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1、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
2、。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）同源染色体形态、大小基本相同；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
3、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
4、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、减）,一数数染色体数目,奇数,偶数,减,二看有无同源染色体,无：减,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、四分体减前,同源染色体排列在赤道板上 减中,同源染色体分离减后,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,减后期,减中期,减后期,减中期,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
5、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、F1:子一代 F2:子二代,F1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,F2的基因组合是：,DD：Dd：dd=1：2：1,F2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。,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
6、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。,绿色皱粒,F1,黄色圆粒,F1配子,P,P配子,配子只有_遗传因子,F1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,2对相对性状的遗传试验,YYRR,yyrr,YyRR,YYRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRR,YYRr,yyRR,yyRr,yyRr,YYrr,Yyrr,Yyrr,F1配子,性状表现:9:3:3:1,4种纯合子各1/161种双杂合子4/164种单杂合子各2/1
7、6,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,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,G,P,P,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
8、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ad表示果蝇X染色体上的几个基因,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？,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,R
9、NA,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,（）转录的定义：（）转录的场所：（）转录的模板：（）转录的原料：（）转录的条件：（）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,DNA的平面结构图,DNA,游离的核糖核苷酸,以DNA的一条链为模板合成RNA,DNA与RNA的碱基互补配对：A C T,U,G,A
10、,形成的 mRNA 链，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上,RNA,DNA,核孔,DNA,mRNA在细胞核中合成,细胞质,细胞核,mRNA通过核孔进入细胞质,亮氨酸,缬氨酸,异亮氨酸,反密码子,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：UAAUGAUAG。,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,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,提高突变频率,X
11、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,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_10-84 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
12、的基因的自由组合.,2、类型:,基因的自由组合:,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,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
13、,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
14、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：不能科学地解释遗传和变异的本质；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：按定义计算：例1：
15、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%,某个等位基因的频率=它的纯合子的频率+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
16、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：物种形成的常见方式：地理隔离（长期）生殖隔离 物种形成的标志：生殖隔离物种形成的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!,
