1、1一、走近生命科学1 人类基因组计划是测定组成人类 DNA 的 30 亿碱基对序列,美、日、英、法、德、中六国参与。2 林耐:生物分类法则,施莱登、施旺:细胞学说,达尔文:物种起源 ,提出进化论。3显微镜:放大倍数=目镜放大倍数 物镜放大倍数.高倍镜使用:低倍镜下找到欲观察的结构,移至视野中央,调节焦距使物像最清晰。转动转换器,换用高倍镜,眼睛注视物镜,防止与玻片相撞,转动细调节器。低倍镜视野范围大,可见细胞数量多,细胞小,视野明亮;高倍镜则反之。细胞大小的测量:目镜测微尺。二、生命的物质基础1 无机化合物:水、无机盐;有机化合物:糖类、脂质、蛋白质、核酸、维生素。2 生物体含量最多的化合物是
2、水,含量最多的有机物是蛋白质。3 代谢旺盛的组织含水量多;水的两种存在形式:自由水和结合水。4 无机盐大多数以离子状态存在,Mg 2+是叶绿素分子必需的成分,Fe 2+是血红蛋白的主要成分,Ca 是构成骨骼、牙齿的重要成分,缺 Ca 导致肌肉抽搐。5 糖类是生物体维持生命活动所需能量的主要来源。6 糖类分单糖、双糖、多糖(由许多葡萄糖分子经脱水缩合连在一起形成) 。单糖主要有葡萄糖、核糖、脱氧核糖。双糖主要有蔗糖、麦芽糖、乳糖。多糖主要有淀粉、纤维素、糖原。7 葡萄糖是细胞中的主要能源物质。8 淀粉是植物的储能物质,脂肪是动物的储能物质,纤维素是植物中最普遍的多糖,是组成植物细胞壁的主要成分。
3、9 脂肪由甘油和三个脂肪酸(饱和、不饱和)构成。主要作用有:(1)脂肪是最好的储能物质。(2)保温10 磷脂有亲水头部和疏水尾部,磷脂分子被水包围时排列为双层分子的膜或微团状。11 胆固醇是组成细胞膜 结构的成分,也是机体生成雄激素、雌激素和肾上腺皮质激素及维生素 D 等的原料。血液胆固醇含量偏高与心血管疾病明显相关。12 蛋白质组成单体是氨基酸,氨基酸通式为_。13 氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键连接成肽链。每条肽链至少有一个游离的氨基,一个游离的羧基。14 氨基酸数目不同、种类不同、排列方式千变万化及肽链(蛋白质)空间结构复杂多变决定了蛋白质的结构多样性,蛋白质结构多样性决定功能多样性:身
4、体构造的主要成分、生物催化剂酶、免疫反应中的抗体、起调节作用的激素、运输蛋白、供能。核苷酸单体碱基 五碳糖 磷酸 区别主要存在部位 功能核酸 核苷酸(8 种) AGCTU 五碳糖 磷酸DNA 脱氧核苷酸(4 种) AGCT 脱氧核糖 磷酸 双链 细胞核 蕴藏遗传信息RNA 核糖核苷酸(4 种) AGCU 核糖 磷酸 单链 细胞质 参与合成蛋白质15 维生素:大多人体不能合成,必需从食物中获得。分脂溶性、水溶性。16 维生素缺乏症有 B1:脚气病 ;C 坏血病;A 夜盲症;D 佝偻病、抽筋。17 有机物 试剂 现象淀粉 碘液 蓝色还原性糖 班氏试剂,加热至沸腾 砖红色蛋白质 先加等量 5%NaO
5、H,再加数滴 1%CuSO4 紫色2脂肪 苏丹染液 橘红色三、生命的结构基础1 除病毒以外,其他一切生物体都是由细胞组成的。2 原核细胞与真核细胞的差异:原核细胞无成形的细胞核,只有核糖体一种细胞器,细菌、蓝藻、支原体、颤藻等为原核生物;真核生物:有细胞核和各种细胞器,原生动物、真菌、植物、动物、水绵等。3 细胞膜主要由磷脂双分子层(构成膜的基本骨架)和蛋白质分子构成。膜外还有多糖,与蛋白质、磷脂结合形成糖蛋白、糖脂,与细胞识别相关。4 细胞膜维持着相对稳定的细胞内部环境,并具有保护细胞的作用,完成细胞与周围环境的物质交换和 信息交流。5 细胞膜的结构特点:有一定的流动性;功能特点:选择透过性
6、。6 细胞质包括细胞质基质和细胞器。7 细胞质基质为细胞代谢提供各种原料和反应场所。8 线粒体:双层膜结构,进行有氧呼吸的主要场所,为细胞生命活动提供能量。9 叶绿体:双层膜结构,植物进行光合作用的细胞器。10 核糖体:无膜结构,RNA 和蛋白质构成,合成蛋白质的场所。11 内质网:单层膜结构,附着核糖体的是粗面内质网,与蛋白质加工、运输有关,滑(光)面内质网和脂质、糖类的代谢有关。12 高尔基体:单层膜结构,动物细胞中与内质网密切联系,储存、加工、转运物质;在植物细胞中与细胞壁形成有关。13 中心体:无膜结构,在高等植物细胞不存在,与细胞的有丝分裂有关。14 液泡:单层膜结构,成熟的植物细胞
7、特有的是大液泡,内充满的液体叫细胞液,与渗透作用有关。15 植物细胞有细胞壁,由纤维素、果胶等组成,维持细胞形状,保护细胞内部结构。16 细胞核:遗传物质贮存的场所。17 核膜由双层膜构成。核孔是细胞核和细胞质之间能进行物质(信使 RNA 等)交换的通道。 核仁:与形成核糖体有关。18 染色质:细胞核内易被碱性染料染成深色的物质,其主要成分是 DNA 和蛋白质。在有丝分裂中:染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成染色体。染色质和染色体是同一种物质在不同时期细胞中的两种形态。19 物质进出细胞的方式比较方式 方向 载体 能量 举例自由扩散 高浓度低浓度 O2、CO 2、甘油被动运输 协助扩散 高浓度低浓
8、度 葡萄糖进入红细胞主动运输 低浓度高浓度 K+、Na +胞吞作用 细胞外细胞内 细菌等颗粒性物质胞吐作用 细胞内细胞外 蛋白质激素、消化酶等20 主动运输是物质进出活细胞的主要方式,能主动地选择性吸收所需物质。21 原生质层(细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质合称为原生质层,可看作是一层选择透过性膜)与细胞壁分离的现象为质壁分离。当细胞外界溶液浓度高于细胞液浓度时,细胞失水;反之细胞吸水。22 病毒为非细胞结构的生物,必须用电子显微镜才能看到。主要成分为核酸和蛋白质。一种病毒只有一种核酸,或者为 DNA 或者为 RNA。23 病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活。根据寄主不同,分为动物病毒
9、、植物病毒和细菌3病毒(噬菌体)24 艾滋病( AIDS):获得性免疫缺陷综合症,由人类免疫缺陷病毒(HIV )引起,HIV 主要感染免疫系统的 T 淋巴细胞。25 乙肝病毒可以通过血液传播,也可通过母婴传播。四 生命的物质和能量1 新陈代谢包括同化作用和异化作用。2 生物体内常见的化学反应:合成反应和分解反应(包括水解反应和氧化分解反应) 。3 酶是由活细胞产生的有生物催化活性的生物大分子,大部分为蛋白质,少量为 RNA。4 酶的特性:高效性、专一性、需要合适的 pH 和温度5 生命活动的直接能源是 ATP,中文名称为腺苷三磷酸,简式为 A-PPP, “”表示高能磷酸键。ATP 与 ADP
10、的相互转换。ATP ADP + Pi + 能量6 萨克斯的实验说明 光合作用的产物是淀粉,需要光 7 同位素示踪实验说明氧气全都来源于水 光合作用总反应式: CO2+2H2O* 光、叶绿体 (CH 2O)+H 2O+O2*8 叶绿体有双层膜,内有基质及类囊体构成的基粒。色素分布在类囊体膜上。9 实验 4.3:探究叶绿体中色素的种类和性质:(1)无水乙醇:溶解、提取色素。二氧化硅:使研磨更充分。碳酸钙:保护色素。层析液:分离色素。 (2)滤液细线要细、齐。否则分离效果不好,色素带间会出现重叠。 (3)分离色素,从上而下依次为:胡萝卜素,叶黄素,叶绿素 a,叶绿素 b。10 叶绿体色素分叶绿素和类
11、胡萝卜素两大类。叶绿素,包括叶绿素 a(蓝绿色)和叶绿素 b(黄绿色),主要吸收红橙光和蓝紫光。类胡萝卜素,包括胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)主要吸收蓝紫光。11 光合作用过程:光反应和暗反应。12 影响光合作用的因素(外界因素):光照强度;二氧化碳浓度;温度(影响酶活性,2530最适) ;水和矿质元素(氮、磷、钾、镁)等。13 影响光合作用的因素实验原理:利用真空渗水法排除叶肉细胞间隙中的氧气,充以水分,使叶片沉入 水中。叶片光合作用产生 氧气积累在细胞间隙,使原来下沉的叶片 上浮。根据叶片上浮所需时间长短,比较光合作用的强弱。14 有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成 CO2 或其
12、他产物,释放出能量并生成 ATP 的过程称为细胞呼吸。15 有氧呼吸反应式: 酶C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量酶酶4葡萄糖的有氧分解分为两个阶段:第一阶段糖酵解,在细胞质基质中进行,产生丙酮酸和少量的ATP;第二阶段在线粒体中进行,需要 O2 的参与,丙酮酸彻底氧化分解成 CO2 和 H2O,同时释放出大量的能量。16 无氧呼吸反应式: C6H12O6 2C2H5OH (酒精) + 2CO 2 + 少量能量(酵母菌、大多数高等植物)C6H12O6 2C3H6O3 (乳酸) + 少量能量(乳酸菌、肌细胞剧烈运动、马铃薯块茎)17 微生物的无氧呼吸又称为发酵。18 糖可氧化分解释
13、放能量,在肝脏和肌肉中合成糖原,或转化成脂肪、在转氨酶的作用下形成非必需氨基酸。19 糖类、脂肪代谢终产物为 CO2 和 H2O,蛋白质的代谢终产物除 CO2、H 2O、外还有尿素。20 人体健康所需要的营养物质,除糖类、脂肪和蛋白质外,还需要水、无机盐、维生素和膳食纤维。第五章 生物体对信息的传递和调节1感受器:物理感受器(皮肤感受器、光感受器、声波感受器)和化学感受器(分布于鼻腔的嗅黏膜和口腔的舌上) 。2神经细胞又称神经元,由细胞体、树突、轴突组成。神经冲动传导:树突 细胞体 轴突 下一个神经元的树突或细胞体兴奋在单个神经元上或神经纤维上的传导:以生物电的形式传导的,为双向传导。未受刺激
14、(静息电位):外正内负;受刺激(动作电位):外负内正兴奋在神经元之间的传导:通过突触(结构)传递,为单向传递。传递的过程:突触前膜通过释放化学物质神经递质,通过突触间隙后,与突触后膜上的受体接合。3 动物神经活动的基本方式是反射。 完成反射的结构基础是反射弧,其组成包括 5 个部分:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。4 实验:观察牛蛙的脊髓反射现象说明曲腿反射的神经中枢在脊髓,脊髓的外周为白质,由神经纤维组成,传导神经冲动;中央为灰质,低级神经中枢位于其中。5 调节机体生理功能的高级神经中枢是大脑皮质。反射的类型:非条件反射(先天具有的) 、条件反射(后天形成的) ,后者是脑的一项
15、高级调节功能。建立条件反射的基本条件是无关刺激和非条件刺激在时间上的结合,这个过程称为强化。4内分泌系统中信息的传递和调节激素:由内分泌腺细胞分泌,量少作用显著。肾上腺皮质:肾上腺皮质激素,调节血液中水分无机盐代谢及糖代谢。肾上腺髓质:肾上腺素,使心跳加速、血压身高等,应付紧急情况。甲状腺:甲状腺素(含碘) ,促进新陈代谢、生长发育和兴奋中枢神经系统。成年分泌过量:甲亢;年幼时分泌少:呆小症,成年后缺碘:地方性甲状腺肿大。胰腺(胰岛):胰高血糖素:使血糖浓度升高和胰岛素使血糖浓度降低,成分是蛋白质。生殖腺:性激素是固醇类激素。垂体:生长激素:促进生长;年幼时分泌少侏儒症,分泌多巨人症。激素调节
16、特点:高效性、特异性、作用启动慢且持续时间长激素调节的基本方式是负反馈调节。内分泌调节的控制中心:垂体。5.免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。细胞膜上的糖蛋白与糖脂在细胞识别中起着重要作用。抗原:被生物体识别为“异己”物质并受免疫反应排斥的物质,多为蛋白质和外源性的。免疫的类型:非特异性免疫和特异性免疫。非特异性免疫:第一道防线:皮肤和黏膜;第二道防线: 巨噬细胞的 吞噬作用。5特异性免疫:第三道防线:B、T 淋巴细胞。B 淋巴细胞的免疫过程称为体液免疫; T 淋巴细胞的免疫过程称为细胞免疫。免疫反应分为初次免疫反应和二次免疫反应,二次免疫反应比初次反应快、强。B 淋巴细胞活化后产生
17、浆细胞 (产生抗体)和记忆 B 细胞 。 T 淋巴细胞活化后产生致敏 T 细胞(分泌淋巴因子)和记忆 T 细胞。器官移植的排异反应由 T 淋巴细胞 引起的。人类根据天然免疫的原理,逐渐学会了用人工的方法(接种疫苗活疫苗、死疫苗)使人体获得免疫力,即人工免疫。 6植物体内生长素合成部位:小麦的胚芽鞘顶端以及植物生长活跃部位。作用:促进细胞伸长、分裂。调节特点是两重性:低浓度促进生长,高浓度抑制生长。 不同植物或同一植物不同器官对生长素浓度要求不同。7.顶端优势是指植物顶芽合成的生长素向下运输,大量积累在侧芽部位,而且距顶芽越近生长素浓度越高,生长素超过合适的浓度,就抑制侧芽的生长,于是顶芽优先生
18、长。如松柏类植物的株型。植物激素包括五大类:生长素,细胞分裂素,赤霉素, 脱落酸,乙烯。应用:生长素处理雌蕊柱头可得无籽果实,如无籽黄瓜和番茄,区分于无籽西瓜(三倍体) ;用生长素溶液促使扦插枝条生根;乙烯用于果实的催熟。第六章 遗传信息的传递和表达1生命体的遗传物质是核酸,分为脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA )证明 DNA 是遗传物质的实验:肺炎双球菌转化实验 和噬菌体侵染细菌实验DNA 由脱氧核苷酸聚合而成的大分子化合物。脱氧核苷酸是由一个脱氧核糖,一个含氮碱基,一个磷酸(由于碱基有四种,A 腺嘌呤、 G 鸟嘌呤、 C 胞嘧啶和 T 胸腺嘧啶 ,所以组成 DNA 的脱氧核苷酸也有四
19、种,分别是腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。 )脱氧核苷酸纵向由磷酸与脱氧核糖连接,横向由碱基配对(碱基互补配对原则 A-T,C-G ) ,以氢键相连。该结构称为双螺旋结构,由沃森、克里克提出。DNA 分子多样性的原因:脱氧核苷酸的种类不同、数目极多,排列顺序不受限制。 2基因是有遗传效应的 DNA 片段。在没有染色单体的情况下,一条染色体上有一个 DNA 分子和许多蛋白质,在一个 DNA 分子上有许多基因。每个基因有许多对脱氧核苷酸组成。遗传信息其实就是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。3遗传信息传递前先要进行 DNA 分子的复制。 复制的条件有原料:细胞
20、核内游离的 4 种脱氧核苷酸;酶:解旋酶、DNA 聚合酶;模板:以母链为模板;能量:ATP。复制的场所:主要是细胞核内。复制时期:间期。复制过程是边解旋边复制的过程,称为半保留复制,DNA 分子利用细胞提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的链解开,分别以解开的两条母链为模板,以周围环境中游离的脱氧核苷酸为原料,在相关酶的作用下,按碱基互补配对原则,合成子链。特点:半保留复制,新合成的DNA 分子中有一条是原来分子中的母链。 4基因控制蛋白质合成。细胞内有三类与蛋白质合成有关的 RNA:mRNA (信使 RNA)、tRNA (转移 RNA)、 核糖体 RNA (rRNA) 转录:以 DNA
21、为模板合成 RNA 的过程,这个过程发生细胞核中,按照碱基配对原则:A-U,C-G。通过转录,遗传信息传递到了 mRNA 中。然后 mRNA 穿过核孔,来到细胞质中的核糖体。翻译: mRNA 的碱基序列就是遗传密码。决定一个氨基酸的三个相邻碱基称为“密码子”或“三联密码”。tRNA 的头上有反密码子,另一端携带一个相应的氨基酸(由密码子决定),合成蛋白质的过程6就是带着不同氨基酸的 tRNA 按照 mRNA 的碱基序列依次进入核糖体,最终形成特定的氨基酸序列,即蛋白质。5中心法则及其发展6 基因工程与转基因生物基因工程中需要的三种工具:限制酶、DNA 连接酶、质粒。基因工程的步骤可分为 4 步
22、,一、获取目的基因(用限制酶切取或化学合成);二、用 DNA 连接酶将目的基因与运载体重组;三、重组质粒导入受体细胞;四、筛选含目的基因的受体细胞。第七章 细胞的分裂和分化1、无性生殖A. 分裂生殖:如变形虫、细菌、草履虫。B、出芽生殖:如水螅、酵母菌。C、孢子生殖:如青霉、曲霉。D、营养繁殖:如马铃薯块茎、草莓的匍匐茎。2、有性生殖:由亲本产生生殖细胞,雌雄生殖细胞结合形成受精卵,再发育成为新的个体的生殖方式。3、 受精作用:精子和卵结合成为合子的过程。4、多细胞生物的生长发育是细胞分裂和分化的过程。5、6动、植物细胞有丝分裂的区别:前期:动物细胞中有中心体,间期复制后,前期分开向两极移动,
23、之间出现纺锤丝形成纺锤体;末期:植物细胞由高尔基体在赤道面处产生细胞板,向四周扩展,逐渐形成新的细胞壁。动物细胞赤道面处向内缢缩成两个子细胞。7、有丝分裂的意义亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性和连续性。8、染色体、DNA 、染色单体的关系和数量变化间期 前期 中期 后期 末期(一个子细胞)染色体数目 2n 2n 2n 4n 2nDNA 的数目 2n 4n 4n 4n 4n 2n染色单体数目 04n 4n 4n 0 0细胞周期分裂间期分裂期 M合成前期 G1DNA 合成期 S:DNA 精确复制,蛋白质合成合成后期G2前
24、期:染色体、纺锤体出现,核仁、核膜消失中期:着丝粒排列在赤道面上。实验中最易观察!后期:着丝粒一分为二,染色体被平均分到两极末期:核仁、核膜出现,染色体、纺锤体消失79、 分裂后因细胞种类和功能不同,一般出现三种状态:增殖细胞:如骨髓细胞 、植物生长点细胞、消化道黏膜上皮细胞。暂不增殖细胞或 G0 细胞:如肝细胞、肾细胞不增殖细胞:如动物的神经细胞、肌肉细胞、成熟的红细胞和植物的筛管。10、减数分裂:细胞连续分裂 2 次,染色体只复制一次的细胞分裂方式。生殖细胞的染色体数目,比原始生殖细胞的染色体数目减少一半。11、同源染色体:形状和大小相同,但一条来自父方,一条来自母方,在减数分裂的前期配对
25、。 12、减数分裂的过程染色体行为 染色体数 染色单体 数同源染色体对数DNA 数间期 I 复制 2n 04n n 2n4n前期 I 同源染色体联会、互换、交叉 2n 4n n 4n中期 I 同源染色体排列在赤道面 2n 4n n 4n后期 I 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 2n 4n n 4n末期 I n 2n 0 2n前期II 散乱地分布在细胞中 n 2n 0 2n中期II 着丝粒排列在赤道面 n 2n 0 2n后期II 着丝粒分裂 2n 0 0 2n末期II n 0 0 n13、精子和卵细胞的形成过程:精子的形成: 1 个精原细胞1 个初级精母细胞2 个 次级精母细胞4 个精细胞
26、4 个精子卵细胞的形成:1 卵原细胞1 初级卵母细胞 1 次级卵母细胞1 卵细胞+1 第二极体1 个第一极体 2 个第二极体15、 减数分裂和有性生殖的意义:维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。16、细胞分化是指同一来源的细胞逐渐发生形态结构、生理功能和蛋白质合成上的差异。特点:通常是稳定的、不可逆的。发生在生物体的整个生命过程中,胚胎时期是细胞分化最旺盛的时期。基因选择性表达是主要因素。17、 细胞的全能性是指单个细胞经细胞分裂和分化后仍具有形成完整生物体的潜能。原因是生物体的体细胞中具有本物种全套的遗传物质。具有全能性的细胞:植物:高度分化的植物活细胞具均有全能性。 (筛管细胞除外
27、)动物:受精卵;高度分化的动物细胞全能性受到限制,但是细胞核仍然保持着全能性。18、 植物组织培养实验:(1)过程8脱分化 再分化离体植物组织 愈伤组织 根、芽 植物体(外植体) (分化前细胞)(2)条件A、无菌、温度、pH、光照条件 B、培养基:糖类、无机盐、维生素、植物激素C、植物激素:生长素、细胞分分裂素19、 克隆是指不用雌、雄生殖细胞,而仅仅用一个个体的部分组织或一个体细胞,通过细胞分裂和分化而产生新个体的过程。多利羊的克隆过程:苏格兰白面母羊(A)乳腺细胞核移植到苏格兰黑面母羊(B)去核卵细胞,发育成胚胎后导入苏格兰黑面母羊 C 子宫中,结果证明动物体细胞核具有全能性。第八章 遗传
28、与变异1、孟德尔取得成功的原因:选择豌豆作为实验材料:豌豆有明显的相对性状,是严格的自花闭花传粉植物。孟德尔采取了由简到繁的研究方法(从一对性状开始到几对性状的分析) 。科学地运用了数学的统计方法2、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) F 1杂种第一代 F 2杂种第二代。性状:是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。相对性状:同种生物的同一性状的不同表现类型。显性性状、隐性性状:在具有相对性状的亲本的杂交实验中,杂种一代(F1)表现出来的性状是显性性状,未表现出来的是隐性性状。性状分离:指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。测交
29、:具有相对性状的亲本进行杂交产生的杂交子一代(F1)与隐性亲本类型进行交配的方法,可以测定 F1 的基因型以确定其为纯种或者杂种 。表现型:生物个体表现出来的性状。基因型:与表现型有关的基因组成。等位基因:位于一对同源染色体的相同位置,控制相对性状的基因。基因:具有遗传效应的 DNA 片断,在染色体上呈线性排列。3、孟德尔一对性状试验现象:P:高茎矮茎F 1:高茎(显性性状)F 2:高茎矮茎=3 1(性状分离)4、孟德尔第一定律又称分离定律。在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂时,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立
30、地随配子遗传给后代。5、孟德尔两对性状试验现象:P:黄圆绿皱F 1:黄圆(显性性状)F2:黄圆黄皱绿圆绿皱=9:3:31(性状分离)6、孟德尔第二定律也叫做自由组合定律,当两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交后,在 F1 形成配子时,等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。7、绝大多数生物的性别决定于性染色体,雌雄个体中不同的染色体,常染色体是雌雄个体中相同的染色体。性别决定方式之一: XY 型性别决定。雄性:含两条异型性染色体,表示为 XY。雌性:含两条同型性染色体,表示为 XX。X、Y 染色体是一对特殊的同源染色体。人类性别决定的过程:22 + X:44 + XY
31、 44 + XX()减数分裂 受精作用922 + Y:44 + XX 22 + X 44 + XY()两种精子的比例为 1:1,和卵细胞的受精机会均等,形成两种受精卵的比例为 1:1。精子的类型对子代性别的决定起了决定性作用。性别决定方式之二: ZW 型性别决定。雄性:含两条同型性染色体,表示为 ZZ。雌性:含两条异型性染色体,表示为 ZW。8、伴性遗传指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现象。人类的红绿色盲致病基因位于 X 染色体上隐性基因, ,Y 染色体上没有该基因的等位基因。女性 男性基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY表现型 正常 正常(携带者) 红绿
32、色盲 正常 红绿色盲9、性染色体上的基因的遗传遵循基因的分离定律,常染色体上的基因与性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,其遗传遵循基因的自由组合定律。10、基因重组是指生物体在有性生殖过程中,控制不同性状的基因之间的重新组合,结果使后代中出现不同于亲本的类型。如分离规律、自由组合(减数第一次分裂后期) ,交换(减数第一次分裂前期) ,转基因技术应用于杂交育种。意义在于产生新的基因型,是形成生物多样性的重要原因。11、基因突变是指 DNA 分子中碱基对的替换、缺失或增加而使基因特定核苷酸系列发生改变的现象。引起基因突变的外因有物理因素:紫外线、X 射线、 射线、太空射线,化学因素:如
33、 亚硝酸、硫酸二乙酸。生物因素:如某些病毒。内因:DNA 复制过程中,基因内部结构发生改变。其特点是:普遍性、随机性、多方向性、可逆性、中性、低频性。发生的时间是:有丝分裂或减数第一次分裂间期。应用于:诱变育种。意义:是新基因产生的途径;生物变异的根本来源;是进化的原始材料。实例:人类的镰状细胞贫血症、血友病、玉米中出现的白化苗、安康羊。12、染色体变异可分为染色体结构的变异和染色体数目变异。13、染色体结构变异分为(1)缺失:染色体中某一片段缺失引起的变异。 (2)重复:染色体中增加某一片段引起的变异。 (3)易位:染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。 (4)倒位:染色体中
34、某一片段位置颠倒引起的变异。14、染色体数目的变异可分为非整倍化变异和整倍化变异。非整倍化变异是指细胞内个别染色体数目的增加或减少,如 21 三体。整倍化变异是指细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。判断染色体组数目的方法:细胞内形态相同的染色体有几条,含有几个染色体组。控制同一性状的基因出现几次,则有几个染色体组。染色体组的数目染色体总数/染色体形态数。15、染色体组细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。判断依据:所含染色体形态、大小和功能各不相同。16、二倍体体细胞中含有两个染色体组,包括几乎全部动物和过半数的高等植物。多
35、倍体体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体。体细胞中含有三个染色体组的叫做三倍体,含有四个染色体组的叫做四倍体。细胞分裂时,外界发生剧烈变化,抑制纺锤体的形成,导致复制后的染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目的加倍。染色体数目加倍后的细胞可继续进行正常的有丝分裂,发育成多倍体植株。在植物中常见,在动物中极少见。与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎杆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量丰富。17、单倍体是由未受精的生殖细胞发育而来,染色体数和染色体组数是正常体细胞的一半,即体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。与正常植株相比,植株长得弱小,且高度不育。单倍体育种是将花粉
36、进行离体培养来获得单倍体植株,然后用秋水仙素处理使其细胞的染色体加倍,恢复成二倍体植株。细胞中,每对染色体上成对的基因都是纯合的,自交产生的后代不会发生性状分离。减数分裂 受精作用1018、遗传病是指因遗传物质不正常引起的先天性疾病。可分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。19 单基因遗传病:由一对等位基因控制,根本原因是基因突变。有常染色体显性遗传病,如:并指、多指、软骨发育不全;常染色体隐性遗传病,如:白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症;X 连锁显性遗传病,如:抗维生素佝偻病传病 ;X 连锁隐性遗传病,如:红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良。20、多基因遗传病:由多对等位基因控制。
37、比较容易受环境影响。如唇裂,无脑儿,原发型高血压及青少年型糖尿病等。21、染色体异常遗传病:如猫叫综合征、唐氏综合征。22、预防与治疗:运用遗传学原理改善人类的遗传素质。让每个家庭生育出健康的孩子。具体措施:禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡“适龄生育” 、产前诊断。23、 遗传方式的判断: 无中生有为隐性隐性遗传找病女父子无病非伴性 有中生无为显性显性遗传找病男母女无病非伴性24、近亲的判断:直系血亲指由父母子女关系形成的亲属。三代以内旁系血亲包括有共同父母的亲兄弟姐妹、有共同祖父母的堂兄弟姐妹、有共同外祖父母的表兄弟姐妹。第九章 生命的起源与演化一. 生物的进化的现代认识:基本概念:种群:生
38、活在同一地点的同种生物的一群个体,是生物繁殖的基本单位。基因库:种群全部个体所含的全部基因叫做这个种群的基因库,其中每个个体所含的基因只是基因库的一部分。现代生物进化理论的基本内容:种群是生物进化的单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择改变基因频率;隔离导致物种形成。重点:P82 页图 11-17 地理隔离和生殖隔离图,11-18 海洋动物灭绝与暴发的次数第十章 生物多样性1、生物多样性:包括遗传的多样性、物种的多样性、生态系统的多样性。2、生物多样性的价值:直接使用价值:药用价值,工业原料,科研价值,美学价值。间接使用价值:生物多样性具有重要的生态功能。潜在使用价值:我们对大量野生生物的使用价值还未发现、未研究、未开发利用的部分。3、生物多样性的保护:就地保护:主要是建立自然保护区最有效的方法。迁地保护:是就地保护的补充,它为将灭绝的生物提供了生存的最后机会。离体保护:如种子库,基因库等。4、生物入侵:从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,对本地生态系统造成一定危害的现行的。5、环境污染主要包括:有大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物污染与噪声污染。水污染的危害:水俣病事件:汞在水中转化成甲基汞后,通过食物链的富集作用,在越高营养级的生物体内积累越多。水体中过量的 N、P 可导致水体富营养化。