高中生物必修二知识点总结_高中生物必修2知识点总结大全(2)
四、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.
五、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.
六、 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.
七、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.
