1高中生物學問歸納總結(打印版)第一單元生命的物質基礎和結構基礎Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等化學元素統一性21.4細胞中的化合物一覽表主要生理功能水③運輸物質①構成化合物(Fe、Mg)②組成細胞(如骨細胞)④維持細胞和內環境的滲透壓)二糖多糖①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等)②組成核酸(核糖、脫氧核糖)③細胞識別(糖蛋白)④組成細胞壁(纖維素)脂質脂肪磷脂(類脂)固醇①供能(貯備能源)③調整生殖和代謝(性激素、Vit.D)蛋白質單純蛋白(如胰島素)結合蛋白(如糖蛋白)(Fe、Cu、P、Mo……)②調整代謝(激素)③催化化學反應(酶)①貯存和傳遞遺傳信息③催化化學反應(RNA類酶)1.5蛋白質的相關計算則肽鍵數=脫去的水分子數，為x=m-n……①3名稱核酸核苷酸(8種)一分子磷酸(H?PO?)一分子五碳糖(核糖或脫氧核糖)核苷一分子含氮堿基(5種：A、G、C、T、U)一分子磷酸一分子脫氧核糖一分子含氮堿基一分子磷酸一分子核糖核糖核苷一分子含氮堿基名稱聚合方式多樣性的緣由多糖①葡萄糖數目不同②糖鏈的分支不同③化學鍵的不同蛋白質①氨基酸數目不同②氨基酸種類不同③氨基酸排列次序不同④肽鏈的空間結構(DNA和RNA)①核苷酸數目不同②核苷酸排列次序不同③核苷酸種類不同4物質試劑操作要點斐林試劑(甲液和乙液)臨時混合加熱脂肪蘇丹Ⅲ(蘇丹IV)切片高倍鏡觀看桔黃色(紅色)蛋白質雙縮脲試劑(A液和B液)紫色二苯胺加0.015mol/LNaCl溶液5MI水膜的流淌性、膜融合特性大分子、顆粒膜的流淌性原理1、具有雙層膜結構5膜結構主要功能蛋白質、呼吸酶、RNA、有氧呼吸的葉綠體蛋白質、光合酶、RNA、光合作用內質網蛋白質、酶、脂質動植物細胞中廣與蛋白質、脂質、糖類的加工、運輸有關高爾基體蛋白質、脂質蛋白質的運輸、加工、蛋白質、脂質、酶合成蛋白質中心體蛋白質與有絲分裂有關間期前期中期后期末期染色體數目(個)染色體單數(個)000染色體組數(個)22242同源染色數(對)NNNN注：設間期染色體數目為2N個，未復制時DNA含量為2a。理化因素間期前期中期后期末期應用+抑制DNA復制治療癌癥+獲得多倍體低溫(2—4℃)++++十注：+表示有影響1.16細胞分裂特別(或特殊形式分裂)的類型及結果類型結果事例多核胚囊個別染色體不分別21三體、唐氏綜合征全部染色體不分別多倍體四倍體植物染色體多次復制，但不分別多線巨大染色體果蠅唾腺染色體多極核6MGSGo期(暫不增殖)1.21細胞的生活史1.21細胞的生活史癌變(永生)7助記詞助記詞1.24細胞的死亡病理性死亡(細胞壞死)程序性死亡(細胞凋亡)細胞死亡8調工作調工作1.25生物膜與生物膜系統直接聯系膜膜工業上農業上醫藥上細胞分化產生新細包類型基因突變產生新基因9植物細胞工程脫分化植物體根芽再分化動物細胞工程細胞工程小鼠B細胞提取免疫小鼠融合細胞融合植物細胞工程脫分化植物體根芽再分化動物細胞工程細胞工程小鼠B細胞提取免疫小鼠融合細胞融合雜交瘤細胞篩選提取抗體去壁融合20代90—125代1.27植物組織培育與動物細胞培育的比較比較項目培育基性質固體素、細胞分裂素、瓊脂葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素、水、動物血清組織原代培育、傳代培育細胞分裂生長分化特點③接觸抑制培育結果新的植株或組織細胞株或細胞系應用③提取植物提取物(藥物、香料、色素等)①生產蛋白質生物制品③檢測有毒物質比較項目原生質體制備：纖維素酶和果膠酶處理細胞分散：②化學：聚乙二醇(PEG)(同前)應用進行遠緣雜交，制造植物新品種下游技術(后續技術)葡萄糖——組成多糖的基本單位核苷酸——組成核酸的基本單位基因——把握生物性狀的基本單位種群——生物生存和進化的基本單位其次單元生物的新陳代謝I植物代謝部分：酶與ATP、光合作用、水分代謝、礦質養分、生物固氮酶生物素(羧化酶的輔酶自我催化。對生命起源的研2.2酶促反應序列及其意義酶促反應序列生物體內的酶促反應可以挨次連接起來，即第一個反應的產物是其次個酶1BCD酶4終產物ADP+Pi+能量——→ATP酶化能合成作用(如磷酸肌酸轉化)酶→C(肌酸)+ATP2.4生物體內ATP的去向酶ATP→ADP+Pi+能量2.5光合作用的色素(橙黃色)胡蘿卜素(黃色)葉黃素(藍綠色)葉綠素a慢組成2.6光合作用中光反應和暗反應的比較比較項目暗反應葉綠體基粒葉綠體基質能量變化電能——→活躍化學能活躍化學能——→穩定化學能CO?+NADPH+ATP———→反應物反應產物需光不需光反應性質光化學反應(快)酶促反應(慢)反應時間有光時(自然狀態下，無光反應產物暗反應也不能進行)葉肉細胞的葉綠體基粒葉肉細胞的葉綠體基粒暗反應葉肉細胞的葉綠體基質維管束鞘細胞的葉綠體基質CO?固定僅有C?途徑C4途徑一→C?途徑原理結論學方法溫、低CO?時，C4植物能進行光合作用，C3植物不能。密閉、強光照、干旱、高溫生長狀況：正常生長或正常生長：C4植物形態學方法維管束鞘的結構差異過葉脈橫切，裝片①是否有兩圈花細胞圍成環狀結構是：C4植物否：C3植物化學不同葉片脫綠→加碘→過葉脈橫切→制片→觀看消滅藍色：②藍色消滅在葉肉消滅①現象時：消滅②現象時：2.9C4植物中C?途徑與C?途徑的關系NADPHNADPH暗反應(CH?O)磷酸烯醇式2.10C4植物比C3植物光合作用強的緣由結構緣由：維管束鞘細胞的結構以育不良，無花環型結構，無葉綠體。光合作用在葉肉細胞進行，淀粉積累，影響光合效率。發育良好，花環型，葉綠體大。暗反應在此進行。有利于產物運輸，光合效率高。生理緣由：只有磷酸核酮糖羧化酶。磷酸核酮糖羧化酶與CO?親和力弱，不能利用低CO?2。兩種酶均有。PEP羧化酶與CO?親和力大，利用低CO?力量強。光能利用率=照在該地面的總的光能概念光合作用制造的有機物所含的能量光合作用效率=光合作用吸取的光能向關系合理密植增加光合作用面積套種(不同時播種)、間作(同時播種)因地制宜：陽生植物種陽地光ATP、NADP*的成分P:水意義②對自然界氮循環有重要作用①為綠色植物供應氮素養分概念將大氣氮(N)還原成NH的過程需氧意義②對自然界氮循環有重要作用①為綠色植物供應氮素養分概念將大氣氮(N)還原成NH的過程需氧異養自養異養種類共生固氮類自生固氮類固氮微生物的種類2.17生物固氮固氮過程N?+e+H++ATP-→NH3+ADP+Pi(選學)生物固氮生物固氮根瘤菌(6種)消費者基因(取食于活的豌豆、苜蓿、羽生物體)扇豆、三葉草)(固氮酶)固氮酶)獨立生活NH?氮鹽NO?、NO:遺體NO?2.19三類微生物在自然界氮循環中的作用固氮酶N?→NH?酶物循環)酶 Ⅱ動物與微生物代謝部分：三大類養分代謝、細胞呼吸、代謝基本類型、微生物類群、微生物的養分代謝與生長、發酵工程簡介能量脫氨基分解CO?+H?O+轉變糖類、脂肪種類12種亮氨酸2.22細胞的有氧呼吸2.22細胞的有氧呼吸2CH?COCOOH2CH?COCOOH②熱熱2.23細胞內的無氧呼吸③①熱細胞質基質ATP(少)②①酶酶熱特殊類型基本類型新陳代謝類型同化類型異化類型特殊類型基本類型新陳代謝類型同化類型異化類型2.24有氧呼吸與無氧呼吸的比較比較項目原核細胞：細胞基質(含有氧呼吸酶系)細胞質基質需氧終產物(CO?、H?O)、能量中間產物(酒精、乳酸、甲烷等)、能量產能多少多，生成大量ATP共同點呼吸類型能量利用率1mol葡萄糖注：無氧呼吸釋放的能量值為分解為乳酸時的值。不同的無氧呼吸類型釋2.26新陳代謝的類型有光時：自養生活(進行光合作用，但供氫體不是水，而是有機物)無紅螺細菌光時：異養生活綠色植物光能自養型光合作用光合細菌數動植物原核細胞微生物(單細胞)細胞結構微生物的類群非細胞結構細菌原核細胞微生物(單細胞)細胞結構微生物的類群非細胞結構細菌形態桿形、球形、螺旋形(弧形)細胞壁細胞膜細胞質(僅有核糖體)核區(環狀DNA)結構分枝狀菌絲對人類的貢獻產抗生素(次級代謝產物)支原體、衣原體(無壁)、(藍藻)酵母菌結構病毒(可有)囊膜(帶刺突)基本單位：衣殼粒增殖吸附→注入→復制(核酸)→合成(蛋白質)→裝配→釋放微生物的養分微生物的養分2.28微生物的養分水碳源養分素氮源生長因子供應碳素養分N?、硝酸鹽、銨鹽等供應氮素養分有機氮源尿素、牛肉膏、蛋白胨等配制原則(三要原則)培育基性質種類種類目的要明確依據培育種類、培育目的選擇原材料養分要協調留意養分物質的濃度和比例C/N=4:有利于繁殖；C/N=3:C/N=3:有利于產谷氨酸種類固體培育基半固體培育基液體培育基合成培育基自然?培育基選擇培育基鑒別培育基特點加凝固劑不加凝固劑成分明確自然?成分加抑制劑(如青霉素)不加某物質(如N源)加指示劑或藥品功能分別、鑒定觀看、保藏工業生產分類、鑒定工業生產選擇、分別鑒別加入青霉素可分別酵母菌和霉菌入伊紅-美藍可鑒別大腸桿菌水鈉鉀的來源與去向腎臟水鈉鉀的來源與去向腎臟3.6水、鈉、鉀的來源與去向來自飲水1300由腎排出1500來自食物900由皮膚排出500來自代謝300由肺排出400由大腸排出100共計2500共計2500人Na+體食物中的K+多吃多排不吃也排組織液中的K+便K*細胞中的K+水鹽平衡的調整水鹽平衡的調整++++產生激素真不少通過垂體控性甲有種激素抗利尿體溫調整是中樞血糖平衡功不小水鹽代謝沒有它什么事都做不了組成組成第三道防線T細胞B細胞免疫分子抗體、淋巴因子(白細胞介素、干擾素等)造血干細胞B細胞胸腺中的造血干細胞T細胞少部分進入淋巴結脾臟扁桃體抗原刺激后特異結合體液免疫細胞免疫殖化特異結合體液免疫細胞免疫殖化能與B細胞受體、T細胞受體及抗體結合，概念具有啟動免疫應答潛能的物質異物性機體以外的物質。或機體內的隔離物質或已發生轉變的自身物質①一種抗原可含有多種抗原打算族④每一種抗原打算族只引起產生一種特定的抗體①能與相應的抗原特異性結合，從而清除抗原②存在于血漿、組織液和淋巴中特點性質(抗原)結合記憶細胞抗體抗體病原體T細胞B細胞病原體侵入宿主細胞后釋放淋巴因子宿主細胞裂解死亡與宿主細胞親密接觸宿主細胞溶酶體酶激活免疫失調引起的疾病導致免疫失調引起的疾病導致已免疫過的機體在再次接觸相同物質刺激時所發概念生的以機體生理功能紊亂為主的特異性免疫反應吸附全身性(系統性)自身免疫疾病病變見于多種器官和結締組織系統性紅斑狼瘡關節痛、皮膚紅斑、脫發、白細胞削減獲得性(后天性)免疫缺陷病3.13免疫學的應用(選學)免疫學的應用免疫學的應用滅活死疫苗(脊髓灰質炎疫苗)減毒活疫苗(卡介苗、牛痘苗)類毒素(白喉疫苗、破傷風疫苗)免疫預防抗毒素(免疫動物后獲得的抗體)人免疫球蛋白制劑(抗乙肝病毒免疫球蛋白)細胞因子制劑(新型制劑)單抗制劑輸入免疫物質(抗體、胸脲素、淋巴因子)或藥物調整病人的免疫功能，從而治療疾病注射抗體.人工主動免疫人工被動免疫注射抗原移植免疫免疫治療壓上升→細胞吸水增加→細胞內水腫出→組織液增多→細胞外水腫…生殖的類型…生殖的類型第四單元生物的生殖與發育(包括生殖的種類、動物生殖細胞的生成、植物的個體發育、動物的個體發育)無性生殖生殖方式分裂生殖出芽生殖生殖方式分裂生殖出芽生殖孢子生殖養分生殖由一個生物體直接分裂成兩個新個體在母體的肯定部位長出芽體(新個體)母體產生無性生殖細胞——孢子，由孢子萌發成新個體高等植物的養分器官(根、莖、葉)與母體脫落后，發育成新個體注：植物組織培育是人工進行的植物無性繁殖方式。變形蟲、細菌酵母菌、水螅真菌(青霉)低等植物(衣藻)概念類型由親體產生有性生殖細胞——配子，由配子兩兩結合形成合子，再由合子發育成新個體的過程的生殖方式同配生殖配子形態大小相同(同型配子)異配生殖配子形態大小不同(大配子和小配子)配子形態大小差別很大，大的稱卵細胞(雌配子),卵式生殖小的稱精子(雄配子),結合形成的合子特稱受精卵雄體雌體受精卵(2N)孤雌生殖(蜜蜂的卵細胞直接發育成雄蜂)被子植物的有性生殖受精極核T減數分裂非姐妹染色單體不發生交叉互換1、由于同源染色體分別，非同源染色體在配子出進和夏蟲組令；為得源染否深對數的配子2、配子(精子、卵)種數等于組合數3、組合數又與同源染色體的對數有關4、每一個精原細胞分裂都只形成兩種精子與同源染色體對數無關5、每一個卵原細胞分裂都只形成一種卵子6、要產生2”種精子至少需要2"-1個精原細胞參與減數分裂7、要產生2種卵細胞至少需要2"個卵原細胞參與減數，分裂①當m<2,則生成的精子類型最多為2m<2”種8、當有m個精原細胞進行減數分裂時②當m≥2-1,則生成的精子類型為2m=2"種非姐妹染色單體發生交叉互換1、每一個精原細胞分裂都要形成42、每一個卵原細胞分裂都只形成1種精子種卵子與同源染色體對數無關的主要緣由3、m個精(卵)原細胞分裂時形成的精子(卵)最多為4m(m)種，與染色體對數無關(不符合2”規律)4.5減數分裂與有絲分裂的比較(以動物細胞為例)比較項目復制次數1次1次2次1次同源染色體行為無是母細胞的一半與母細胞相同子細胞數目4個子細胞類型細胞周期無有生長、發育染色體(DNA)的變化曲線42染色體時期42時期助記詞有絲減數區分難，抓住幾個關鍵點。有絲分裂要加倍，減數分裂看同源。聯會形成四分體，同源分開要減半。再分過程同有絲，染色體中無同源。胚乳細胞球狀胚體胚胚胚芽軸根胚胚柄消逝胚乳種皮果實種子子房植株胚珠分化骨骼、肌肉及循環、受精卵排泄、生殖系統等分化肝臟、胰臟等腺體內胚層消化道、呼吸道上皮幼體第五單元生物的遺傳、變異與進化化理論)5.1證明DNA是遺傳物質的試驗(1)——肺炎雙球菌的轉化實驗第一組注射活R型設想在死S細菌中存在某種“轉化因子”,使RDNA888S型888885.2證明DNA是遺傳物質的試驗(2)——T?噬菌體感染細菌實驗離心實線表示不帶放射性虛線表示帶放射性P標記的喘菌體S標記的噬菌體說明5.3證明RNA是遺傳物質的試驗——煙草花葉病毒的感染試驗5.4DNA是遺傳物質的理論證據(遺傳物質的必備條件)理論證據5.5核酸是生物的遺傳物質2、DNA是主要的遺傳物質GA脫氧核糖堿基AG5.7由堿基互補配對原則引起的堿基間關系11(A+G)=1(A+C)=1基本關系234=mG?r≥依據第一鏈計算其次鏈5mnr1115.8DNA分子的復制3'端 解旋方向5'端3端5'端3'端5'端3'端5'端親代(0代)1代n代復制(半保留復制)CGGAGAGCGCGAG子代DNA分子中含親代鏈的比例11/2m-1子代DNA鏈中含親代鏈的比例5.95.9DNA半保留復制的試驗證明低中間帶帶重帶高5.10基因的結構及把握蛋白質的合成原核生物基因的結構編碼區非編碼區非編碼區編碼區非編碼區RNA聚合酶結合位點效GTGTCC累UUGGTAA基因把握蛋白質的合成真核生物基因的結構非編碼區RNA聚合酶結合位點外顯子B內含子編碼區外顯子D非編碼區EA初級RNABA轉錄C觀蛋白質(多肽)概念示例正常配子中的全部染色體數稱為一個染色體組，用N表示基因組某生物DNA分子所攜帶的全部遺傳信息叫基因組。包括核基因組和質基因組(線料體基因組和葉綠體基因組)有性別生物：N+1(N個DNA+1共性染色體DNA組成)無性別生物：N(N個DNA分子組成)人：23+1原核生物基因組一個DNA分子組成(或加上質粒DNA)線粒體中一個DNA分子所攜帶的遺傳信息(見后述)葉綠體基因組葉綠體中一個DNA分子所攜帶的遺傳信息區分與聯系染色體組由正常配子中的染色體數目構成，只包含一條性染色體基因組由一半常染色體、兩條性染色體和DNA5.12.1人類基因組方案(HGP)大事記人類基因組計劃大事記1985年美國科學家諾貝爾獎獲得者杜伯克首先提出了人類基因組方案(HGP)1990年10月1日經美國國會批準美國HGP正式啟動，估計投資30億美元，歷時15年，在2005年完成。先后共有美、英、日、法、德、中中54%、33%、7%、2.8%、2.2%和1%的爭辯工作。1998年5月全球最大的DNA自動測序儀廠家在美國馬里蘭州羅克威爾設立了Celera(塞萊拉)基因組學公司，聲稱在3年內完成人類基因組的序列測定，另外有一些私營機構也涉足這一領域，目的都是為了申請專利，壟斷人類基因信息資源。至此形成公私兩大陣營。1998年10月人類基因組方案的公立陣營宣布提前于2001年完成人類基因組的工作草圖，整個終圖的完成期將從2005提前到2003年。1999年9月我國搭上基因組爭辯的末班車，加入該方案并負責3號染色體上3000萬個堿基對的測序工作，成為參與人類基因組方案唯一的進展中國家。這1%的測序任務，帶給中國的利益是長遠的，我們不僅因此可以共享整個方案的成果，擁有相關事務的發言權，而且建立了自己的爭辯隊伍，技術水平走在了世界的前列。2000年3月14日美國總統克林頓和英國首相貝理雅發表聯合聲明，呼吁將人類基因組爭辯成果公開，以便世界各國的科學家都能自由地使用這些成果。2000年4月底中國科學家依據國際人類基因組方案的部署，完成了百分之一人類基因組的“工作框架圖”。2000年6月26日美國白宮召開會議，宣布人類基因組"工作框架圖"完成。2001年2月15日人類基因組方案公立陣營在當日出版的《自然》雜志公布人類基因組測序2001年2月16日塞萊拉公司在當日出版的《科學》雜志上公布人類基因組測序草圖。2006年5月18日推出的均不是全本，這一次殺青的“生命之書”更為基因組的99.99%。歷時16年的人類基因組方案書寫完了最終一個章節。5.12.2人類基因組方案(HGP)的主要內容主要內容遺傳圖又稱連鎖圖，它是以具有遺傳多態性(在一個遺傳位點上具有一個以上的等位基因，在群體中的消滅頻率皆高于1%)的遺傳標記為“路標”,以遺傳學距離(在減數分裂大事中兩個位點之間進行交換、重組的百分率，1%的重組率稱為1cM(厘摩))為圖距的基因組圖。遺傳圖的建立為基因識別和完成基因定位制造了條件。意義：6000多個遺傳標記已經能夠把人的基因組分成6000多個區域，使得連鎖可把這一基因定位于這一已知區域，再對基因進行分別和爭辯。對于疾病而言，找基因和分析基因是個關鍵。物理圖物理圖是指有關構成基因組的全部基因的排列和間距的信息，它是通過對構及其在每條染色體上的相對位置線性而系統地排列出來。DNA物理圖是指DNA鏈的限制性酶切片段的排列挨次，即酶切片段在DNA鏈上的定位。因限制性內切酶在DNA鏈上的切口是以特異序列為基礎的，核苷酸序列不同的DNA,經酶切后就會產生不同長度的DNA片段，由此而構成獨特的酶切圖。因此，DNA物理圖是DNA分子結構的特征之一。DNA是很大的分子，由限制酶產生的用于測序反應的DNA片段只是其中微小部分，這些片段在DNA鏈中所處的位置關系是應當首先解決的問題，故DNA物理圖譜是挨次測定的基礎，也可理解為指導DNA測序的藍圖。廣義地說，DNA測序從物理圖制作開頭，它是測序工作的第一步。序列圖是一個包括制備DNA片段及堿基分析、DNA信息翻譯的到基因組的序列圖。轉錄圖(基因圖)色體的位置。其原理是：全部生物性狀和疾病都是由結構或功能蛋白質打算的，而已知的所有蛋白質都是由mRNA編碼的，這樣可以把mRNA通過反轉錄酶合成cDNA或稱作EST的部分的cDNA片段，也可依據mRNA的信息人工合成cDNA或cDNA片段，然后，再用這種穩定的cDNA或EST作為“探針”進行分子雜交，鑒別出與轉錄有關的基因。基因圖譜的意義是：在于它能有效地反應在正常或受控條件中表達的全基因的時空圖。通過這張圖可以了解某一基因在不同時間不同組織、不同水平的表達；也可以了解一種組織中不同時間、不同基因中不同水平的表達，還可以了解某一特定時間、不同組織中的不同基因不同水平的表達。5.12.3人類與其他物種的基因組比較(大約)物種物種徵漿菌黑腹果蠅流感嗜血桿菌家鼠大腸桿菌5.12.4人類基因組24條染色體上的基因數目和申請的專利數目(截止2006染色體編號基因數目專利數目染色體編號基因數目專利數目1號13號2號14號3號15號16號5號17號6號18號7號19號8號20號9號21號10號22號11號X12號Y【說明】目前人們對于基因資源是否應當登記專利仍有爭議。由于學術爭辯并非營利性，因此通常不受這些專利所拘束。此外由于美國政府近年來將專利申請條件提高，因此與DNA有關的專利許可，在2001年之后已漸漸削減。235.13遺傳的中心法則翻譯翻譯蛋白質(性狀)逆轉錄蛋白質(性狀)5.14基因工程的基本內容提取目的基因提取目的基因用同一種限制性內切酶切割目的基因與運載體結合將目的基因導入受體細胞目的基因的檢測和表達5.15基因分別定律中親本的可能組合及其比數親本組合基因型比111表現型比顯性1顯性1顯性1顯性：隱性顯性：隱性隱性15.16基因分別定律的特殊形式(一般形式)顯性：相對顯性：隱性=1:2:1并顯性(MN血型)顯性①:并顯性：顯性②=1:2:1復等位基因遺傳物種中存在三個以上等位基因，而每一個體只含兩個等位基因或兩個相同的基因，基因之間存在顯隱關系或其它關系。如ABO血型的遺傳：IA、IB對i為顯性，I對IP并顯性。顯性：隱性=2:1隱性純合致死顯性：隱性=1:1基因在性染色體上，子代表現型與性別有關，形式多樣，在后面有專題爭辯。見專題5.23(Ps?)5.17基因自由組合定律的一般特點×AABB(雙顯)AABb(雙顯)AaBB(雙顯)AABb(雙顯)AAbb(A顯)AaBb(雙顯)AaBb(雙顯)Aabb(A顯)aaBb(B顯)AaBb(雙顯)Aabb(A顯)aabb(雙隱)種類4種比數雙顯：A顯：B顯：雙隱=9:3:3:1親本為AABB×aabb時：10/16(9/16+1/16)表現型同親本親本為AAbbXaaBB時：6/16(3/16+3/16)P5.18遺傳定律中各種參數的變化規律定律親本中包含的F?FF?F遺傳定律的實質位基因的對數產生的配子的型數基因型數分別比112423F?在減數分裂形成配子時，等位基因伴同源染色體的分開而分別。自由組合22449F?在減數分裂形成配子時，等位基因伴同源染色體分別的同時，非同因進行自由組合。338844..……..nn5.19自由組合遺傳題的快速解法方法一①將自由組合定律分解成分別定律②依據親本的基因型或表現型推出子代基因型概分別定律法(或者依據子代的表現型比或基因型比推出親本的表現型或基因型)解解黃(196+67):綠(189+61)=1:1圓(196+189):皺(67+61)=3:1RrXRr 方法二 方法二 解①依據親本和子代的表現型寫出親本和子代的基因式(如圖)。A-B-紫馬aaB-紫馬aaB-A-B-③利用分別定律法推出子代表現型比(如圖)。3紫缺3紫馬1綠缺1紫馬解①推出親本產生的可能的配子種數解由題意可知，子代的表現型比之和為(3+1+3+1),8種組合數，由此可知親本產生的配子種類為：一個親本產生4種配子，另一親本產生2種配子(由于只能是4種配子與2種配子的組合才有8種組合數，由于一方產生8種配子，另一方產生1種配子的②三種方法中"分別定律法"最適用，適合各種狀況。提倡使用該方法。③后兩種方法的應用需要肯定條件，有肯定局限性。5.20自由組合定律中基因的相互作用加強作用互補作用只有一種顯性基因或無顯性基因時表現為某一親本的性狀，兩種顯性基因同時存在時(純合或雜合)共同打算新性狀。F?表現為9:7香豌豆P(白花)CCdd×ccDD(白花)F?CcDd(紫花)F?C-D-(紫花)C-dd(白花)ccD-(白花)cedd(白花)累加作用兩種顯性基因同時存在時時表現相同性狀，沒有顯性基因時表現為隱性性狀。F?表現為9:6:1(球形)AAbb×aaBB(球形)AaBb(扁盤形)F?A-B-(扁盤)A-bb(球形)aaB-(球形)aabb(長形)重疊作用不同對基因對表現型產生相同影響，有兩種顯性基因時與只有一種顯性基因時表現型相同。沒有顯性基因時表現為隱性性狀。F?表現為15:1薺菜P(三角形果)EEFF×eeff(卵形果)F?EeFf(三角形果)F?E-F-(三角)E-ff(三角)eeF-(三角)eeff(卵形)抑制作用顯性一種顯性基因抑制了另一種顯性基因的表現。F?表現為12:3:1右例中I基因抑制B基因的表現。I打算白色，B打算黑色，但有I時黑色被抑制F?Bbli(白色)F?B-I-(白色)bbI-(白色)B-ii(黑色)bbii(褐色)9/163/163/161/16隱性一對基因中的隱性基因對另一對基因起抑制作用。F?表現為9:3:4右例中c純合時，抑制了R和r的表現。家鼠P(黑色)RRCC×rrcc(白色)F?RrCc(黑色)F?R-C-(黑色)mrC-(淺黃)R-cc(白色)rrcc(白色)9/163/163/161/16抑制效應顯性基因抑制了另一對基因的顯性效應，但該基因本身并不打算性狀。F?表現為13:3右例中C打算黑色，c打算白色。I為抑制基因，抑制了C基因的表現。家雞P(白色萊杭)IICC×jiicc(白色溫德)F?IiCc(白色)F?I-C-(白色)I-cc(白色)iC-(iiccF?表現型比F?表現型比F?表現型比互補作用重疊作用隱性上位累加作用顯性上位一對相對性狀把握連續自交，連續選擇，直到基本不發生性狀分別(n表示自交的代數；r表示等位基因對數)一對相對性狀把握連續自交，連續選擇，直到基本不發生性狀分別(n表示自交的代數；r表示等位基因對數)5.21雜交育種5.21.1培育顯性基因(A)把握的優良品種原始材料培育目標育種方法自交代數01234n112141810123478244481288aaaa2411aa812"aa1aa4(每代保留并種植)(每代淘汰直到幾乎不消滅)多對相對性狀把握方法同上。純合更加困難，育種難度大后代純合的速率取決于等位基因的對數和自交的代數公式5.21.2培育隱性基因(a)把握的優良品種原始材料培育目標育種方法育種方法性染色體的結構性染色體的結構5.22人類的X染色體與Y染色體X和Y的同源部分X染色體YX染色體者Y染色體漸漸縮短，最終消逝。如蝗蟲中雄蝗2N=23(XO),雌蝗剩下45個基因。再經1500萬年人類的Y染色體將徹底消逝。5.23人類性別畸型及其緣由性染色體組型卵細胞正常特別X①同源染色體不分別②姐妹染色單體不分別0XXX(正常)XXX(超雌)XO(卵巢退化)YXY(正常)XXY(睪丸退化)YO(不能存活)特別同源染色體不分別XXY(睪丸退化)XXXY(同上)XY(正常)姐妹染色單體不分別XXX(超雌)XXXX(超雌)XX(正常)XYY(多數不育)XXYY(未見)YY(不能存活)①同源染色體不分別②姐妹染色單體不分別0XO(卵巢退化)XX(正常)00(不能存活)5.24性別分化與環境的關系原理因素性激素(內部環境)的影響溫度(外部環境)的影響示例①雞的性反轉(必修本P?)②非洲蛙(Xenopus)性反轉試驗。某些XY型性別打算的蛙類：受精卵受精卵發育發育1/2早蛙(XX)1/2古蛙(XY)全部古蛙(1/2XX,1/2XY)ZZ(幼體)5.25伴性遺傳的特點說明：這里爭辯致病基因的遺傳。隱性遺傳表示隱性基因致病，顯性遺傳表示顯性基因致病。示例伴傳×遺伴傳隱性①交叉遺傳：父傳女，母傳子。②男(雄)性患者多于女(雌)性患者。③男(雄)性患者的致病基因均由母親傳遞。④男(雄)性患者的女兒均為攜帶者。⑤近親婚配發病率高。患者患者①患者雙親中至少一個是患者。②女(雌))性患者多于男(雄)性患者。③女(雌)性患者的子女患病機會均等。④男(雄)性患者的女兒全部患病。⑤未患病者的后代不會患病(真實遺傳)。患者患者患者患者患者①不同源時基因無顯隱性關系。②基因只能由父親傳給兒子并表現出來。③具家族同源性，用于刑事偵探和親子鑒定。果蠅硬毛遺傳(與X染色體同源):(短硬毛)XYB×XbX(正常硬毛)(短硬毛)X3XbX?YB(正常硬毛)5.26伴性遺傳中的致死效應剪秋羅植物葉型遺傳：寬葉早XPX?×XY古窄葉(死)(特點：無窄葉雌株)寬葉早X?X*×XY古窄葉(死)窄葉1窄葉11正常早正常古正常早正常早正常古死亡古5.27通過性狀識別性別的雜交設計5.27通過性狀識別性別的雜交設計性別區分并不難同型隱性異型顯XY型性別打算紅眼早ZW型性別打算油蠶早家蠶油脂皮膚遺傳(油脂皮膚透亮?????)正常蠶早例果蠅眼色遺傳白眼古紅眼古白眼早油蠶古例常染色體遺傳病顯性遺傳(顯性基因致病)常染色體發病概率男女均等女性多于男性隱性遺傳(隱性基因致病)常染色體發病概率男女均等男性多于女性5.29細胞質遺傳的一般形式P5.30核質互作雄性不育遺傳狀況表細胞核基因(r不育)細胞質基因表現型不育基因S(N)RR可育S(RR)(可育)N(Rr)(可育)S(Rr)(可育)N(rr)(可育)S(rr)(不育)5.31植物的三系配套雜交(選學)不育系S(rr)保持系N(rr)恢復系RR無分別比或2看子代分別比③重鏈含28個基因，輕鏈含9個基因線粒體基因組13種多肽鏈基因37個，共編碼22種tRNA編碼區是連續的5.34細胞核遺傳與細胞質遺傳的比較遺傳本質成對存在單個存在遺傳特點子代表現型由顯隱性關系打算完全由母方打算(大多表現母方性狀)顯隱性關系有沒有子代分別比有肯定的分別比無肯定的分別比(可能消滅分別)正反交結果相同(伴性遺傳時可有例外)不同隨機安排中心法則半自主(受核基因把握)細胞核對性狀的把握5.35細胞質遺傳與伴性遺傳的比較伴性遺傳孟德爾遺傳(分別定律)只在雄性基因交結果不全都。示例：紫茉莉枝條葉色遺傳不全都。示例：果蠅眼色遺傳正交反交①與X不同源時，無正反交。②與X同源時，正反交結果不親本子集植早早白色綠親本眼色眼色XRXRXY紅眼紅眼(不隨母遺傳)特點株色母親傳給子女應用確定母子、母女關系確定父子關系5.36生物變異的類型可遺傳的變異不遺傳的變異基因變異染色體變異結構變異數目變異變異的本質染色體結構異常染色體數目異常(遺傳物質不轉變)不遺傳轉變環境條件意義產生新基因，為基因重組和產生新基因型產生新品種關系人類遺傳關系人類遺傳健康。植物多物性狀。轉變環境條件，也能影響性狀誘變育種雜交育種單倍體育種多倍體育種轉變環境條件，獲得優質高產。聯系不遺傳的變異(直接影響)相互作用表達基因可遺傳的變異誘因(間接影響)5.55遺傳平衡定律卵細胞與上代的基因頻率達到平衡。可以計算，下代5.56性染色體上基因頻率和基因型頻率的計算基因型基因型頻率基因頻率p+q=1基因型頻率特點p+q=1基因頻率雌性個體的基因頻率雄性個體的基因頻率X^X*=2Pq(與常染色體的基因型頻率算法相同)XAY=P基因頻率X?Y=q基因型頻率分別計算雌性個體基因型頻率雄性個體基因型頻率例在人群中調查發覺男性色盲患者是7%,求(1)色盲基因(X?)和它的等位基因(XA)的頻率。(2)女性的基因型頻率。(3)下一代的基因頻率。解(1)求基因頻率：q=男性個體的基因型頻率=男性個體的表現型頻率=女性個體的X'基因頻率=7%=0.07。(3)求下一代的基因頻率下一代的基因頻率=上一代的女性中基因的頻率，即①伴X基因有2/3存在于雌性個體，1/3存在于雄性個體中(雌性為XX,雄性為XY)②伴X隱性遺傳病的男患者：女患者=q:q2,當男性發病率為1時，女性發病率為q(男多于女)③伴X顯性遺傳病的男患者：女患者=p:(p2+2pq)=1:(1+q)(女多于男)幾個特點(當男性發病率為p=1時，女性發病率為(p+2q)=(1-q+2q)=(1+q))突變、選擇(包括自然選擇、性選擇和人工選擇)、遺傳漂變、遷移突變、選擇(包括自然選擇、性選擇和人工選擇)、遺傳漂變、遷移突變3、基因重組形成不同基因型，使群體中消滅大量可遺傳的變異變異產生是不定向的，突變和基因重組只是產生進化的原材料，不選擇種群中的中間類型，淘汰極端類型。對抗基因突變和遺傳漂變。例：自然選擇3—4kg左右的新生兒存活率高，輕于和重于此值的存活率低。選擇種群中的極端類型，淘汰中間類型。較少見。例：美州白足鼠長尾(LL)和短尾(Ⅱ)被選擇，中尾(L?)被淘汰由于地理上了障礙導致兩個種群不能交配的現象。由于地理上了障礙導致兩個種群不能交配的現象。例2:異源多倍體——六倍體小麥生物進化的一生物進化的一2、自然選擇使基因頻率定向轉變并打算生物進化方向>導第六單元生物與環境人為因子種內斗爭種內互助影響生長發育：紅光能促進種子和孢子的萌發，紅外光抑制種子萌發陽生植物：要求全日照，光補償點高，耐高溫干旱。玉米陰生植物：光補償點低，呼吸和蒸騰弱。人參黃連耐陰植物：介于兩者之間，全日照下生長最好，也能在陰生環境生長。山毛樣影響生長發育：紅光能促進種子和孢子的萌發，紅外光抑制種子萌發陽生植物：要求全日照，光補償點高，耐高溫干旱。玉米陰生植物：光補償點低，呼吸和蒸騰弱。人參黃連耐陰植物：介于兩者之間，全日照下生長最好，也能在陰生環境生長。山毛樣長日照植物：每天日照時間在14—17h以上才開花的植物。日照越長，開花越早。北方體系植物：小麥油菜蘿卜短日照植物：每天需要一段晝短(少于12h不少于8h)夜長的時間才開花的植物。暗期越長，開花戟早。水稻大豆玉米煙草棉花及熱帶、亞熱帶中間性植物：對日照沒有要求，只要其他條件適合均可開花。黃瓜番茄四季豆日照長度光強光質(波長)6.2非生物因子的作用光曬太陽取暖。極地昆蟲體色多黑色：吸取太陽輻射，防止紫外線殺傷影響生長發育對生長發育有促進或抑制作用：蛙卵在有光時正常發育。光抑制黑暗昆蟲以育。晝行性動物夜行性動物。趨光性光死亡(蚯蚓)銀灰狐在白晝延長時開頭交配。延長光照時間轉變動物繁殖時間：黑鼬提前繁殖。魚類洄游鳥類遷徙鳥類換羽哺乳類脫毛水生動物的垂直分布：隨透光深度和光照長度不同而不同影響影響生長發育3-43℃范圍內小麥種子才能萌發。18-20℃時溫影響抽穗揚花。水溫至少18℃時鯉魚才產卵。影響生物的水平分布和垂真分布(往往是各種因子綜水分對生物的影響影響影響生長發育萎蔫水稻爛根。土壤含水量影響根系發育靠水傳粉授精：苔蘚、青蛙。水稻灌漿期遇雨季減產沙漠動植物必需耐干旱沉水植物浮水植物挺水植物沉水植物浮水植物挺水植物種間關系相互作用能量關系特點事例互利共生AB時間共同生活，彼此有利離開后彼此或一方不能生存。白蟻與鞭寄生AB時間一方有害。離開后寄生生物不能噬菌體與虱子與人菟絲子與A時間AB時間ACB生活環境相同。態位(生態灶)。假如兩個物種在時間和空間上完全重疊，會導致一種生存一種死亡(上圖)。牛與羊莊稼與雜大草履蟲履蟲AB時間一種生物以另一種生呈現"跟隨"現象。貓與老鼠牛與草其他關系共棲(借居蟹與海癸)抑制(青霉菌與細菌)傳播(蜜蜂傳粉)腐生(分解者與死亡生物為食)①作用的不行替代②作用的和同等重要③作用的不等價②作用的和同等重要③作用的不等價綜合作用各種生態因子①對整個環境起主導作用，能引起全部生態關系的變化主導因子②使生物的生長發育、種群數量和分布狀況發生明顯變化耐受性定律低點和最高點之間的范圍叫生物的適應幅度。耐受性定律限制因子限制生物生長或存活(超過生物的耐受性)的生態因子最低量定律生物的生長發育繁殖受最低量生態因子的限制主要內容種群密度調誕生率與死亡率存活曲線時間增長型穩定型衰退型性別比例雌雄比等于1大于1小于1遷入遷出種群動態變化種群動態變化++種群數量特點：年增長率不變N,=N4事例：新引進的生物的早期增長接近“J”增長(我國環頸雉剛引入美國時)特點：年增長率不變N,=N4事例：新引進的生物的早期增長接近“J”增長(我國環頸雉剛引入美國時)爭辯種群數量變化規律的意義種群增長規律種群增長規律J型增長S型增長特點：①增長率不斷變化③種群數量為K時，增長率為0 影響種群數量變化的因素影響種群數量變化的因素種群數量變化的緣由種群數量變化的因素括氣候、食物、被捕食、傳染病和人為因素。①有利于野生生物資源的利用與愛護②為害蟲的防治供應依據概念在肯定的自然區域內，相互之間有直接或間接關系的各種生物的總和，叫生物群落。概念垂直方向上，生物群落的分層狀態叫垂直結構。不同生物對不同生態環境有不同的要求和適應性，導致不同生態習性的生物處于不水平結構水平方向上，不同地段的不同種群生物分布的狀態叫水平結構。緣由環境因素在不同地段的不全都性，導致不同生物在不同地段的分布差異。分類原則分類原則陸地生態系統水域生態系統淡水生態系統自然生態系統原始森林未污染海洋半自然生態系統人工生態系統構成作用(主要生理過程)養分方式非生物非生物的物質光、熱、水、土、氣綠色植物、光合細菌、化能合成細菌(光合作用化能合成作用)自養型消費者動物、寄生微生物、根瘤菌消費有機物(呼吸作用)異養型分解者腐生微生物、蛔蟲分解動植物遺體(呼吸作用)生態系統類型特點及作用樹棲哺乳類，鳥類等結構簡單具有多種生態功能限制因素：水主要是草本植物種群和群落變化猛烈畜牧基地調整氣候防止風沙水、鹽等微小的浮游動結構簡單資源豐富水水生、陸生植物鳥類、昆蟲、水生動物生態類型多樣動植物資源豐富防洪抗旱人農業害蟲群落結構單一人草地、綠化帶人能量生產不足猛烈干擾