1、 - 1 -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：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。良好的溶剂，是生物体内物质运输的主要介质； 水分子间存在的氢键，使水具有调节温度的作用；参与生化反应过程5、无机盐在细胞中多数
2、以 离子 形式存在，少数以化合物形式存在。6、无机盐的作用：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： 单糖：葡萄糖（重要能源） 、果糖、核糖B、中期：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：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，每条染色体
3、含 2 个姐妹单体;D、末期：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；减数第次分裂:A、前期：（一般认为与减数第次分裂末期相同。 ）B、中期：着丝粒排列在赤道面上;C、后期：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：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：、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。、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
4、。、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
5、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：- 8 -（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，
6、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
7、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（ ） ，正常（携带者）女性（ ） ，正常女性（ ） ，色盲男性（ ） ，正常男性（ ） 。20、色盲的遗传特点：男性多于女性 一
8、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？ Aaaa F
9、1是 Aa 和 aa 共 2 种 CcCc F 1是 CC、Cc、cc 共 3 种 答案=23=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：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”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：在已经确定的隐性遗传病中：某女性患病，她的儿子和父亲
10、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”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；X 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、T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
11、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：R 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。S 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。- 9 -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
12、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、遗传物质的载体有：染色体、线粒体、叶绿体。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
13、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：DNA 是高分子化合物：组成基本元素是 C、H、O、N、P 等。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。DNA 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
14、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：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%。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。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：时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。场所：主要在细胞核中。条件：a、模板：亲代 DNA
15、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。特点：边解旋边复制，半保留复制。结果：一个 DNA 分子复制一次形成两个完全相同的 DNA 分子。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
16、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：DNARNA。 （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（tR
17、NA） 。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。
18、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、基因突变类型：包括形态突变、生化突变和致死突变。特点：普遍性；多方向性；稀有性；可逆性；有害性。意义：它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。原因：在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下，使得DNA 复制过程出现差错，造成了基因中脱氧核苷酸排列顺序的改变，最终导致原来的基因变为它的等位基因。引起基因突变的
19、因素： a、物理因素：主要是各种射线。 b、化学因素：主要是各种能与 DNA 发生化学反应的化学物质。c、生物因素：主要是某些寄生在细胞内的病毒。机理：由于某些因素的作用，引起碱基对的缺失、增加或替换，使 DNA 分子中的核苷酸顺序发生改变，其对应的 mRNA 的碱基- 10 -顺序也随之发生改变，导致由 mRNA 翻译的蛋白质出现异常，最终表现为遗传性状的改变。实例：人类镰刀型贫血病6、基因重组：指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖 时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于亲本类型的现象或过程。来源：非同源染色体上的非等位基因自由组合、同源染色体上的非姐妹染色单体间的交换。意义：
20、是通过有性生殖过程实现的，导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。7、基因突变和基因重组的不同点：基因重组是原有基因的重新组合，产生了新的基因型；基因突变是基因结构的改变，产生了新的基因。基因重组是生物变异的主要来源。8、染色体畸变：光学显微镜下可见染色体结构的变异或者染色体数目变异。染色体结构变异类型：缺失、重复、倒位、易位实例：猫叫综合征（人第 5 号染色体部分缺失） 、果蝇的“棒眼”9、染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失，可分为整倍体变异和非整倍体变异两种类型。非整倍体变异概念：体细胞中个别染色体的增加或减少。非整倍体变异实例：缺少性染色体：特纳氏综合
21、征（又称卵巢发育不全症） ，核型为 XO多一条染色体：先天愚型（又称唐氏综合征、21 三体）整倍体变异概念：体细胞中染色体的数目是以染色体组的形式成倍增加或减少。10、染色体组概念 ： 一般将二倍体生物一个配子中的全部染色体称为染色体组。其中包含了该种生物的一整套遗传物质。如上图：二倍体雄果蝇11、二倍体（2n）：有两个染色体组的细胞或体细胞中含有两个染色体组的个体。如：人、果蝇、玉米；绝大部分的动物和高等植物都是二倍体12、多倍体：凡是体细胞中所含染色体组数超过两个的生物。如：马铃薯含四个染色体组叫四倍体，普通小麦含六个染色体组叫六倍体；一般有几个染色体组就叫几倍体。13、单倍体：指体细胞含
22、有本物种配子染色体数目的个体；如果某个体由本物种的配子不经受精直接发育而成，则不管它有多少染色体组都叫“单倍体” 。例如，蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物；玉米的花粉粒直接发育的植株是单倍体植物。14、生物变异在生产上的应用：诱变育种：利用基因突变原理；方法：辐射诱变、化学诱变。诱导基因突变从中选择培育出优良品种。特点：提高突变频率，能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状、改良作物品质，增强抗逆性。 、实例-青霉素高产菌株的培育、 “太辐一号”小麦的培育、家蚕卵色基因的易位。杂交育种：利用基因重组原理；育种程序：两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起获 F1，F 2不断自交，选择能稳定遗传的
23、优良品种。实例-用抗病黄果肉番茄和易感病红果肉番茄杂交，培育出抗病红果肉的新类型。特点：技术简单，时间长，是培育新品种的有效手段。单倍体育种：利用染色体畸变原理；育种程序：利用常规方法获得 F1；将 F1 花药离体培养获得单倍体植株；用秋水仙素处理幼苗，染色体加倍后成为可育的纯合植株；实例-用宽叶不抗病和窄叶抗病烟草，培育出宽叶抗病的新类型特点：单倍体育种可明显缩短育种年限、能排除显隐性干扰，提高效率。多倍体育种：利用染色体畸变原理；常用方法-用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使细胞中的染色体数目加倍；秋水仙素的作用-秋水仙素抑制纺锤体的形成；实例-三倍体无籽西瓜（用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜；用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交，得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜减数第一次分裂前期同源染色体联会紊乱，不能产生正常的配子） 。G U AC A T
