逍遥学能 2016-07-14 08:31
高中高一生物必修1第六章知识点总结
一、DNA是主要的遗传物质
1、T2噬菌体：这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。它是由蛋白质外壳和存在于头部内的DNA所构成。它侵染细菌时可以产生一大批与亲代噬菌体一样的子代噬菌体。
2、细胞核遗传：染色体是主要的遗传物质载体，且染色体在细胞核内，受细胞核内遗传物质控制的遗传现象。
3、细胞质遗传：线粒体和叶绿体也是遗传物质的载体，且在细胞质内，受细胞质内遗传物质控制的遗传现象。
4、证明DNA是遗传物质的实验关键是：设法把DNA与蛋白质分开，单独直接地观察DNA的作用。
5、肺炎双球菌的类型：
①、R型(英文Rough是粗糙之意)，菌落粗糙，菌体无多糖荚膜，无毒，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。
②、S型(英文Smooth是光滑之意)：菌落光滑，菌体有多糖荚膜，有毒，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。如果用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡。
格里菲斯实验：格里菲斯用加热的办法将S型菌杀死，并用死的S型菌与活的R型菌的混合物注射到小鼠身上。小鼠死了。(由于R型经不起死了的S型菌的DNA(转化因子)的诱惑，变成了S型)。
6、艾弗里实验说明DNA是“转化因子”的原因：将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂类和DNA等提取出来，分别与R型细菌进行混合;结果只有DNA与R型细菌进行混合，才能使R型细菌转化成S型细菌，并且的含量越高，转化越有效。
7、艾弗里实验的结论：DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即DNA是遗传物质。
8、噬菌体侵染细菌的实验：
①噬菌体侵染细菌的实验过程：吸附→侵入→复制→组装→释放。
②DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少;蛋白质中有S而DNA中没有S，所以用放射性同位素35S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素32P标记另一部分噬菌体的DNA。用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部;而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。
③结论：进入细菌的物质，只有DNA，并没有蛋白质，就能形成新的噬菌体。新的噬菌体中的蛋白质不是从亲代连续下来的，而是在噬菌体DNA的作用下合成的。说明了遗传物质是DNA，不是蛋白质。此实验还证明了DNA能够自我复制，在亲子代之间能够保持一定的连续性，也证明了DNA能够控制蛋白质的合成。
9、肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验只证明DNA是遗传物质(而没有证明它是主要遗传物质)
10、遗传物质应具备的特点：①具有相对稳定性②能自我复制③可以指导蛋白质的合成④能产生可遗传的变异。
11、绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数病毒(如烟草花叶病病毒)的遗传物质是RNA，因此说DNA是主要的遗传物质。病毒的遗传物质是DNA或RNA。
12、①遗传物质的载体有：染色体、线绿体、叶绿体。②遗传物质的主要载体是染色体。
二、DNA的结构和复制
1、DNA的碱基互补配对原则：A与T配对，G与C配对。
2、DNA复制：是指以亲代DNA分子为模板来合成子代DNA的过程。DNA的复制实质上是遗传信息的复制。
3、解旋：在ATP供能、解旋酶的作用下，DNA分子两条多脱氧核苷酸链配对的碱基从氢键处断裂，于是部分双螺旋链解旋为二条平行双链，解开的两条单链叫母链(模板链)。
4、DNA的半保留复制：在子代双链中，有一条是亲代原有的链，另一条则是新合成的。
5、人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。
6、DNA的化学结构：
①DNA是高分子化合物：组成它的基本元素是C、H、O、N、P等。
②组成DNA的基本单位——脱氧核苷酸。每个脱氧核苷酸由三部分组成：一个脱氧核糖、一个含氮碱基和一个磷酸
③构成DNA的脱氧核苷酸有四种。DNA在水解酶的作用下，可以得到四种不同的核苷酸，即腺嘌呤(A)脱氧核苷酸;鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸;胞嘧啶(C)脱氧核苷酸;胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸;组成四种脱氧核苷酸的脱氧核糖和磷酸都是一样的，所不相同的是四种含氮碱基：ATGC。
④DNA是由四种不同的脱氧核苷酸为单位，聚合而成的脱氧核苷酸链。
7、DNA的双螺旋结构：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。两条主链之间的横档是碱基对，排列在内侧。相对应的两个碱基通过氢键连结形成碱基对，DNA一条链上的碱基排列顺序确定了，根据碱基互补配对原则，另一条链的碱基排列顺序也就确定了。
8、DNA的特性：
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。
9、碱基互补配对原则在碱基含量计算中的应用：
①在双链DNA分子中，不互补的两碱基含量之和是相等的，占整个分子碱基总量的50%。
②在双链DNA分子中，一条链中的嘌呤之和与嘧啶之和的比值与其互补链中相应的比值互为倒数。
③在双链DNA分子中，一条链中的不互补的两碱基含量之和的比值(A+T/G+C)与其在互补链中的比值和在整个分子中的比值都是一样的。
10、DNA的复制：
①时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期。
②场所：主要在细胞核中。
③条件：a、模板：亲代DNA的两条母链;b、原料：四种脱氧核苷酸为;c、能量：(ATP);d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。
④过程：
a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋;
b、合成子链：然后，以解开的每段链(母链)为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。随的解旋过程的进行，新合成的子链不断地延长，同时每条子链与其对应的母链互相盘绕成螺旋结构，
c、形成新的DNA分子。
⑤特点：边解旋边复制，半保留复制。
⑥结果：一个DNA分子复制一次形成两个完全相同的DNA分子。
⑦意义：使亲代的遗传信息传给子代,从而使前后代保持了一定的连续性.。
⑧准确复制的原因：DNA之所以能够自我复制，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。
11、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2?2n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。
7、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。
三、基因的表达
1、基因：是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，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。
2、遗传信息：基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表～。
3、转录：是在细胞核内进行的，它是指以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程。
4、翻译：是在细胞质中进行的，它是指以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
5、密码子(遗传密码)：信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做～。
6、转运RNA(tRNA)：它的一端是携带氨基酸的部位，另一端有三个碱基，都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。
7、起始密码子：两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外，还是翻译的起始信号。
8、终止密码子：三个密码子UAA、UAG、UGA，它们并不决定任何氨基酸，但在蛋自质合成过程中，却是肽链增长的终止信号。
9、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。
10、基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应，有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。每个DNA分子有很多个基因。每个基因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。基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的。DNA的遗传信息又是通过RNA来传递的。
11、RNA与DNA的区别有两点：
①碱基有一个不同：RNA是尿嘧啶，DNA则为胸腺嘧啶。
②五碳糖不同：RNA是核糖，DNA是脱氧核糖，这样一来组成RNA的基本单位就是核糖核苷酸;DNA则为脱氧核苷酸。
12、转录：
(1)场所：细胞核中。
(2)信息传递方向：DNA→信使RNA。
(3)转录的过程：在细胞核中进行;以DNA特定的一条单链为模板转录;
13、翻译：
(1)场所：细胞质中的核糖体，信使RNA由细胞核进入细胞质中与核糖体结合。
(2)信息传递方向：信使RNA→一定结构的蛋白质。
14、信使RNA的遗传信息即碱基排列顺序是由DNA决定的;转运RNA携带的氨基酸(如甲硫氨酸、谷氨酸)能在蛋白质的氨基酸顺序的哪一个位置上是由信使RNA决定的，归根结底是由DNA的特定片段(基因)决定的。
15、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。
16、一种氨基酸可以只有一个密码子，也可以有数个密码子，一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定。
17、基因对性状的控制：
①一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。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。
②一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)。
第二节、遗传的基本规律
一、基因的分离规律
1、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)
2、显性性状：在遗传学上，把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做～。
3、隐性性状：在遗传学上，把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做～。
4、性状分离：在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象，叫做～。
5、显性基因：控制显性性状的基因，叫做～。一般用大写字母表示，豌豆高茎基因用D表示。
6、隐性基因：控制隐性性状的基因，叫做～。一般用小写字母表示，豌豆矮茎基因用d表示。
7、等位基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着相对性状的基因，叫做～。(一对同源染色体同一位置上，控制着相对性状的基因，如高茎和矮茎。显性作用：等位基因D和d，由于D和d有显性作用，所以F1(Dd)的豌豆是高茎。等位基因分离：D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离，最终产生两种雄配子。D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。)
8、非等位基因：存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。
9、表现型：是指生物个体所表现出来的性状。
10、基因型：是指与表现型有关系的基因组成。
11、纯合体：由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。可稳定遗传。
12、杂合体：由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
13、测交：让杂种子一代与隐性类型杂交，用来测定F1的基因型。测交是检验生物体是纯合体还是杂合体的有效方法。
14、基因的分离规律：在进行减数分裂的时候，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随着配子遗传给后代，这就是～。
15、携带者：在遗传学上，含有一个隐性致病基因的杂合体。
16、隐性遗传病：由于控制患病的基因是隐性基因，所以又叫隐性遗传病。17、显性遗传病：由于控制患病的基因是显性基因，所以叫显性遗传病。
17、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。
18、在体细胞中，控制性状的基因成对存在，在生殖细胞中，控制性状的基因成单存在。
一对相对性状的遗传实验：
①试验现象：P：高茎×矮茎→F1：高茎(显性性状)→F2：高茎∶矮茎=3∶1(性状分离)
②解释：3∶1的结果：两种雄配子D与d;两种雌配子D与d，受精就有四种结合方式，因此F2的基因构成情况是DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，性状表现为：高茎∶矮茎=3∶1。
19、测交：让杂种一代与隐性类型杂交，用来测定F1的基因型。证实F1是杂合体;形成配子时等位基因分离的正确性。
20、基因型和表现型：表现型相同：基因型不一定相同;基因型相同：环境相同，表现型相同。环境不同，表现型不一定相同。
21、基因分离定律在实践中的应用：
①育种方面：a、目的：获得某一优良性状的纯种。B、显性性状类型，需连续自交选择，直到不发生性状分离;选隐性性状类型，杂合体自交可选得。
②预防人类遗传病：禁止近亲结婚。
③人类的ABO血型系统包括：A型、B型、AB型、O型。人类的ABO血型是由三个基因控制的，它们是IA、IB、i，但是对每个人来说，只可能有两个基因，其中IA、IB都对i为显性，而IA和IB之间无显性关系。所以说人类的血型是遗传的，而且遵循分离规律。
22、纯合子杂交不一定是纯合子，杂合子杂交不一定都是杂合子。
23、纯合体只能产生一种配子，自交不会发生性状分离。杂合体产生配子的种类是2n种(n为等位基因的对数)。
二、基因的自由组合定律
1、基因的自由组合规律：在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，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～。
1、两对相对性状的遗传试验：
①P：黄色圆粒X绿色皱粒→F1：黄色圆粒→F2：9黄圆：3绿圆：3黄皱：1绿皱。
②解释：1)每一对性状的遗传都符合分离规律。
2)不同对的性状之间自由组合。
3)黄和绿由等位基因Y和y控制，圆和皱由另一对同源染色体上的等位基因R和r控制。两亲本基因型为YYRR、yyrr，它们产生的配子分别是YR和yr，F1的基因型为YyRr。F1(YyRr)形成配子的种类和比例：等位基因分离，非等位基因之间自由组合。四种配子YR、Yr、Yr、yr的数量相同。
4)黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交试验分析图示解：F1：YyRr→黄圆(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr)：3绿圆(1yyRR、2yyRr)：黄皱(1Yyrr、2Yyrr)：1绿皱(yyrr)。
5)黄圆和绿皱为亲本类型，绿圆和黄皱为重组类型。
3、对自由组合现象解释的验证：F1(YyRr)X隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr→F2：1YyRr：1Yyrr：1yyRr：1yyrr。
4、基因自由组合定律在实践中的应用：1)基因重组使后代出现了新的基因型而产生变异，是生物变异的一个重要来源;通过基因间的重新组合，产生人们需要的具有两个或多个亲本优良性状的新品种。
5、孟德尔获得成功的原因：
1)正确地选择了实验材料。
2)在分析生物性状时，采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法(由单一因素到多因素的研究方法)。
3)在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析，并运用了统计学的方法处理实验结果。
4)科学设计了试验程序。
6、基因的分离规律和基因的自由组合规律的比较：
①相对性状数：基因的分离规律是1对，基因的自由组合规律是2对或多对;
②等位基因数：基因的分离规律是1对，基因的自由组合规律是2对或多对;
③等位基因与染色体的关系：基因的分离规律位于一对同源染色体上，基因的自由组合规律位于不同对的同源染色体上;
④细胞学基础：基因的分离规律是在减I分裂后期同源染色体分离，基因的自由组合规律是在减I分裂后期同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合;
⑤实质：基因的分离规律是等位基因随同源染色体的分开而分离，基因的自由组合规律是在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。
第三节、性别决定与伴性遗传
1、染色体组型：也叫核型,是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。
2、性别决定：一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
3、性染色体：决定性别的染色体叫做～。
4、常染色体：与决定性别无关的染色体叫做～。
5、伴性遗传：性染色体上的基因，它的遗传方式是与性别相联系的，这种遗传方式叫做～。
6、染色体的四种类型：中着丝粒染色体，亚中着丝粒染色体，近端着丝粒染色体，端着丝粒染色体。
7、性别决定的类型：
(1)XY型：雄性个体的体细胞中含有两个异型的性染色体(XY)，雌性个体含有两个同型的性染色体(XX)的性别决定类型。
(2)ZW型：与XY型相反，同型性染色体的个体是雄性，而异型性染色体的个体是雌性。蛾类、蝶类、鸟类(鸡、鸭、鹅)的性别决定属于“ZW”型。
8、色盲病是一种先天性色觉障碍病，不能分辨各种颜色或两种颜色。其中，常见的色盲是红绿色盲，患者对红色、绿色分不清，全色盲极个别。色盲基因(b)以及它的等位基因——正常人的B就位于X染色体上，而Y染色体的相应位置上没有什么色觉的基因。
人的正常色觉和红绿色盲的基因型(在写色觉基因型时，为了与常染色体的基因相区别，一定要先写出性染色体，再在右上角标明基因型。)：色盲女性(XbXb)，正常(携带者)女性(XBXb)，正常女性(XBXB)，色盲男性(XbY)，正常男性(XBY)。由此可见，色盲是伴X隐性遗传病，男性只要他的X上有b基因就会色盲，而女性必须同时具有双重的b才会患病，所以，患男>患女。
9、色盲的遗传特点：男性多于女性一般地说，色盲这种病是由男性通过他的女儿(不病)遗传给他的外孙子(隔代遗传、交叉遗传)。色盲基因不能由男性传给男性)。
10、血友病简介：症状——血液中缺少一种凝血因子，故凝血时间延长，或出血不止;血友病也是一种伴X隐性遗传病，其遗传特点与色盲完全一样。