人教版生物必修二复习总结

人教版生物必修二复习总结

生物必修 2 复习提纲 减数分裂和有性生殖 一、减数分裂的概念 减数分裂 是进行 有性生殖 的生物形成 生殖细胞 过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只 复制 一次 ，而细胞连续 分裂 两次 ，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞 减少一半 。 注：体细胞主要通过 有丝分裂 产生，有丝分裂过程中，染色体 复制 一次 ，细胞 分裂 一次 ，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞 相同 。 卵原细胞 联会，形成四分体 初级卵母细胞 第一极体 第二极体 卵细胞 次级卵母细胞 减数第一次分裂 间期： 染色体复制 ( 包括 DNA 复制 和 蛋白质 的合成 ) 。 前期： 同源染色体两两配对（称 联会 ），形成 四分体 。 四分体中的 非姐妹染色单体 之间常常发生对等片段的 互换 。 中期： 同源染色体成对排列在赤道板上（ 两侧 ）。 后期： 同源染色体 分离 ；非同源染色体 自由组合 。 末期： 细胞质 分裂，形成 2 个子细胞。 减数第二次分裂（无同源染色体） 前期： 染色体排列 散乱 。 中期： 每条染色体的 着丝粒 都排列在细胞中央的 赤道板 上。 后期： 姐妹染色单体 分开 ，成为两条子染色体。并分别移向细胞 两极 。 末期： 细胞质 分裂，每个细胞形成 2 个子细胞，最终共形成 4 个子细胞。 精子的形成过程： 精巢 （哺乳动物称 睾丸 ） 卵细胞的形成过程： 卵巢 注意： （ 1 ）同源染色体①形态、大小 基本相同 ；②一条来自 父方 ，一条来自 母方 。 （ 2 ）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞 相同 。因此，它们属于 体细胞 ，通过 有丝分裂 的方式增殖，但它们又可以进行 减数分裂 形成 生殖细胞 。 （ 3 ）减数分裂过程中染色体数目减半发生在 减数第一次分裂 ，原因是 同源染色体分离并进入不同的子细胞 。所以减数第二次分裂过程中 无同源染色体 。 次级精母细胞 2N 4N 精原细胞 DNA 变 化 曲 线 初级精母细胞 精子细胞 N 染色单体变化曲线 染 色 体 变 化 曲 线 笔记 4 8 2 受精作用的特点和意义 特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的 头部 进入卵细胞， 尾部 留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 意义： 减数分裂 和 受精作用 对于维持生物前后代体细胞中 染色体数目的恒定 ，对于生物的 遗传 和 变异 具有重要的作用。 图形辨析 （有丝、减 Ⅰ 、减 Ⅱ ） 一数 数染色体数目 奇数 偶数 减 Ⅱ 二看 有无同源染色体 无： 减 Ⅱ 若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞 若不均等分裂则一定为次级卵母细胞 三判断 有 联会、四分体→减 Ⅰ 前 同源染色体排列在赤道板上 →减 Ⅰ 中 同源染色体分离→减 Ⅰ 后 若无上述特殊行为→有丝分裂 姐妹分家只看一极 姐妹分家只看一极 有丝分裂后期 有丝分裂中期 减 Ⅱ 后期 减 Ⅰ 中期 减 Ⅰ 后期 减 Ⅱ 中期 第一章 遗传因子的发现 基因的分离定律 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 1 、 杂交 ：遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式（ × ） 2 、 自交 ：自花传粉 , 同种类型相交（ ） 3 、 正交与反交 ：是相对而言的，若甲（ ♀ ） × 乙（ ♂ ）为正交，则乙（ ♀ ） × 甲（ ♂ ）为反交 4 、 F 1 : 子一代 F 2 : 子二代 F 1 产生的雌、雄配子各有两种： D 、 d ，并且这两种配子的数目相等。 受精时，雌雄配子随机结合 F 2 的基因组合是： DD ： Dd ： dd = 1 ： 2 ： 1 F 2 的性状表现是： 高茎：矮茎 = 3 ： 1 基因分离定律的实质 等位基因 —— 在遗传学上，把位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因，叫等位基因。 D d D D d C D A d a 等位基因 相同基因 非等位基因 等位基因： D 和 d ， A 和 a 非等位基因： D 和 A ， D 和 a ， d 和 A ， d 和 a 基因分离定律的实质 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， 等位基因会随着同源染色体的分开而分离 ，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 Y R Y R 黄色圆粒 r r y y 绿色皱粒 F 1 黄色圆粒 YR yr Yy Rr YR yr Yr yR F 1 配子 P P 配子 配子只有 _____ 遗传因子 F 1 在产生配子时，每对遗传因子彼此 ______ ，不同对的遗传因子可以 ________ 分离 自由组合 一半 ___ 种性状 由 ____ 对 遗传因子控制 2 2 2 对相对性状的遗传试验 YY RR yy rr Yy RR YY Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy RR YY Rr yy RR yy Rr yy Rr YY rr Yy rr Yy rr F1 配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 性状表现 :9:3:3:1 4 种 纯合 子各 1/16 1 种 双杂 合子 4/16 4 种 单杂 合子各 2/16 棋盘法 结合方式有 ___ 种 基因型 ____ 种 表现型 ____ 种 9 黄圆 3 黄皱 Y rr 3 绿圆 yyR 1 1 绿皱 yyrr Y R 1 16 9 4 基因的本质 DNA 的基本单位 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 1 2 3 4 5 OH O A 腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 脱氧核苷酸的连接 A G 磷酸二酯键 脱一分子水 P P A T C G 说出 DNA 分子结构的特点 DNA 复制 1 、复制的条件 模板 ——DNA 的每一条母链 能量 —— 游离的 4 种脱氧核苷酸 酶 —— 解旋酶、 DNA 聚合酶等 原则 —— 碱基互补配对原则 2 、复制的特点 边解旋边复制、半保留复制 3 、复制的意义 将遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性 4 、复制的时间 有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期 基因是具有 遗传效应 的 DNA 片段，是决定 生物性状 的基本单位。 基因的表达 1. 基因和染色体的关系 基因在染色体上，并且在染色体呈 线性排列 ，染色体是基因的 主要载体 。 果蝇某一条 染色体上的几 个基因 2. 基因与 DNA 的关系： 整个 DNA 分子中都是由基因构成的吗？ 基因是有 遗传效应的 DNA 片段 。 下图中 a ～ d 表示果蝇 X 染色体上的几个基因 非基因片段 非基因片段 非基因片段 基因 1 片段 基因 2 片段 基因 3 片段 基因 4 片段 基因的表达即控制蛋白质合成 1. 基因的基本功能 1). 通过 自我复制 ，在传种接代中 传递遗传信息 。 2). 通过 转录、翻译 ，在后代个体发育过程中， 表达遗传 信息 。 2. 什么是表达遗传信息？ DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 RNA 的结构 当细胞中 只有 RNA 时，它是遗传物质；当细胞中含 有 DNA 时 ， RNA 主要是负责 DNA 遗传信息的翻译和转录。 DNA RNA 脱氧核糖 核糖 RNA 的种类和功能 把 DNA 的遗传信息传递给蛋白质 运输氨基酸 和蛋白质共同组成核糖体 mRNA( 信使 RNA) tRNA （转运 RNA) rRNA （核糖体 RNA ） （１）转录的定义：　　　　　　　　 （２）转录的场所：　　　　　　　　　　 （３）转录的模板： （４）转录的原料： （５）转录的条件： （６）转录时的碱基配对 : （ 7 ）转录的结果： 在细胞核中以 DNA 的一条链为模板 , 按碱基互补配对原则原则，合成 mRNA 的过程 主要在细胞核 DNA 上 基因 的一条链 四种核糖核苷酸 解旋酶 RNA 聚合酶 ATP 碱基互补配对原则 形成 mRNA （ A=U ， G=C ） (A 、 G 、 C 、 U ） 一、遗传信息的转录 T C A T G T T T A A G T A C A A A T DNA 的平面结构图 A G T A C A A A T A G C U G A C G G U U U DNA 游离的核糖核苷酸 以 DNA 的一条链为模板合成 RNA A G T A C A A A T A G C U G A C G G U U U DNA 与 RNA 的碱基互补配对： A— C— T— RNA 聚合酶 U G A A G T A C A A A T A G C G A C G G U U U U A G T A C A A A T A G C G A C G G U U U U A G T A C A A A T G C G A C G G U U U U A A G T A C A A A T G C G A C G U U G U U A A G T A C A A A T G C G A C G U G U U A U A G T A C A A A T G C G A C G G U U A U U A G T A C A A A T G C G A C G G U U A U U A A G T A C A A A T G C G C G G U U A U U A U A G T A C A A A T G G C G G U U A U U A U C A G T A C A A A T G G C G G U U A U U A U C A G T A C A A A T G G C G G U U A U U A U C 形成的 mRNA 链， DNA 上的遗传信息就传递到 mRNA 上 RNA DNA A G T A C A A A T U C A U G u U U A mRNA 核孔 DNA mRNA 在细胞核中合成 A G T A C A A A T U C A U G U U U A mRNA 细胞质 细胞核 mRNA 通过核孔进入细胞质 U C A U G U U U A mRNA A A U 亮氨酸 A C A 缬氨酸 A U G 异亮氨酸 反密码子 密 码 子 三联体密码子的特点 ： 1 ）方向性 2 ）无标点性 3 ）简并性 4 ）通用性 5 ）摆动性 起始密码子： AUG GUG 。 终止（无义）密码子： 　　　 UAA 　 UGA 　 UAG 。 生物的变异 不可遗传的变异 可遗传的变异 ：环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变 生殖细胞内遗传物质改变 基因突变 基因重组 染色体变异 生物的变异 基因突变 DNA 分子中发生碱基对的 替换 、 增添 和 缺失 ，引起的基因结构的改变。 发生时间： DNA 复制时即 分裂间期 基因突变的因素 物理因素 化学因素 生物因素 提高突变频率 X 射线、紫外线等 亚硝酸、碱基类似物等 某些病毒的遗传物质等 （ 1 ） 自发突变（内因） DNA 复制时偶尔发生错误 （ 2 ） 诱变突变（外因） 基因突变的因素 物理因素 化学因素 生物因素 提高突变频率 X 射线、紫外线等 亚硝酸、碱基类似物等 某些病毒的遗传物质等 为什么在强烈的日光下要注意防晒？ 为什么做 X 射线透视的医务人员要穿防护衣？ （ 1 ） 自发突变（内因） DNA 复制时偶尔发生错误 （ 2 ） 诱变突变（外因） 基因突变的特点 1 普遍性 ---- 原核真核生物均能发生 2 随机性 ---- 个体发育的任何时期和部位 不定向性 ---- 产生一个以上的等位基因 3 自然状态下 , 突变率很低 ---- 10 -5_ 10 -8 4 多害少利性 1 、概念 : 在生物进行 有性生殖 过程中 , 控制不同性状的基因的自由组合 . 2 、类型 : ① 基因的自由组合 : ② 基因的互换 : 非同源染色体上的非等位基因的自由组合 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换 . 基因重组 染色体 结构 的变异 : 缺失 ，重复，倒位，易位 染色体 数目 的变异 ： 单倍体 多倍体 染色体数目的变异在育种上的应用 ： 单倍体育种： 花药离体培养 特点： 明显缩短育种年限 多倍体育种 （低温或者秋水仙素） 染色体变异 个别 染色体增加或减少 以 染色体组 的形式 成倍 的增加或减少   杂交育种 诱变育种  多倍体育种 单倍体育种 处理     原理   优 点   缺点 杂交 辐射、射线 化学药剂 秋水仙素 花药离 体培养 基因重组 基因突变 染色体变异 可以集中两 个亲体的优 良性状 育种年限缩 短，改良某 些性状 果大，茎秆 粗，营养物 丰富 年限短，易稳定 时间长 有利不多， 需大量处理 发育迟 结实低 高度不育 植株弱小 遗传病 ： 由于遗传物质的改变而引起的疾病。 单 基因遗传病 多 基因 遗传病 染色体 异 常遗传病 ( 染色体病 ) 显性病 隐性病 常 染色体 显 性： X 染色体 显 性： 常 染色体 隐 性： X 染色体 隐 性： 常染色体： X 染色体： 并指，多指，软骨发育不全 抗维生素 D 佝偻症 白化、 先天性聋哑 苯丙酮尿症 色盲 进行性肌营养不良 唇裂、 哮喘，冠心病， 无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病 21 三体 综合症 XO( 性腺发育不良 ) 猫叫综合症 生物的进化 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。 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： ①不能科学地解释遗传和变异的 本质 ； ②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） 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 基因（型）频率的计算： ①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 ______ ；基因型 Aa 的频率为 ______ ；基因型 aa 的频率为 ______ 。基因 A 的频率为 ______ ；基因 a 的频率为 ______ 。 答案： 30% 60% 10% 60% 40% ② 某个等位基因的频率 = 它的纯合子的频率 + ½ 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 ______ ，基因 a 的频率为 ______ 答案： 60% 40% （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 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。 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。 物种的形成 ： ⑴物种形成的常见方式： 地理 隔离（长期）→ 生殖 隔离 ⑵物种形成的标志： 生殖隔离 ⑶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 生物进化和生物多样性 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 。 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。 Good bye !