高中生物必修二知识点实验总结

必修二生物实验总结 2.1遗传的细胞基础 1、细胞的减数分裂过程 1) 减数分裂的概念（理解） ﹡减数分裂的概念：（特殊的有丝分裂）是进行有性生殖（由亲本产生有性生殖细胞，经过两性生殖细胞的结合，成为合子，再由合子发育成为新个体的生殖方式。）的生物，在原始的生殖细胞发展成为成熟的生殖细胞的过程中，要进行减数分裂。在整个减数分裂中，染色体复制一次，细胞连续分裂两次，结果使新产生的生殖细胞中染色体数目是体细胞的一半。 （附：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)。） 2) 减数分裂过程中染色体的变化（理解） ﹡染色质 →染色体（减Ⅰ间期）→染色单体（减Ⅰ间、前、中、后）→同源染色体 ﹡减数分裂各时期的染色体、同源染色体、四分体、DNA的数目及形态。 1 染色体数目＝着丝点数目 2 同源染色体的对数：在性原细胞和初级性母细胞中为染色体数目的一半 在次级性母细胞和配子中为O． 3 四分体数目：在减I前期和减I中期，四分体数目＝同源染色体对数。 4 DNA的数目:在染色体不含姐妹染色单体时,DNA数目＝染色体数目。 在染色体含姐妹染色单体时,DNA数目＝2×染色体数目。 （附：例1．计算右图中染色体、DNA、同源染色体和四分体的数目。 解析：跟据以上 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 可知 染色体--------4条      DNA-----------8条 同源染色体---2对      四分体---------2个 3) 减数分裂与有丝分裂比较 ①、减数分裂各同源染色体在前期I发生联会，非姊妹染色单体发生交换，并且减数分裂前期I持续的时间要远远长于有丝分裂的前期，这是基因重组的来源之一。 ②、减数分裂包括连续的两次分裂，第一次分裂染色体是减数的，第二次分裂染色体是等数的，最终使染色体数减半。 ③、从DNA的角度看，有丝分裂前DNA复制一次，细胞分裂一次，子细胞中的DNA量与母细胞相等。减数分裂前，DNA复制一次，而细胞分裂两次，子细胞中的DNA量只有母细胞的二分之一。 ④、减数分裂中的两次细胞分裂之前的间期有重要区别。在减数第一次分裂间期，染色体就完成了复制。在减数第二次分裂前的间期进行染色体的复制。在不同的生物中，减数第二次分裂的间期长短不同，有的生物具有短暂的间期，而有的生物在末期Ι结束以后，立即进入前期Ⅱ。   减数分裂 有丝分裂 不 同 点 子细胞 形成生殖细胞 形成体细胞 同源 染色体 有同源染色体的联会现象,形成四分体，同源染色体彼此分离 无联会现象,不形成四分体，不分离 细胞分裂 分裂两次,产生四个子细胞,染色体数目减半 分裂一次,产生两个子细胞,染色体数相同 相同点 都有纺锤体出现，染色体复制一次,均有子细胞产生         4) 减数分裂中染色体和DNA的变化   精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精子细胞 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 染色体 2N 2N 2N 2N N N N 2N N N DNA 2a 4a 4a 4a 2a 2a 2a 2a a a 染色单体 0 4N 4N 4N 2N 2N 2N 0 0 0                       2、配子的形成过程 1) 精子与卵细胞的形成过程及特征 ﹡精子与卵细胞的形成过程： 精（卵）原细胞→初级精（卵）母细胞. →次级精（卵）母细胞→生殖细胞（精子和卵细胞） （减Ⅰ间）          （减Ⅰ）          （减Ⅱ）        ﹡精子与卵细胞的形成过程中特征： (一) 相同点：①同源染色体：减Ⅰ分裂开始不久，初级精母细胞中原来分散的染色体进行配对。配对的两条染色体，分别来自父方和母方，形状和大小一般相同叫做同源染色体。 ②联会：同源染色体两两配对的现象或者行为是联会。 ③四分体：由于联会的一对同源染色体共含有4个姐妹染色单体， (二) 不同点：①.一个初级卵母细胞经过减Ⅰ，形成一个大的次级卵母细胞和一个小的极体。 ②.一个次级卵母细胞进行减Ⅱ，形成一个卵细胞和一个极体。 ③.一个极体进行减Ⅱ，形成2个极体。3个极体最后都退化小时了。 ④.一个精原细胞形成4个精子，一个卵母细胞形成1个卵细胞和3个极体。 （附：极体和极核的区别：极体是在卵细胞形成过程中出现的，因细胞质的不均等分裂产生和细胞，依附于卵细胞的动物极，因此而得名。极核是在雌蕊成熟时产生的，位于胚囊中部的两个游离核。两个极核与一个精子融合形成的受精极核发育形成胚乳。） 精子的形成 卵细胞的形成 不同点 形成部位 精巢 卵巢 过程 有变形期 无变形期 性细胞数 四个精子 一个卵细胞、三个极体 相同点 染色体复制一次,细胞分裂两次, 生殖细胞中染色体数减半         2) 配子的形成与生物个体发育的联系（理解） ﹡配子的定义：配子分为雄、雌配子,动物和植物的雌配子通常称为卵,而将雄配子称为精子。 ﹡配子形成：含一对同源染色体的细胞经过减数分裂后形成两种类型的配子 ﹡生物个体发育： 1）高等动物个体发育分成两个阶段：胚胎发育和胚后发育 1 胚胎发育：从受精卵（个体发育的起点）发育到幼体的过程。 受精卵→卵裂→囊胚（有一囊胚腔）→原肠胚（一胚孔、二腔、三胚层） 2 胚后发育：幼体从卵膜孵化出来或者从母体生出来以后，发育成型成熟的                      个体。（变态发育：胚后发育形态结构和生活习性都有很大的变化） 2）被子植物个体发育：种子的形成和萌发，植株的生长和发育阶段 ? 种子：有种皮和胚、胚乳（单子叶植物有胚乳 双子叶植物（菜豆，玉米）没有）组成  ? 胚的发育：受精卵（一个精子和一个卵细胞）分裂成顶细胞和基细胞（靠近珠孔），顶细胞发育成胚（包括子叶、胚芽、胚轴、胚根），基细胞发育成胚柄。 ? 胚乳的发育：由两个极核和一个精子细胞结合成受精极核后发育而成的三倍体（3N）。 （附：双子叶植物（花生、大豆和黄瓜）：胚乳被胚吸收，营养物质储存在子叶中，形成无胚乳种子，单子叶植物（小麦和玉米）：胚乳不被胚吸收，形成有胚乳的种子。因而说，双子叶植物没有胚乳的发育是不正确的。） ? 发育情况：受精（双受精）完成后，花瓣、雄蕊以及柱头和花柱都完成了“历史使命“，因而纷纷凋落。惟有子房继续发育，最终成为果实。其中子房壁发育成果皮，子房里面的胚珠发育成种子，胚珠里面的受精卵发育成胚。珠被发育成种皮，胚珠发育成种子，子房发育成果实。 ? 配子的形成与生物个体发育的联系 3、受精过程 1) 受精作用的特点和意义（理解） ﹡受精作用的特点： 1 双受精：一个精子与卵细胞结合形成受精卵，另一个精子与两个极核结合，形成受精的极核的受精方式。（被子植物） 2 有性生殖：由亲本产生有性生殖细胞，经过两性生殖细胞的结合，成为合子，再由合子发育成为新个体的生殖方式。（动、植物） ? 受精作用的意义 1　配子的多样性导致后代的多样性 2　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 2) 减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用（理解） ﹡减数分裂的作用：①减数分裂为生物的变异提供了重要的遗传物质基础，有利于生物的适应和进化，并为人工选择提供了丰富的材料。 ②减数分裂使染色体数减半，使最终形成的雌雄配子的染色体数目只有体细胞的一半(n)。 ﹡受精作用的作用：雌雄配子受精结合为合子时，其染色体数目又恢复为2n，从而保证了亲子代间染色体数目的恒定性，保证了物种的相对稳定性。 2.2遗传的分子基础 1、人类对遗传物质的探索过程。（理解） 1 肺炎双球菌的转化实验：有毒的S菌的遗传物质指导无毒的R菌转化成S菌。 DNA是遗传物质。 2 噬菌体侵染细菌：DNA是主要的遗传物质（S标记蛋白质、P标记DNA） 3 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 2、DNA的分子结构的主要特点（理解） 1 组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸 2 DNA的双螺旋结构，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。 ④DNA分子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规律。 A与T ，C与G配对，称之为碱基互补配对原则。（A=T，G=C） （附：腺嘌呤（A）；鸟嘌呤（G）；胞嘧啶（C）；胸腺嘧啶（T）） 3、基因和遗传信息的关系 1) DNA分子的多样性和特异性（理解） ①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳定性。 ②多样性：DNA中的脱氧核苷酸的种类数量和碱基对的排列顺序是千变万化的。碱基对的排列方式：4n（n为碱基对的数目） ③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性 （附：DNA分子具有多样性和特异性从分子水平上说明了生物体具有多样性和特异性。） 2) DNA、基因和遗传信息（理解） ﹡DNA：是主要的遗传物质。（病毒的遗传物质是DNA或RNA。） ﹡基因：是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，是有遗传效应的DNA片段。基因在染色体上呈间断的直线排列，每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。基因不同是由于脱氧核苷酸排列顺序不同。 （附：与DNA的关系：每个DNA分子含有若干个基因。） ﹡遗传信息：基因中脱氧核苷酸的排列顺序代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 生物的遗传信息。 3、DNA分子的复制 1) DNA分子的复制过程及特点 ﹡DNA分子的复制时间：有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期 ﹡DNA分子的复制场所：主要在细胞核中 ﹡DNA分子的复制过程：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。 边解旋边复制的过程。 ﹡DNA分子的复制特点：新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此这种复制方式是半保留复制。一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子 2) DNA分子的复制的实质及意义 ﹡DNA分子的复制的实质：遗传物质的复制 ﹡DNA分子的复制的意义：通过复制，在生物的传种接代中传递遗传信息。后代的个体发育中，能使遗传信息得以表达，使后代表现出与亲代相似的性状。 ﹡DNA分子的准确复制的原因：一是因为它具有独特的双螺旋结构，能为复制提供模板；二是因为它的碱基互补配对能力，能够使复制准确无误。 （附：DNA复制的计算规律：每次复制的子代DNA中各有一条链是其上一代DNA分子中的，即有一半被保留。一个DNA分子复制n次则形成2n个DNA，但含有最初母链的DNA分子有2个，可形成2ⅹ2n条脱氧核苷酸链，含有最初脱氧核苷酸链的有2条。子代DNA和亲代DNA相同，假设x为所求脱氧核苷酸在母链的数量，形成新的DNA所需要游离的脱氧核苷酸数为子代DNA中所求脱氧核苷酸总数2nx减去所求脱氧核苷酸在最初母链的数量x 。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。） 4、遗传信息的转录和翻译（理解） 遗传信息的转录和翻译：是基因控制蛋白质合成的过程 1 遗传信息的转录：在细胞核中以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则形成信使mRNA的过程。 2 遗传信息的翻译：在细胞质中，以信使mRNA为模板，以转运tRNA为运载工具形成特定氨基酸连接顺序的蛋白质过程。 3 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。 4 基因对性状的控制：⑴一些基因就是通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。例如：白化病是由于基因突变导致不能合成促使黑色素形成的酪氨酸酶。⑵一些基因通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状的。（如：镰刀型细胞贫血症）。 （附：信使mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻的碱基称之为一个“密码子”。） 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=的基因（或DNA）的碱基数目；肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目—肽链数。 2.3遗传的基本规律 1、孟德尔遗传实验的科学方法（理解） 1 选材恰当：豌豆是自花、闭花传粉；豌豆的相对性状明显。 2 分析方法科学：化繁为简，由简到繁。（一对性状到多对性状） 3 用统计学方法对实验结果进行分析。 （附：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。） 2、基因的分离规律和自由组合规律 1) 生物的性状及表现方式（了解） ﹡生物的性状：遗传学中把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。 ﹡生物的性状的表现方式：不同个体在单位性状上常有着各种不同的表现，例如，豌豆花色有红色和白色，种子形状有圆和皱。 ﹡相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，叫做～。（此概念有三个要点：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）即表现型 2) 遗传的分离规律（应用） ﹡遗传的分离规律：DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，性状表现为： 3∶1。  （附：基因分离规律的应用：㈠、在杂交育种中的应用 1 杂种后代中，具有隐性性状的个体，能稳定遗传，不出现性状分离。 2 杂种后代中，具有显性性状的个体，不能稳定遗传，会出现性状分离，需经多代自交，直至基本上不再发生性状分离为止。 ㈡、在医学上的应用 ①由显性基因控制的遗传病发病率很高。例如,多指的遗传 ②由隐性基因控制的遗传病，虽然发病率较低，但在近亲结婚的情况下，发病率大增。例如，白化病的遗传，因此应该禁止近亲结婚。） 3) 遗传的自由组合规律（理解） ﹡遗传的自由组合规律：在F1产生配子时，位于一对同源染色体上的等位基因在形成配子的过程中彼此分离，进入不同的配子非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，这一规律就叫～。（研究两对相对形状） ﹡遗传的自由组合规律：性状表现为： 9：3：3∶1。 （在F2代中出现性状分离） 提示： 基因的自由组合不是雌雄配子结合时的自由组合，而是在形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 （附：遗传的分离和自由组合规律的区别和联系） 项目 规律 分离定律 自由组合定律 研究的相对性状 一对 两对或两对以上 等位基因数量及 在染色体上的位置 一对等位基因位于一对同源染色体上 两对（或两对以上）等位基因分别位于不同的同源染色体上 细胞学基础 减数第一次分裂中同源染色体分离 减数第一次分裂中非同源染色体随机组合 遗传实质 等位基因随同源染色体的分开而分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合 联系 分离定律是自由组合定律的基础。（同源染色体上的等位基因先分离，非同源染色体上的非等位基因再组合。）       3、基因与性状的关系 1) 基因对性状的控制（理解） 基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的 ﹡基因与性状的关系：是控制性状的基本单位，特定的基因控制特定的性状。 ﹡等位基因的定义：于同源染色体上相同位置，能控制一对相对性状的基因。（例如Ｂ和b） ﹡显性基因：在杂合体中，能够显示出性状的基因称为显性基因。由显性基因控制的性状称作显性性状。在遗传学上用大写英文字母表示显性基因, （以大写字母Ｂ表示正常的基因） ﹡隐性基因：在杂合体时不能表现，必须在纯合体时才能表现的基因。由隐性基因控制的性状称作隐性状。在遗传学上用小写的英文字母表示隐性基因。（小写字母b表示等位的白化病基因） ﹡基因型：基因型是指与表现型有关系的基因组成。例如，高茎豌豆的基因型有DD和D d两种，而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。 ﹡纯合子：含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，例如DD和dd。（基因型） ﹡杂合子：含有不同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，例如Dd。（基因型） ﹡表现型：表现型是指生物个体所表现出来的性状。例如，豌豆的高茎和矮茎。 ﹡基因型与表现型的关系： ①、基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。 ②、表现型相同，基因型不一定相同。如高茎豌豆的基因型有可能是DD，也有可能Dd。 ③、基因型相同，表现型也不一定相同，因为表现型是基因型与内外环境条件相互作用的结果。（例如：水毛茛） 2) 基因与染色体的关系（了解） ﹡基因与染色体的关系：基因在染色体上呈线性排列。 4、伴性遗传 1) 伴性遗传及其特点（理解） ﹡染色体体可分为：性染色体和常染色体。性别通常是由性染色体决定的。 性别的两种决定方式：XY型和ZW型。 ﹡伴性遗传概念：人们对遗传现象进行研究，有些性状的遗传通常与性别相关， ﹡伴性遗传的特点：和性别有关系 2) 常见几种遗传病及其特点（了解） ﹡红绿色盲遗传病：是由位于性X染色体上的隐性基因（b）控制的。Y染色体过于短小而缺乏这个基因。 （2）总结规律：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得，只能传给女儿。所以，红绿色盲基因不能从男性传递到下一代男性中，这种遗传方式在遗传学上称之为“交叉遗传”。红绿色盲的基因也可以从外祖母→母亲→儿子。男性＞女性 ﹡其他伴性遗传病：人类中的血友病，动物中果蝇眼色，雌雄异株植物中某些性状的遗传等。（附：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：双亲都正常，有女儿患病，一定是常染色体的隐性遗传；②在已经确定的显性遗传病中：双亲都有病，有女儿表现正常者，一定是常染色体的显性遗传病；③X染色体显性遗传：女患者较多；代代连续发病；父病则传给女儿。X染色体隐性遗传：男患者较多；隔代遗传；母病则子必病。2.反证法可应用于常染色体与性染色体、显性遗传与隐性遗传的判断（步骤：假设——代入题目——符合，假设成立；否则，假设不成立）.）   2.4生物的变异 1、基因重组及其意义 1) 基因重组的概念及实例（了解） ﹡基因重组的概念：生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 ﹡基因重组的实例：孟德尔遗传实验 2) 基因重组的意义（了解） ﹡基因重组的意义：①是生物界中变异的重要来源，也是造成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化也有重要的意义。 ②父本和母本的遗传物质基础不同，二者杂交，基因重新组合，使子代产生变异，通过这种来源产生的变异是非常丰富的。 ③父本和母本自身的杂合性越高，二者的遗传物质基础相差越大，基因重组产生的变异的可能性就越大。 2、基因突变的特征和原因 1) 基因突变的概念、原因、特征（理解） ﹡基因突变的概念：由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变就称之为基因突变。 ﹡基因突变的原因：物理因素，化学因素，生物因素 ﹡基因突变的特征：①普遍性②随机性③频率低④多数有害性⑤不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。比如，控制小鼠毛色的灰色基因可以突变成红色基因，也可以突变成黑色基因。 ﹡基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症、 利用物理因素或者化学因素来处理生物，生物发生基因突变。（人工诱变） 2) 基因突变的意义（了解） ﹡基因突变的意义：它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。 3、染色体结构变异和数目变异（了解） ﹡染色体结构变异：细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒装或移位等改变，就称之为染色体结构变异。 例如：猫叫综合症（由于第5号染色体部分缺失引起的遗传病） ﹡染色体数目变异：细胞内染色体数目的增添或缺失，就称之为染色体数目变异。 例如：21三体综合症（又称先天愚型）（患者比正常人多了一条21号染色体。） ﹡染色体组的概念：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，但是控制着一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。这样一组染色体，为染色体组。 ﹡染色体组的特征：①一个染色体组中没有同源染色体；②染色体组的染色体在形态和功能上各不相同；③有控制生物性状的一整套基因，没有重复的。 4、生物变异在育种上的应用 1) 多倍体育种的原理、方法及特点（了解） ﹡多倍体育种的原理：体细胞在有丝分裂过程中，染色体完成复制，细胞由于受到环境影响，纺锤体不能形成，染色体不能正确移向两极，细胞也不能形成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍的细胞。如果这样的细胞继续进行正常的有丝分裂，就可以发育成染色体数目加倍的组织或者个体。 ﹡多倍体育种的方法：人工诱导多倍体（用的是秋水仙素来处理萌发的种子或者幼苗。秋水仙素可以抑制正在分裂的细胞的纺锤体形成，导致染色体不分离，引起染色体数目的加倍。） ﹡多倍体育种的特点：多倍体植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，营养物质的含量有所增加，结实率低。