《生物遗传和变异》知识点总结。

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《生物遗传和变异》知识点总结

高中生物遗传和变异知识点总结

1.基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。

2.遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。

3.遗传密码是指信使RNA上的核糖核苷酸的排列顺序。

4.密码子是指信使RNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。信使RNA上四种碱基的组合方式有64种，其中，决定氨基酸的有61种，3种是终止密码子。

5.反密码子是指转运RNA上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基，由于决定氨基酸的密码子有61种，所以，反密码子也有61种。

6.基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的，包括转录和翻译两个过程。

7.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息(即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。

8.生物的遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果。

9.一般情况下，一条染色体上有一个DNA分子，在一个DNA分子上有许多基因。

10.生物个体基因型和表现型的关系是：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。在个体发育过程中，生物个体的表现型不仅要受到内在基因的控制，也要受到环境条件的影响，表现型是基因型和环境相互作用的结果。

11.在杂种体内，等位基因虽然共同存在于一个细胞中，但是它们分别位于一对同源染色体上，随着同源染色体的分离而分离，具有一定的独立性。在进行减数分裂的时候，等位基因随着配子遗传给后代，这就是基因的分离规律。

12.由显性基因控制的遗传病的发病率是很高的，一般表现为代代遗传。

13.在近亲结婚的情况下，他们有可能从共同的祖先那里继承相同的隐性致病基因，而使其后代出现病症的机会大大增加，因此，近亲结婚应该禁止。

14.具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在F1进行减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分离而分离的同时，非同源染色体上的基因则表现为自由组合。这一规律就叫基因的自由组合规律，也叫独立分配规律。

15.据统计，我国的男性色盲发病率为7%，而女性发病率仅为0.49%。

16.一般地说，色盲这种遗传病是由男性通过他的女儿遗传给他的外甥的(交叉遗传)。

17.我国的婚姻法规定，直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。

18.基因突变是生物变异的主要来源，也是生物进化的重要因素，它可以产生新性状。WWW.jAb88.Com

19.基因突变是在一定的外界环境条件或生物内部因素作用下，由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而产生的。也就是说，基因突变是基因的分子结构发生了改变的结果。

20.生物的遗传特性，使生物物种保持相对稳定。生物的变异特性，使生物物种能够产生新的性状，以致形成新的物种，向前进化发展。

21.噬菌体侵染细菌实验中，在前后代之间保持一定的连续性的是DNA，而不是蛋白质，从而证明了DNA是遗传物质。

22.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。

23.在真核细胞中，DNA是主要遗传物质，而DNA又主要分布在染色体上，所以，染色体是遗传物质的主要载体。

24.在DNA分子中，碱基对的排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性;而对某种特定的DNA分子来说，它的碱基对排列顺序却是特定的，又构成了每一个DNA分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。

25.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的，从亲代DNA传到子代DNA，从亲代个体传到子代个体。

26.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。

27.子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。

延伸阅读

高一生物知识点总结：伴性遗传

俗话说，居安思危，思则有备，有备无患。作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，帮助教师能够井然有序的进行教学。您知道教案应该要怎么下笔吗？急您所急，小编为朋友们了收集和编辑了“高一生物知识点总结：伴性遗传”，欢迎阅读，希望您能够喜欢并分享！

高一生物知识点总结：伴性遗传

1.当同配性别的性染色体(如哺乳类等为XX为雌性，鸟类ZZ为雄性)传递纯合显性基因时，F1雌、雄个体都为显性性状。F2性状的分离呈3显性：1隐性;性别的分离呈1雌：1雄。其中隐性个体的性别与祖代隐性体一样，即1/2的外孙与其外祖父具有相同的表型特征。
2.当同配性别的性染色体传递纯合体隐性基因时，F1表现为交叉遗传，即母亲的性状传递给儿子，父亲的性状传递给女儿，F2中，性状与性别的比例均表现为1：1。
3.存在于Y染色体差别区段上的基因(特指人类或哺乳类)所决定的性状，或由W染色体所携带的基因所决定的性状，仅仅由父亲(或母禽、母鸟)传递给其儿子(或雌禽、母鸟)。表现为特殊的Y连锁(或W连锁)遗传。
怎么判断一种性状的准确遗传方式呢?
常染色体显性
常染色体隐性
X性染色体显性
X性染色体·隐性
Y染色体遗传
细胞质遗传
1.首先确定显隐性：
①“无中生有为隐性”
②“有中生无为显性”
2、再确定致病基因的位置：
①“无中生有为隐性，女儿患病为常隐”
②“有中生无为显性，女儿正常为常显”
③“母病子病，女病父病，男性患者多于女性”――最可能为“X隐”
④“父病女病，子病母病，女性患者多于男性”――最可能为“X显”
3.常染色体与性染色体同时存在的处理方法:
当既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对及以上的性状遗传时:
由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理;
由常染色体上的基因控制的性状按分离规律处理,
整体上则按基因的自由组合定律来处理.
遗传性疾病通常可分为三类：
1、染色体疾病主要是染色体数目的异常，又分为常染色体异常和性染色体异常。前者如21-三体综合征，即比正常人多了第21条染色体;后者如先天性卵巢发育不全，即正常女性的染色体应该为XX，而这种病人是XO，缺少了一个X染色体。
2、单基因遗传病指同源染色体上的等位基因，其中的1个或2个发生异常，根据遗传方式又可分为三种：
⑴常染色体显性遗传：如果父母双方之一带有常染色体的病理性基因是显性的，那么只要有一个这样的病理性基因传给子女，子女就会出现和父母同一种的疾病。目前已知这类疾病有1200多种，如多指畸形，先天性软骨发育不良、先天性成骨不全等。理论上讲，如果一个病人(杂合子，即一对基因中只有一个病理性基因)与正常人结婚，子女中有50%的可能患上同种疾病;如果夫妻双方均为病人(杂合子)，则子女患病的可能性为75%;如果夫妻双方中有一个为纯合子病人，即一对基因都是病理性基因，那么他们的子女就100%要患病的。
⑵常染色体隐性遗传：当一对染色体中都有致病基因时才发病。如果夫妻双方都是病理性基因的携带者，那么子女有25%的可能患病，50%为携带者，只有25%为正常。目前所知这类疾病有900多种，如白化病、半乳糖血症、先天性聋哑等。
⑶伴性遗传：致病基因存在于性染色体上，多在X染色体上，故又称为X-伴性遗传。根据致病基因在X染色体上的显隐性，又可分为X-伴性显性遗传和X-伴性隐性遗传两种。尤以后者多见，如血友病、色盲、肌营养不良等。女性杂合子并不发病，因为她有两条X染色体，虽然一条有致病隐性基因，但另一条则是带有显性的正常基因，因而她仅仅是个携带者而已;但男性只有一条X染色体，因此一个致病隐性基因也可以发病，常常是舅舅和外甥患同一种疾病。
3、多基因遗传这类遗传性疾病是由几个致病基因共同作用的结果，其中每个致病基因仅有微小的作用，但由于致病基因的累积，就可形成明显的遗传效应。环境因素的诱发常是发病的先导，如唇裂、腭裂、精神分裂症等。
遗传病通常具有先天性、家族性、罕见性和终生性的特征。

遗传变异和进化

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必修2遗传、变异和进化
知识点提纲
1、遗传的基本规律
(1)基因的分离定律
①豌豆做材料的优点：（1）豌豆能够严格进行自花授粉，而且是闭花授粉，自然条件下能保持纯种。（2）品种之间具有易区分的性状。
②人工杂交试验过程：去雄（留下雌蕊）→套袋（防干扰）→人工传粉
③一对相对性状的遗传现象：具有一对相对性状的纯合亲本杂交，后代表现为一种表现型，F1代自交，F2代中出现性状分离，分离比为3：1。
④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。
(2)基因的自由组合定律
①两对等位基因控制的两对相对性状的遗传现象：具有两对相对性状的纯合子亲本杂交后，产生的F1自交，后代出现四种表现型，比例为9：3：3：1。四种表现型中各有一种纯合子，分别在子二代占1/16，共占4/16；双显性个体比例占9/16；双隐性个体比例占1/16；单杂合子占2/16×4=8/16；双杂合子占4/16；亲本类型比例各占9/16、1/16；重组类型比例各占3/16、3/16
②基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
③运用基因的自由组合定律的原理培育新品种的方法：优良性状分别在不同的品种中，先进行杂交，从中选择出符合需要的，再进行连续自交即可获得纯合的优良品种。
记忆点：
1．基因分离定律：具有一对相对性状的两个生物纯本杂交时，子一代只表现出显性性状；子二代出现了性状分离现象，并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3：1。
2．基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3．基因型是性状表现的内存因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。
4．基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。在基因的自由组合定律的范围内，有n对等位基因的个体产生的配子最多可能有2n种。
2、细胞增殖
(1)细胞周期：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
(2)有丝分裂：
分裂间期的最大特点：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
分裂期染色体的主要变化为：前期出现；中期清晰、排列；后期分裂；末期消失。特别注意后期由于着丝点分裂，染色体数目暂时加倍。
动植物细胞有丝分裂的差异：a.前期纺锤体形成方式不同；b.末期细胞质分裂方式不同。
(3)减数分裂：
　对象：有性生殖的生物时期：原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞特点：染色体只复制一次，细胞连续分裂两次结果：新产生的生殖细胞中染色体数比原始生殖细胞减少一半。
精子和卵细胞形成过程中染色体的主要变化：减数第一次分裂间期染色体复制，前期同源染色体联会形成四分体（非姐妹染色体单体之间常出现交叉互换），中期同源染色体排列在赤道板上，后期同源染色体分离同时非同源染色体自由组合；减数第二次分裂前期染色体散乱地分布于细胞中，中期染色体的着丝点排列在赤道板上，后期染色体的着丝点分裂染色体单体分离。
　有丝分裂和减数分裂的图形的鉴别：（检索表以二倍体生物为例）
　1.1细胞中没有同源染色体……减数第二次分裂
　1.2细胞中有同源染色体
2.1有同源染色体联会、形成四分体、排列于赤道板或相互分离……减数第一次分裂
2.2同源染色体没有上述特殊行为……有丝分裂　
记忆点：
1.减数分裂的结果是，新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞的减少了一半。
2.减数分裂过程中联会的同源染色体彼此分开，说明染色体具一定的独立性；同源的两个染色体移向哪一极是随机的，则不同对的染色体（非同源染色体）间可进行自由组合。
3.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。
4．一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精细胞，精细胞再经过复杂的变化形成精子。
5．一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞。
6．对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的
3、性别决定与伴性遗传
(1)XY型的性别决定方式：雌性体内具有一对同型的性染色体（XX），雄性体内具有一对异型的性染色体（XY）。减数分裂形成精子时，产生了含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子。雌性只产生了一种含X染色体的卵细胞。受精作用发生时，X精子和Y精子与卵细胞结合的机会均等，所以后代中出生雄性和雌性的机会均等，比例为1：1。
(2)伴X隐性遗传的特点（如色盲、血友病、果蝇眼色、女娄菜叶形等遗传）
①男性患者多于女性患者
②属于交叉遗传（隔代遗传）即外公→女儿→外孙
③女性患者，其父亲和儿子都是患者；男性患病，其母、女至少为携带者
（3）X染色体上隐性遗传（如抗VD佝偻病、钟摆型眼球震颤）
①女性患者多于男性患者。
②具有世代连续现象。
③男性患者，其母亲和女儿一定是患者。
（4）Y染色体上遗传（如外耳道多毛症）
致病基因为父传子、子传孙、具有世代连续性，也称限雄遗传。
（5）伴性遗传与基因的分离定律之间的关系：伴性遗传的基因在性染色体上，性染色体也是一对同源染色体，伴性遗传从本质上说符合基因的分离定律。
记忆点：
1．生物体细胞中的染色体可以分为两类：常染色体和性染色体。生物的性别决定方式主要有两种：一种是XY型，另一种是ZW型。
2．伴性遗传的特点：
（1）伴X染色体隐性遗传的特点：男性患者多于女性患者；具有隔代遗传现象（由于致病基因在X染色体上，一般是男性通过女儿传给外孙）；女性患者的父亲和儿子一定是患者，反之，男性患者一定是其母亲传给致病基因。
（2）伴X染色体显性遗传的特点：女性患者多于男性患者，大多具有世代连续性即代代都有患者，男性患者的母亲和女儿一定是患者。
（3）伴Y染色体遗传的特点：患者全部为男性；致病基因父传子，子传孙（限雄遗传）。
4、基因的本质
(1)DNA是主要的遗传物质
①生物的遗传物质：在整个生物界中绝大多数生物是以DNA作为遗传物质的。有DNA的生物（细胞结构的生物和DNA病毒），DNA就是遗传物质；只有少数病毒（如艾滋病毒、SARS病毒、禽流感病毒等）没有DNA，只有RNA，RNA才是遗传物质。
②证明DNA是遗传物质的实验设计思想：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。
(2)DNA分子的结构和复制
①DNA分子的结构
a.基本组成单位：脱氧核苷酸（由磷酸、脱氧核糖和碱基组成）。
b.脱氧核苷酸长链：由脱氧核苷酸按一定的顺序聚合而成
c.平面结构：
d.空间结构：规则的双螺旋结构。
e.结构特点：多样性、特异性和稳定性。
②DNA的复制
a.时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期
b.特点：边解旋边复制；半保留复制。
c.条件：模板（DNA分子的两条链）、原料（四种游离的脱氧核苷酸）、酶（解旋酶，DNA聚合酶，DNA连接酶等），能量（ATP）
d.结果：通过复制产生了与模板DNA一样的DNA分子。
e.意义：通过复制将遗传信息传递给后代，保持了遗传信息的连续性。
(3)基因的结构及表达
①基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA分子片段，基因在染色体上呈线性排列。
②基因控制蛋白质合成的过程：
转录：以DNA的一条链为模板通过碱基互补配对原则形成信使RNA的过程。
翻译：在核糖体中以信使RNA为模板，以转运RNA为运载工具合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质分子
记忆点：
1．DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，而噬菌体的各种性状也是通过DNA传递给后代的，这两个实验证明了DNA是遗传物质。
2．一切生物的遗传物质都是核酸。细胞内既含DNA又含RNA和只含DNA的生物遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。由于绝大多数的生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。
3．碱基对排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基对的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。这从分子水平说明了生物体具有多样性和特异性的原因。
4．遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的。基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的。
5．DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。在两条互补链中的比例互为倒数关系。在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。整个DNA分子中，与分子内每一条链上的该比例相同。
6．子代与亲代在性状上相似，是由于子代获得了亲代复制的一份DNA的缘故。
7．基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈直线排列，染色体是基因的载体。
8．由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同，因此，不同的基因含有不同的遗传信息。（即：基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息）。
9．DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定了信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序，信使RNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种遗传特性。基因控制蛋白质的合成时：基因的碱基数：mRNA上的碱基数：氨基酸数=6：3：1。氨基酸的密码子是信使RNA上三个相邻的碱基，不是转运RNA上的碱基。转录和翻译过程中严格遵循碱基互补配对原则。注意：配对时，在RNA上A对应的是U。
10．生物的一切遗传性状都是受基因控制的。一些基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程；基因控制性状的另一种情况，是通过控制蛋白质分子的结构来直接影响性状。
5、生物的变异
(1)基因突变
①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。
②基因突变的特点：a.基因突变在生物界中普遍存在b.基因突变是随机发生的c.基因突变的频率是很低的d.大多数基因突变对生物体是有害的e.基因突变是不定向的
③基因突变的意义：生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。
④基因突变的类型：自然突变、诱发突变
⑤人工诱变在育种中的应用：通过人工诱变可以提高变异的频率，可以大幅度地改良生物的性状。
(2)染色体变异
①染色体结构的变异：缺失、增添、倒位、易位。如：猫叫综合征。
②染色体数目的变异：包括细胞内的个别染色体增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加减少。
③染色体组特点：a、一个染色体组中不含同源染色体b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因
④二倍体或多倍体：由受精卵发育成的个体，体细胞中含几个染色体组就是几倍体；由未受精的生殖细胞（精子或卵细胞）发育成的个体均为单倍体（可能有1个或多个染色体组）。
⑤人工诱导多倍体的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。
⑥多倍体植株特征：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的含量都有所增加。
⑦单倍体植株特征：植株长得弱小而且高度不育。单倍体植株获得方法：花药离休培养。单倍体育种的意义：明显缩短育种年限（只需二年）。
记忆点：
1．染色体组是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，但是携带者控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫染色体组。
2．可遗传变异是遗传物质发生了改变，包括基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变最大的特点是产生新的基因。它是染色体的某个位点上的基因的改变。基因突变既普遍存在，又是随机发生的，且突变率低，大多对生物体有害，突变不定向。基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原材料。基因重组是生物体原有基因的重新组合，并没产生新基因，只是通过杂交等使本不在同一个体中的基因重组合进入一个个体。通过有性生殖过程实现的基因重组，为生物变异提供了极其丰富的来源。这是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化具有十分重要的意义。上述二种变异用显微镜是看不到的，而染色体变异就是染色体的结构和数目发生改变，显微镜可以明显看到。这是与前二者的最重要差别。其变化涉及到染色体的改变。如结构改变，个别数目及整倍改变，其中整倍改变在实际生活中具有重要意义，从而引伸出一系列概念和类型，如：染色体组、二倍体、多倍体、单倍体及多倍体育种等。
6、人类遗传病与优生
（1）优生的措施：禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡适龄生育、产前诊断。
（2）禁止近亲结婚的原因：近亲结婚的夫妇从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会大大增加，所生子女患隐性遗传病的概率大大增加。
记忆点：
1.多指、并指、软骨发育不全是单基因的常染色体显性遗传病；抗维生素D佝偻病是单基因的X染色体显性遗传病；白化病、苯丙酮尿症、先天性聋哑是单基因的常染色体隐性遗传病；进行性肌营养不良、红绿色盲、血友病是单基因的X染色体隐性遗传病；唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等属于对基因遗传病；另外染色体遗传病中常染色体病有21三体综合症、猫叫综合症等；性染色体病有性腺发育不良等。
7、细胞质遗传
①细胞质遗传的特点：母系遗传（原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自母细胞）；后代没有一定的分离比（原因：生殖细胞在减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到子细胞中去）。
②细胞质遗传的物质基础：在细胞质内存在着DNA分子，这些DNA分子主要位于线粒体和叶绿体中，可以控制一些性状。
记忆点：
1.卵细胞中含有大量的细胞质，而精子中只含有极少量的细胞质，这就是说受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，这样，受细胞质内遗传物质控制的性状实际上是由卵细胞传给子代，因此子代总表现出母本的性状。
2．细胞质遗传的主要特点是：母系遗传；后代不出现一定的分离比。细胞质遗传特点形成的原因：受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞；减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机地、不均等地分配到卵细胞中。细胞质遗传的物质基础是：叶绿体、线粒体等细胞质结构中的DNA。
3．细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对的独立性。这是因为，尽管在细胞质中找不到染色体一样的结构，但质基因和核基因一样，可以自我复制，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成，也就是说，都具有稳定性、连续性、变异性和独立性。但细胞核遗传和细胞质遗传又相互影响，很多情况是核质互作的结果。
8、基因工程简介
(1)基因工程的概念
标准概念：在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组细胞在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。
通俗概念：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
(2)基因操作的工具
A．基因的剪刀——限制性内切酶（简称限制酶）。
①分布：主要在微生物中。
②作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
③结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。
B．基因的针线——DNA连接酶。
①连接的部位：磷酸二酯键，不是氢键。
②结果：两个相同的黏性未端的连接。
C．基困的运输工具——运载体
①作用：将外源基因送入受体细胞。
②具备的条件：a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、具有多个限制酶切点。
c、有某些标记基因。
③种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
④质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体。
(3)基因操作的基本步骤
A．提取目的基因
目的基因概念：人们所需要的特定基因，如人的胰岛素基因、抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等。
提取途径：
B．目的基因与运载体结合
用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA（运载体），使其产生相同的黏性末端，将切割下的目的基因与切割后的质粒混合，并加入适量的DNA连接酶，使之形成重组DNA分子（重组质粒）
C．将目的基因导入受体细胞
常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞
D．目的基因检测与表达
检测方法如：质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相应的抗菌素中，如果正常生长，说明细胞中含有重组质粒。
表达：受体细胞表现出特定性状，说明目的基因完成了表达过程。如：抗虫棉基因导入棉细胞后，棉铃虫食用棉的叶片时被杀死；胰岛素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。
(4)基因工程的成果和发展前景
A．基因工程与医药卫生
B．基因工程与农牧业、食品工业
C．基因工程与环境保护
记忆点：
1.作为运载体必须具备的特点是：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，便于进行筛选。质粒是基因工程最常用的运载体，它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是能够自主复制的很小的环状DNA分子。
2．基因工程的一般步骤包括：①提取目的基因②目的基因与运载体结合③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测和表达。
3.重组DNA分子进入受体细胞后，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。
4.区别和理解常用的运载体和常用的受体细胞，目前常用的运载体有：质粒、噬菌体、动植物病毒等，目前常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。
5.基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测标本的遗传信息，达到检测疾病的目的。
6.基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。
9、生物的进化
（1）自然选择学说内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。
（2）物种：指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能产生出可育后代的一群个体。
种群：是指生活在同一地点的同种生物的一群个体。
种群的基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因。
（3）现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。
（4）突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件（生殖隔离的形成标志着新物种的形成）。
现代生物进化理论的基础：自然选择学说。
记忆点：
1．生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
2．以自然选择学说为核心的现代生物进化理论，其基本观点是：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。
3.隔离就是指同一物种不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。包括地理隔离和生殖隔离。其作用就是阻断种群间的基因交流，使种群的基因频率在自然选择中向不同方向发展，是物种形成的必要条件和重要环节。
4．物种形成与生物进化的区别：生物进化是指同种生物的发展变化，时间可长可短，性状变化程度不一，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属进化的范围，物种的形成必须是当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时，方可成立。
5.生物体的每一个细胞都有含有该物种的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
6.在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。

第六单元遗传、变异和进化（2）（生物高考复习要点提示）

第六单元遗传、变异和进化（2）

1DNA是主要的遗传物质

1.1细胞核遗传和细胞质遗传的物质基础——DNA

1.2肺炎双球菌的转化实验：从F.Griffith到O.Avery

1.3噬菌体侵染细菌的实验：放射性同位素35S和32P标记法的应用

1.4RNA也是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的重建实验:

2DNA分子的双螺旋结构

简介：生命科学史上的划时代突破——沃森-克立克模型的建立

2.1DNA的化学组成:

脱氧核苷酸——→脱氧核苷酸长链——→脱氧核糖核酸（DNA）

2.2双螺旋结构的主要特点:

2.3碱基互补配对原则及变式理解:

例1：已知某DNA分子一条链上,其互补链上和整个DNA分子中,的值分别为多少？

例2：已知某DNA分子一条链上,其互补链上和整个DNA分子中,的值分别为多少？

2.4DNA分子的多样性和特异性

3DNA分子的复制

3.1简要回忆：DNA分子复制的概念、时期、过程要点及复制特点：

3.2实验分析与讨论——DNA的梯度离心实验

4基因的表达

4.1基因的概念——具有遗传效应DNA片段

4.2基因控制蛋白质的合成：遗传信息的转录和翻译

5基因的结构

5.3人类基因组研究——人类“生命天书”的解读

5.3.1人类基因组计划（HGP）的提出与发展

人类基因组包含24条染色体(22条常染色体和X、Y染色体)上约30亿个碱基对，估计3～4万个蛋白质编码基因（只占整个基因组的2%），需绘制四张图：遗传图、物理图、序列图和转录图。

2003年4月14日，中、美、日、德、法、英等六国政府首脑联合宣布：人类基因组序列图完成。

5.3.2人类基因组研究的重大意义

6基因工程简介

6.1基因工程的基本内容

6.2基因操作的工具（工具酶：限制性内切酶、DNA连接酶；运载体）

6.3基因操作的“四步曲”：提取目的基因——目的基因与运载体结合——将目的基因导入受体细胞——目的基因的检测与表达

6.4基因工程的成果与发展前景（简悉发展动态，注意提取信息）

7生物的变异

7.1区分不遗传的变异和可遗传的变异

7.2可遗传变异的三种来源

基因突变

基因重组

染色体变异

发生时期

有丝分裂间期和减数第一次分裂之前的间期

减数第一次分裂后期

有丝分裂的前期;减数第一次分裂和第二次分裂的后期

产生原因

DNA分子复制时期,

碱基序列发生局部改变

在同源染色体的分离的同

时,非同源染色体自由组合

染色体复制后,纺锤体未形成;同源染色体的不分离和姐妹染色单体的不分开

实质及

区别

基因的分子结构发生变化,产生了新的基因;

生物变异的根本来源

仅仅是原有的基因发生了重新组合,产生新的基因型;

生物多样性的重要来源

染色体结构发生变化；染色体数目增加或减少;

基因数目发生改变

育种应用

诱变育种

杂交育种的依据

多倍体育种和单倍体育种

8以自然选择学说为核心的现代生物进化理论

8.1进化的观点是生物学最基本的观点：贯穿全书进化知识要点的梳理

“如果不以进化的观点，任何生物学问题将是毫无意义的。”

“如果不以遗传学的观点，任何生物学问题将是无法理解的。”

8.2达尔文自然选择学说的主要内容

8.2现代生物进化理论的基本观点

8.2.1种群是生物进化的单位

基因库的概念；生物进化过程的实质就是基因频率发生变化的过程

8.2.1突变和基因重组是产生进化的原材料

8.2.3自然选择决定生物进化的方向（浅释“工业黑化”的现象）

遗传漂变和迁移也是造成种群基因频率发生变化的重要原因

8.2.4隔离导致物种形成（物种的概念、隔离、物种的形成）

生物必修一知识点总结（一）

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师掌握上课时的教学节奏。教案的内容具体要怎样写呢？下面是小编精心收集整理，为您带来的《生物必修一知识点总结（一）》，欢迎您参考，希望对您有所助益！

生物必修一知识点总结（一）
第一章走近细胞
第一节从生物圈到细胞
知识梳理：
1病毒没有细胞结构，但必须依赖（活细胞）才能生存。活体寄生
2生命活动离不开细胞，细胞是生物体结构和功能的（基本单位）。
3生命系统的结构层次：（细胞）、（组织）、（器官）、（系统）、（个体）、（种群）（群落）、（生态系统）、（生物圈）。
4血液属于（组织）层次，皮肤属于（器官）层次。
5植物没有（系统）层次，单细胞生物既可化做（个体）层次，又可化做（细胞）层次。
6地球上最基本的生命系统是（细胞）。
第二节细胞的多样性和统一性
知识梳理：
一、显微镜的使用步骤1在低倍镜下找到物象，将物象移至（视野中央），
2转动（转换器），换上高倍镜。
3调节（光圈）和（反光镜），使视野亮度适宜。
4调节（细准焦螺旋），使物象清晰。
二、显微镜使用常识
1调亮视野的两种方法（放大光圈）、（使用凹面镜）。
2高倍镜：物象（大），视野（暗），看到细胞数目（少）。
低倍镜：物象（小），视野（亮），看到的细胞数目（多）。
3放大倍数=物镜的放大倍数х目镜的放大倍数
三、原核生物与真核生物主要类群：
原核生物：蓝藻，含有（叶绿素）和（藻蓝素），可进行光合作用，属自养型生物。细菌：（球菌，杆菌，螺旋菌，乳酸菌）；放线菌：（链霉菌）支原体，衣原体，立克次氏体
真核生物：动物、植物、真菌：（青霉菌，酵母菌，蘑菇）等
原核生物和真核生物的区别：有无核膜包裹的成形细胞核共有的细胞器：核糖体
四、细胞学说
1创立者：（施莱登，施旺）
2揭示问题：揭示了（细胞统一性，和生物体结构的统一性）。
第二章组成细胞的元素和化合物
第一节细胞中的元素和化合物
知识梳理：
统一性：元素种类大体相同
1、生物界与非生物界
差异性：元素含量有差异
2、组成细胞的元素
微量元素：Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn（口诀：新木桶碰铁门）
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
主要元素：C、H、O、N、P、S
含量最高的四种元素：C、H、O、N（基本元素）
最基本元素：C（干重下含量最高）
质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高）
无机化合物水（含量最高的化合物）
无机盐
3组成细胞的化合物脂质
有机化合物蛋白质（干重中含量最高的化合物）
核酸
糖类
4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
（1）还原糖的检测和观察
常用材料：苹果和梨试剂(实验材料选无色的)：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH乙液：0.05g/ml的CuSO4）
注意事项：①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽糖②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用
③必须用水浴加热
颜色变化：浅蓝色棕色砖红色沉淀
（2）脂肪的鉴定
常用材料：花生子叶或向日葵种子
试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
注意事项：
①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。
②酒精的作用是：洗去浮色
③需使用显微镜观察
④使用不同的染色剂染色时间不同
颜色变化：苏丹Ⅲ橘黄色或苏丹Ⅳ红色
（3）蛋白质的鉴定
常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶
试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）
注意事项：
①先加A液1ml，再加B液4滴
②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比
颜色变化：变成紫色
（4）淀粉的检测和观察
常用材料：马铃薯
试剂：碘液颜色变化：变蓝
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质
一氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位（或单体）。
结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基（侧链基团）决定。
二蛋白质的结构
氨基酸二肽三肽多肽多肽链一条或若干条多肽链盘曲折叠蛋白质
氨基酸分子相互结合的方式：脱水缩合一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时失去一分子的水。
连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键
三蛋白质的功能
1.构成细胞和生物体结构的重要物质（肌肉毛发）
2.催化细胞内的生理生化反应）
3.运输载体（血红蛋白）
4.传递信息，调节机体的生命活动（胰岛素）
5.免疫功能（抗体）
四蛋白质分子多样性的原因
构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序，以及空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。
规律方法
1、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为：
根据R基的不同分为不同的氨基酸。
氨基酸分子中，至少含有一个－NH2和一个－COOH位于同一个C原子上，由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。
2、n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时，共脱去(n－m)个水分子，形成(n－m)个肽键，至少存在m个－NH2和m个－COOH，形成的蛋白质的分子量为n?氨基酸的平均分子量－18（n－m）
3、氨基酸数=肽键数+肽链数
4、蛋白质总的分子量=组成蛋白质的氨基酸总分子量-脱水缩合反应脱去的水的总分子量
第三节遗传信息的携带者——核酸
DNA（脱氧核糖核酸）
一核酸的分类
RNA（核糖核酸）
二、核酸的结构
基本组成单位—核苷酸（核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成）
（1）DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸
（2）RNA的基本单位核糖核苷酸
核酸中的相关计算：
（1）若是在含有DNA和RNA的生物体中，则碱基种类为5种；核苷酸种类为8种。
（2）DNA的碱基种类为4种；脱氧核糖核苷酸种类为4种。
（3）RNA的碱基种类为4种；核糖核苷酸种类为4种。
化学元素组成：C、H、O、N、P
三、核酸的功能
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
核酸在细胞中的分布——观察核酸在细胞中的分布：
材料：人的口腔上皮细胞
试剂：甲基绿、吡罗红混合染色剂注意事项：
盐酸的作用：改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色，
现象：吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。
DNA是细胞核中的遗传物质，此外，在线粒体和叶绿体中也有少量的分布。
RNA主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。
第四节细胞中的糖类和脂质细胞中的糖类——主要的能源物质
糖类的分类，分布及功能：
种类分布功能
单糖五碳糖核糖(C5H10O5)细胞中都有组成RNA的成分
脱氧核糖(C5H10O4)细胞中都有组成DNA的成分
六碳糖(C6H12O6)葡萄糖细胞中都有主要的能源物质
果糖植物细胞中提供能量
半乳糖动物细胞中提供能量
二糖(C12H22O11)麦芽糖发芽的小麦、谷控中含量丰富都能提供能量
蔗糖甘蔗、甜菜中含量丰富
乳糖人和动物的乳汁中含量丰富
多糖(C6H10O5)n淀粉植物粮食作物的种子、变态根或茎等储藏器官中储存能量
纤维素植物细胞的细胞壁中支持保护细胞
糖原肝糖原动物的肝脏中储存能量调节血糖
肌糖原动物的肌肉组织中储存能量
细胞中的脂质脂质的分类、分布及功能:
1脂肪（C、H、O）存在人和动物体内的皮下，大网膜和肠系膜等部位。动物细胞中良好的储能物质与糖类相同质量的脂肪储存能量是糖类的2倍。
功能：①保温②减少内部器官之间摩擦③缓冲外界压力
2（内脂）磷脂构成细胞膜以及各种细胞器膜重要成分。
分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏、大豆的种子中含量丰富。
3固醇
包括：①胆固醇------构成细胞膜重要成分；参与人体血液中脂质的运输。
②性激素------促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，激发并维持第二性征
③维生素D------促进人和动物肠道对Ca和P的吸收。
第五节细胞中的无机物
细胞中的水包括
结合水：细胞结构的重要组成成分
1、细胞内良好溶剂
自由水：2、运输养料和废物
3、许多生化反应有水的参与
自由水与结合水的关系：自由水和结合水可相互转化
细胞含水量与代谢的关系
代谢活动旺盛，细胞内自由水水含量高；代谢活动下降，细胞中结合水水含量高。
细胞中的无机盐
细胞中大多数无机盐以离子的形式存在
无机盐的作用：
1.细胞中许多有机物的重要组成成分2.维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
3.维持细胞的酸碱平衡4.维持细胞的渗透压
部分无机盐的作用
缺碘：地方性甲状腺肿大（大脖子病）、呆小症
缺钙：抽搐、软骨病，儿童缺钙会得佝偻病，老年人会骨质疏松