适用场景:课堂教学总结、学生复习总结、知识梳理总结
演讲要点:基因结构分析→遗传信息传递→性状与基因关系
行文逻辑:确定基因结构→描述rna合成→阐述中心法则→分析性状决定因素
1、基因是有遗传效应的dna分子片断。
2、rna是在细胞核中,以dna的一条链为模板合成的,这一过程称为转录。
3、修改后的中心法则增加了遗传信息从rna流向rna,从rna流向dna这两条途径。
4、基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可以决定或影响多种性状。一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果。
适用场景:教学资料总结、生物知识整理、学习复习资料
演讲要点:减数分裂过程分析、染色体行为规律总结、遗传病判定方法
行文逻辑:解析基因结构→分析染色体行为→总结遗传规律
第二章基因和染色体的关系
第一节减数分裂和受精作用
1.减数分裂
减数分裂的概念:①范围:进行有性生殖的生物,在原始生殖细胞(精原细胞或卵原细胞)发展成为成熟生殖细胞(精子或卵细胞)过程中进行的。②过程:减数分裂过程中染色体复制一次细胞连续分裂两次,③结果:新细胞染色体数减半。
2.精子和卵细胞的形成过程及比较
(1)同源染色体:两条形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的染色体。
(2)联会:同源染色体两两配对的现象。
(3)四分体:复制后的一对同源染色体包含四条姐妹染色单体,这对同源染色体叫四分体。
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。
(4)一个精原细胞减数分裂完成形成四个精子。一个卵原细胞减数分裂完成形成一个卵细胞和三个极体。
3.减数分裂和有丝分裂主要异同点:
4.受精作用的概念、过程及减数分裂和受精作用的意义
意义:减数分裂和受精对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于遗传和变异很重要特点:
5.识别细胞分裂图形(区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂)
(1)、方法(点数目、找同源、看行为)
第1步:如果细胞内染色体数目为奇数,则该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞。
第2步:看细胞内有无同源染色体,若无则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图;若有则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。
第3步:在有同源染色体的情况下,若有联会、四分体、同源染色体分离,非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图;若无以上行为,则为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。
6.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。
7.植物双受精(补充)
被子植物特有的一种受精现象。花粉被传送到雌蕊柱头后,长出花粉管,伸达胚囊,管的先端破裂,放出两精子,其中之一与卵结合,形成受精卵,另一精子与两个极核结合,形成胚乳核;经过一系列的发展过程,前者形成胚,后者形成胚乳,这种双重受精的现象称双受精。
注:其中两个精子的基因型相同,胚珠中极核与卵细胞基因型相同。
例:一株白粒玉米(aa)接受红粒玉米(AA)的花粉,所结的种子的胚细胞、胚乳细胞基因型依次是:Aa、Aaa
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。
2.基因位于染色体上的实验证据:果蝇杂交实验
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
第三节伴性遗传
1.伴性遗传的概念
2.人类遗传病的判定方法
口诀:无中生有为隐性,有中生无为显性;隐性看女病,女病男正非伴性;显性看男病,男病女正非伴性。
第一步:确定致病基因的显隐性:可根据
(1)双亲正常子代有病为隐性遗传(即无中生有为隐性);
(2)双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断(即有中生无为显性)。
第二步:确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
①在隐性遗传中,父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常,为常染色体上隐性遗传;
②在显性遗传,父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病,为常染色体显性遗传。
③不管显隐性遗传,如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常,都不可能是Y染色体上的遗传病;
④题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病,如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。
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。
4、性别决定的方式:雌雄异体的生物决定性别的方式,分为XY型和ZW型。
①XY型:XX表示雌性XY表示雄性;主要时哺乳动物、昆虫、两栖类、鱼、菠菜、大麻
②ZW型:ZW表示雌性ZZ表示雄性;主要指鸟类、蝶、蛾
适用场景:课堂教学总结、学生复习总结、知识点梳理总结
演讲要点:性状与相对性状分析→基因与等位基因研究→杂交实验与表现型规律
行文逻辑:分析性状→研究基因→设计实验→总结规律
性状:生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。
相对性状:同一种生物的同一种性状的不同表现类型。
二、孟德尔一对相对性状的杂交实验
1.孟德尔遗传实验运用了现代科学研究中常用的假说-演绎法,其一般过程是观察实验,发现问题、分析问题,提出假说(假设)、设计实验,检验假说(假设)、归纳综合,得出结论。
2.孟德尔遗传实验获得成功的原因是
(1)正确地选用实验材料。豌豆自花授粉,闭花受粉,自然状态下是纯种;品种多,差异大相对性状明显,易于区分。
(2)由单基因到多基因地研究方法。
(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。
(4)科学地设计实验程序。
3.相关概念
(1)、显性性状与隐性性状
显性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1表现出来的性状。
隐性性状:具有相对性状的两个亲本杂交,F1没有表现出来的性状。
附:性状分离:在杂交种后代中出现不同于亲本性状的现象)
(2)、显性基因与隐性基因
显性基因:控制显性性状的基因。
隐性基因:控制隐性性状的基因。
附:基因:控制性状的遗传因子(DNA分子上有遗传效应的片段P67)
等位基因:决定1对相对性状的两个基因(位于一对同源染色体上的相同位置上)。
(3)、纯合子与杂合子
纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(能稳定的遗传,不发生性状分离):
显性纯合子(如AA的个体)
隐性纯合子(如aa的个体)
杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(不能稳定的遗传,后代会发生性状分离)
(4)、表现型与基因型
表现型:指生物个体实际表现出来的性状。
基因型:与表现型有关的基因组成。
(关系:基因型+环境→表现型)
适用场景:初中教学总结、生物课程总结、知识点归纳总结
演讲要点:遗传现象分析、性状与相对性状区分、染色体结构与功能解析
行文逻辑:描述遗传现象→分析性状特征→解析染色体结构→说明性别决定机制
1,遗传现象:亲代间的相似性
变异现象:亲子和子代个体间的差异。分为可遗传变异和不可遗传变异(受环境因素影响导致的"变异)
2,性状:某种生物特征的总和(如人的身高)
相对性状;同种生物同一性状的不同表现形式(如人的高个子和矮个子)
相对性状的遗传中,显性性状的基因组成为DD或Dd两种,隐形性状的基因组成只有dd一种
3,细胞核中有染色体,染色体包括DNA和蛋白质,DNA的有效片段叫基因,基因控制生物的性状
4,男性体细胞的染色体组成是:22对+XY(精子两种为22条+X或22条+Y)
女性体细胞的染色体组成是:22对+XX(卵细胞只有一种为22条+X)
5、生男生女机会均等,各占50%,取决于哪种精子与卵细胞结合。
适用场景:课堂教学总结、考试复习总结、科研资料总结
演讲要点:分离定律与自由组合定律应用、基因突变与遗传多样性分析、遗传信息传递机制研究
行文逻辑:解析遗传因子→分析基因结构→研究信息传递→探讨突变影响→总结生物特性
1、分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
2、自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
3、两条遗传基本规律的精髓是:遗传的不是性状的本身,而是控制性状的遗传因子。
4、孟德尔成功的原因:正确的选用实验材料;现研究一对相对性状的遗传,再研究两对或多对性状的遗传;应用统计学方法对实验结果进行分析;基于对大量数据的分析而提出假说,再设计新的实验来验证。
5、孟德尔对分离现象的原因提出如下假说:生物的性状是由遗传因子决定的;体细胞中遗传因子是成对存在的;生物体再形成生殖细胞—配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中;受精时,雌雄配子的结合是随机的。
6、减数是进行有性生殖的生物,在产生成熟的生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞。在减数的过程中,染色体只复制一次,而细胞两次。减数的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
7、配对的两条染色体,形状大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。同源染色体两两配对的现象叫做联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。
8、减数过程中染色体数目减半发生在减数第一次。
9、受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
10、基因分离的实质是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数形成配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随着配子遗传给后代。
11、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的.非等位基因的分离和自由组合是互不干扰的;在减数过程中,在同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
12、红绿色盲、抗维生素D佝偻病等,它们的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
13、因为绝大多数生物的遗传物质是DNA,只有少数生物(如HIV病毒)的遗传物质是RNA,所以说DNA是主要的遗传物质。
14、DNA分子双螺旋结构的主要特点:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧;两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律。
15、碱基之间的这种一一对应的关系,叫做碱基互补配对原则。
16、DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程,复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行。
17、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中,碱基排列顺序的千变万化,构成了DNA分子的多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个DNA分子的特异性。
18、基因是有遗传效应的DNA分子片断。
19、RNA是在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成的,这一过程称为转录。
20、游离在细胞质中的各种氨基酸,就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质,这一过程叫做翻译。
21、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。
22、基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
23、基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间存在着复杂的相互作用,这种相互作用形成了一个错综复杂的网络,精细的调控着生物体的性状。
24、中心法则描述了遗传信息的流动方向,主要内容是:遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制,也可以从DNA流向RNA,进而流向蛋白质,即遗传信息的转录和翻译。但是,遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质,也不能从蛋白质流向DNA或RNA。
25、修改后的中心法则增加了遗传信息从RNA流向RNA,从RNA流向DNA这两条途径。
26、基因与性状之间并不是简单的一一对应关系。有些性状是由多个基因共同决定的,有的基因可以决定或影响多种性状。一般来说,性状是基因与环境共同作用的结果。
27、DNA分子发生碱基对的替换、增添、缺失,进而引起的基因结构的改变,叫做基因突变。
28、由于自然界诱发基因突变的因素很多,基因突变还可以自发产生,因此,基因突变在生物界中是普遍存在的。
29、基因突变是随机发生的、不定向的。
30、在自然状态下,基因突变的频率是很低的。
适用场景:教学资料总结,学习资料整理,课堂笔记整理
演讲要点:染色体组型分析,伴性遗传特点,色盲遗传规律
行文逻辑:观察染色体→分析性别决定→研究性染色体→探讨伴性遗传→总结遗传特点
名词:
1、染色体组型:也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型的时期是有丝分裂的中期。
2、性别决定:一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
3、性染色体:决定性别的染色体叫做性染色体。
4、常染色体:与决定性别无关的染色体叫做常染色体。
5、伴性遗传:性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做伴性遗传。
语句:
1、染色体的四种类型:中着丝粒染色体,亚中着丝粒染色体,近端着丝粒染色体,端着丝粒染色体。
2、性别决定的类型:(1)_Y型:雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(_Y),雌性个体含有两个同型的性染色体(__)的性别决定类型。(2)ZW型:与_Y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。3、色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。其中,常见的色盲是红绿色盲,患者对红色、绿色分不清,全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于_染色体上,而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。
4、人的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(_b_b),正常(携带者)女性(_B_b),正常女性(_B_B),色盲男性(_bY),正常男性(_BY)。由此可见,色盲是伴_隐性遗传病,男性只要他的_上有b基因就会色盲,而女性必须同时具有双重的b才会患病,所以,患男>患女。
5、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)。
6、血友病简介:症状——血液中缺少一种凝血因子,故凝血时间延长,或出血不止;血友病也是一种伴_隐性遗传病,其遗传特点与色盲完全一样。