：二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。特点：一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同；一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。染色体组数的判断：染色体组数=细胞中形态相同的染色体有几条，则含几个染色体组染色体组数=基因型中控制同一性状的基因个数（4）单倍体、二倍体和多倍体由配子发育成的个体叫单倍体。有受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就叫几倍体，如含两个染色体组就叫二倍体，含三个染色体组就叫三倍体，以此类推。体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。三、染色体变异在育种上的应用1、多倍体育种：方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。（原理：能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍）原理：染色体变异实例：三倍体无子西瓜的培育；优缺点：培育出的植物器官大，产量高，营养丰富，但结实率低，成熟迟。2、单倍体育种：方法：花粉(药)离体培养原理：染色体变异实例：矮杆抗病水稻的培育优缺点：后代都是纯合子，明显缩短育种年限，但技术较复杂。育种方法小结诱变育种用射线、激光、化学药品等处理生物原理基因突变基因重组杂交育种杂交多倍体育种用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗染色体变异染色体变异单倍体育种花药(粉)离体培养方法优缺点加速育种进程，方法简便，但器官较大，营养后代都是纯合子，大幅度地改良某些要较长年限选择物质含量高，但结实明显缩短育种年限，但性状，但有利变异个才可获得纯合子。率低，成熟迟。体少。技术较复杂。四、人类遗传病1、人类遗传病与先天性疾病区别：遗传病：由遗传物质改变引起的疾病。（可以生来就有，也可以后天发生）先天性疾病：生来就有的疾病。（不一定是遗传病）2、人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病3、人类遗传病类型（1）单基因遗传病概念：由一对等位基因控制的遗传病。原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病特点：呈家族遗传、发病率高（我国约有20%-25%）类型：显性遗传病伴显：抗维生素佝偻病常显：多指、并指、软骨发育不全隐性遗传病伴隐：色盲、血友病常隐：先天性聋哑、白化病、镰刀型细胞贫血症、黑尿症、苯丙酮尿症（2）多基因遗传病概念：由多对等位基因控制的人类遗传病。常见类型：腭裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等。（3）染色体异常遗传病（简称染色体病）概念：染色体异常引起的遗传病。(包括数目异常和结构异常）类型：常染色体遗传病结构异常：猫叫综合征数目异常：21三体综合征（先天智力障碍）性染色体遗传病：性腺发育不全综合征（XO型，患者缺少一条X染色体）五、遗传病的监测和预防1、产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率2、遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展六、实验：调查人群中的遗传病注意事项：1、调查遗传方式在家系中进行2、调查遗传病发病率在广大人群随机抽样注：调查群体越大，数据越准确七、人类基因组计划：是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。需要测定22+XY共24条染色体第6章从杂交育种到基因工程一、各种育种方法的比较：处理原理优缺点例子杂交育种杂交自交选优自交基因重组，诱变育种用射线、激光、化学药物处理人工诱发基因多倍体育种用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍器官大，营养物质单倍体育种花药离体培养诱导花粉直接发育，再用秋水仙素缩短育种年限，组合优良性状突变方法简单，加速育种，改良性可预见强，但周期长水稻的育种状，但有利个体不多，需大量处理含量高，但发育延迟，但方法复杂，结实率低成活率较低抗病植株的育成高产量青霉素菌株无子西瓜二、基因工程1、概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。2、原理：基因重组3、结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。三、基因工程的工具1、基因的“剪刀”限制性核酸内切酶（简称限制酶）（1）特点：具有专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。（2）作用部位：磷酸二酯键（4）例子：EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。（黏性末端）（黏性末端）（5）切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片断。（6）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。注：黏性末端即指被限制酶切割后露出的碱基能互补配对。2、基因的“针线”DNA连接酶（1）作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。（2）连接部位：磷酸二酯键3、基因的运载体（1）定义：能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。（2）种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。四、基因工程的操作步骤1、提取目的基因2、目的基因与运载体结合3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和鉴定五、基因工程的应用1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等2、基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗3、基因工程与环境保护：超级细菌六、转基因生物和转基因食品的安全性两种观点是：1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。第七章生物的进化一、拉马克的进化学说1、理论要点：用进废退；获得性遗传2、进步性：认为生物是进化的。二、达尔文的自然选择学说1、理论要点：自然选择（过度繁殖生存斗争遗传和变异适者生存）2、进步性：能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。3、局限性：不能科学地解释遗传和变异的本质；自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。（对生物进化的解释仅局限于个体水平）三、现代达尔文主义（一）种群是生物进化的基本单位（生物进化的实质：种群基因频率的改变）1、种群：概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。特点：不仅是生物繁殖的基本单位；而且是生物进化的基本单位。2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库3、基因（型）频率的计算：按定义计算：例1：从某个群体中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60和10个，则：基因型AA的频率为30%；基因型Aa的频率为60%；基因型aa的频率为10%。基因A的频率为60%；基因a的频率为40%。某个等位基因的频率=它的纯合子的频率+杂合子频率例：某个群体中，基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60%、基因型为aa的个体占10%，则：基因A的频率为60%，基因a的频率为40%。答案：（二）突变和基因重组产生生物进化的原材料（三）自然选择决定进化方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。（四）突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制1、物种：指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。2、隔离：地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。3、物种的形成：物种形成的常见方式：地理隔离（长期）生殖隔离物种形成的标志：生殖隔离物种形成的3个环节：突变和基因重组：为生物进化提供原材料选择：使种群的基因频率定向改变隔离：是新物种形成的必要条件四、生物进化的基本历程1、地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级逐渐进化而来的。2、真核细胞出现后，出现了有丝分裂和减数分裂，从而出现了有性生殖，使由于基因重组产生的变异量大大增加，所以生物进化的速度大大加快。五、生物进化与生物多样性的形成1、生物多样性与生物进化的关系是：生物多样性产生的原因是生物不断进化的结果；而生物多样性的产生又加速了生物的进化。2、生物多样性包括：遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。生物必修二第四章、第五章知识点总结第4章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成1、基因是有_的_片段，DNA主要存在于_中，而蛋白质的合成是在_中进行的。2、RNA是_的简称，其基本单位是_，由_、_和_三部分组成。与DNA不同的是，组成RNA的五碳糖是_而不是_，RNA的碱基组成中没有_而有_。RNA一般是_，而且比DNA短，容易通过_从_转移到_中。RNA有三种，分别是：传递遗传信息的_、转运氨基酸的_和构成核糖体的_。3、基因指导蛋白质的合成过程包括_和_两个阶段。4、转录是在_中，以_为模板，以_为原料，按照_原则合成_的过程。用到的酶：DNA解旋酶、RNA聚合酶5、转录的过程：解旋：在DNA解旋酶的作用下，DNA双链解开，DNA双链的_得以暴露；配对：游离的_与DNA模板链上的碱基互补配对（A-_），碱基对之间以_结合；连接：新结合的_连接到正在合成的_分子上；脱离：合成的_从DNA链上释放。而后，DNA双链恢复。(课本第63页图解)6、翻译是指在_中，以_为模板，以_为原料合成_的过程。7、翻译的实质是将_翻译为_。8、密码子是指_（只有mRNA上才有密码子）。密码子共_种，其中有_、_和_三个终止子，因此决定氨基酸的密码子有_种。9、组成蛋白质的20种氨基酸决定，因此，两者的关系为：一种密码子决定一种氨基酸，而一种氨基酸可能由一种或几种密码子决定，这一现象称作密码子的_性。10、地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子，这说明密码子具有_。11、密码子的特点：简并性；通用性；不重叠性12、tRNA有_种，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由一种或几种tRNA转运。12、tRNA的结构像_，其一端是携带_的部位，另一端有_。每个tRNA上的这三个碱基可以与mRNA上的_互补配对，因而叫_。tRNA携带的氨基酸由_决定13、mRNA进入细胞质中，就与_结合起来，形成合成蛋白质的“生产线”。核糖体可以沿着_移动。核糖体与mRNA的结合部位会形成_个tRNA的结合位点。（教材p66，掌握）14、翻译的过程：进位：mRNA进入细胞质，与核糖体结合。两个携带氨基酸的tRNA，生物必修二第四章、第五章知识点总结按照_原则，分别进入位点1和位点2。脱水缩合：位点1和位点2上相应的氨基酸脱水缩合形成肽键，位点1上的氨基酸转移到占据位点2的tRNA上。移位：核糖体沿着_移动，读取下一个_。原占据位点1的tRNA离开核糖体，占据位点2的tRNA进入位点1，一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2，继续肽链的合成。上述过程沿着mRNA链不断进行，直至读取到mRNA上的_。15、一个mRNA分子可以相继结合多个_，同时进行多条_的合成。因此，少量的mRNA分子就可以迅速合成出大量的蛋白质。16、转录形成的mRNA链与做为模板的DNA单链互补，与非模板链相同（T-U）三基因表达中相关数量计算1转录时形成的RNA分子中的碱基数目是基因中碱基数目的1/22翻译过程中，蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数目=1/6DNA碱基数目3计算中“最多”和“最少”的分析（1）翻译时，mRNA上的终止密码子不决定氨基酸，因此准确地说，mRNA上碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。（2）基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍还要多一些。（3）在回答有关问题时，应加上最多或最少等字如，mRNA上有n个碱基，转录产生它的基因中至少有2n个碱基，该mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。第2节基因对性状的控制1、中心法则揭示了遗传信息的流动方向。期内容包括：DNA的复制：即遗传信息从DNA流向_；转录和翻译：即遗传信息从DNA流向_，进而流向_；RNA的复制：即遗传信息从RNA流向_；逆转录：即遗传信息从RNA流向_（此过程需_酶）。（注：RNA的复制和逆转录只发生在_内）2、基因控制生物体的性状有两条途径：基因通过控制_的合成来控制_，进而控制生物体的性状（例：豌豆种子的形状、白化病病因）基因通过控制_直接控制生物体性状(例：囊性纤维病、镰刀型细胞贫血病)。3、基因对性状的控制是通过控制_来实现的。4、基因与性状的关系并不都是简单的_关系。5、性状的形成往往是_和_相互作用的结果。6、DNA主要分布在_中，称为_基因，少数分布在_和_中，也可进行复制，但仍受细胞核的控制，因此称线粒体和叶绿体中DNA的复制为：_。分布在细胞质中的基因称为_，由该基因决定的性状遗传称为：_（或母系遗传）第5章基因的突变及其他变异生物必修二第四章、第五章知识点总结第一节基因突变和基因重组1、生物体的表现型（性状）由_和_共同决定。根据是否可以遗传将生物的变异分为_和_，前者仅由_改变引起，遗传物质_发生改变；后者_发生改变，引起改变的原因包括：_、_和_。2、DNA分子中发生碱基对的_、_和_，而引起的_的改变，叫做基因突变。镰刀型细胞贫血症是由于一个碱基对的_引起的。囊性纤维病是由于三个碱基对的_引起的。3、碱基的替换：DNA分子中一个碱基对被另一个碱基对替换，导致转录成的mRNA上一个碱基发生改变，由该碱基构成的密码子也发生变化，分为两种：同义突变（发生变化的密码子与原密码子编码相同的氨基酸，对蛋白质没有影响）；错义突变（发生变化的密码子与原密码子编码不同的氨基酸，对蛋白质有影响）碱基的增添（缺失）：增添（缺失）的碱基后的氨基酸序列全部发生改变，对蛋白质影响最大1、基因突变一般发生在有丝分裂_期和减数第一次裂前的_期。2、基因突变若发生在_中，可以传递给后代，若发生在_中，一般不能遗传。3、易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可分为三类：物理因素（如_、_、_、_等）、化学因素（如_、_等）和生物因素；人为诱导发生的基因突变称为_；自然条件下由于_、_等原因自发产生的突变称为_。4、基因突变的特点有_、_（基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；基因突变可以发生在细胞内的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）、_、_和_。5、基因突变的意义：基因突变是_产生的途径，是生物变异的_来源，是生物_的原始材料。6、基因重组是指生物体在进行_的过程中，_的基因的重新组合。基因重组发生在_过程中，而不是发生在受精作用过程中。7、基因重组有两种类型：一是在_期，非同源染色体上的_的重新组合，二是在_期，同源染色体上的_的交叉互换。8、基因重组的意义：基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，所以，基因重组是生物变异的_来源9、基因突变与基因重组的比较：基因突变可以产生新的基因，是新基因产生的途径，是生物变异的根本原因；基因重组不能产生新基因，但可以产生新的基因型，是生物变异的来源之一。第二节染色体变异1、基因突变在光学显微镜下无法直接观察到，而_是可以用显微镜直接观察到的。生物必修二第四章、第五章知识点总结2、染色体结构变异包括_和_四种类型。猫叫综合征是人的第5号染色体部分_引起的遗传病。3、染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的_和_发生改变，而导致_的改变。4、染色体数目的变异可以分为两类：一类是_，另一类是_。5、染色体组是二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。一个染色体组中_（有没有）同源染色体，它们在_和_上各不相同，携带着控制生物生长和发育的全部_。5、染色体组数目的判别方法：一看细胞中染色体，同一种形态的染色体有几条，就含有几个染色体组；二看基因型，同一种基因(同一种字母，不分大小写)有几个，就有几个染色体组。6、多倍体植株的特点是_，人工诱导多倍体最常用且最有效的方法是_，其原理是秋水仙素作用于正在_的细胞，能够_的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。7、体细胞中含有本物种_染色体数目的个体，叫做单倍体。单倍体植株的特点是_。8、单倍体育种的过程：首先用_方法来获得单倍体植株，然后经过_使染色体数目加倍，重新恢复到_的染色体数目，用这种方法培育得到的植株，都是_。第3节人类遗传病1、人类遗传病通常是指由于_改变而引起的人类疾病，主要可以分为_和_三大类。2、单基因遗传病是指受_控制的遗传病。3、多基因遗传病是指受_控制的遗传病，常见的有_和_。4、21三体综合征属于_。5、调查某种遗传病的遗传方式应对患者家系进行调查，调查某种遗传病的发病率应对普通人群随机取样调查（调查群体应足够大）。6、通过_和_等手段，对遗传病进行监测和预防，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。7、人类基因组计划启动于_年，目的是测定人类基因组的全部DNA序列（24条染色体的DNA序列），解读其中包含的_。美国、英国、_和_参加了这项工作。201*年，人类基因组的测序任务已顺利完成。测序结果表明，人类基因组有大约_个碱基对组成，已发现的基因约为_个。