高中生物知识点总结(史上最全)

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高三复习生物知识结构网络

第一单元 生命的物质基础和结构基础
(细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程)
1.1化学元素与生物体的关系
化学元素

CH ON PS KCa
Mg 最基本元素:C 大量元素
必需元素
微量元素 无害元素
非必需元素
有害元素
基本元素:CHON 主要元素:CHONPS FeMnBZnCuMo AlSi
PbHg
1.2生物体中化学元素的组成特点


CHON四种元素含量最多
不同种生物体中化学元素的组成特点
元素种类大体相同 元素含量差异很大
1.3生物界与非生物界的统一性和差异性

1.4细胞中的化合物一览表
化合物
差异性

分类
统一性 组成生物体的化学元素,在无机自然界中都能找到
元素组成 主要生理功能
组成生物体的化学元素,在生物体和无机自然界中含量差异很大 ①组成细胞
②维持细胞形态
③运输物质 ④提供反应场所 ⑤参与化学反应
⑥维持生物大分子功能 ⑦调节渗透压
1 / 77


无机盐

①构成化合物(FeMg ②组成细胞(如骨细胞) ③参与化学反应
④维持细胞和内环境的渗透压) ①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等) ②组成核酸(核糖、脱氧核糖) ③细胞识别(糖蛋白) ④组成细胞壁(纤维素)
①供能(贮备能源) ②组成生物膜
③调节生殖和代谢(性激素、Vit.D ④保护和保温
糖类
单糖 二糖 多糖
CHO 脂质
脂肪
磷脂(类脂) 固醇 CHO CHONP CHO ①组成细胞和生物体
单纯蛋白(如胰岛素) CHONS ②调节代谢(激素)
蛋白质
结合蛋白(如糖蛋白) FeCuPMo……) ③催化化学反应(酶)
④运输、免疫、识别等 核酸

DNA RNA CHONP ①贮存和传递遗传信息 ②控制生物性状
③催化化学反应(RNA类酶)
1.5蛋白质的相关计算
设构成蛋白质的氨基酸个数m
构成蛋白质的肽链条数为n
构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a 蛋白质中的肽键个数为x 蛋白质的相对分子质量为y
控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r
肽键数=脱去的水分子数,为 xmn……………………………………①
蛋白质的相对分子质量 yma18x…………………………………………②
或者 y
ra18x…………………………………………③
31.6蛋白质的组成层次


CHONS 氨基酸
肽链
基本成分
蛋白质
CHONPFeCu……
离子和(或)分子
其它成分
1.7核酸的基本组成单位
2 / 77
名称 核酸
基本组成单位
一分子磷酸(H3PO4
核苷酸(8种)
一分子五碳糖 (核糖或脱氧核糖) 一分子含氮碱基
5种:AGCTU
核苷

DNA

脱氧核苷酸 4种)
一分子磷酸 一分子脱氧核糖 一分子含氮碱基 AGCT




脱氧核苷

RNA

核糖核苷酸 4种)
一分子磷酸 一分子核糖 一分子含氮碱基 AGCU
核糖核苷

1.8生物大分子的组成特点及多样性的原因
名称 多糖
基本单位 葡萄糖
化学通式
C6H12O6 R

C COOH H

聚合方式
多样性的原因 ①葡萄糖数目不同 ②糖链的分支不同 ③化学键的不同 ①氨基酸数目不同 ②氨基酸种类不同 ③氨基酸排列次序不同 ④肽链的空间结构 ①核苷酸数目不同 ②核苷酸排列次序不同 ③核苷酸种类不同
蛋白质 氨基酸
NH2 脱水缩合

核酸
DNARNA
核苷酸
1.9生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定
物质 还原性糖 脂肪 蛋白质
DNA 试剂
斐林试剂(甲液和乙液) 苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ) 双缩脲试剂(A液和B液)
二苯胺
临时混合 加热 切片
高倍镜观察 先加试剂A 再滴加试剂B 0.015mol/LNaCl溶液5Ml 沸水加热5min 3 / 77 操作要点
颜色反应 砖红色 桔黄色(红色)
紫色 蓝色



1.10选择透过性膜的特点


自由通过
选择透过性膜的特点
三个通过
可以通过 不能通过

被选择的离子和小分子 其它离子、小分子和大分子
1.11细胞膜的物质交换功能


自由扩散
离子、小分子
主动运输
物质交换
内吞
大分子、颗粒
外排
亲脂小分子
高浓度——→低浓度 不消耗细胞能量(ATP 离子、不亲脂小分子 低浓度——→高浓度 需载体蛋白运载
消耗细胞能量(ATP 膜的流动性、膜融合特性


1.12线粒体和叶绿体共同点
1、具有双层膜结构
2、进行能量转换
3、含遗传物质——DNA 4、能独立地控制性状 5、决定细胞质遗传 6、内含核糖体
7、有相对独立的转录翻译系统 8、能自我分裂增殖
1.13真核生物细胞器的比较
名称 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体
化学组成
存在位置
膜结构

主要功能 主要场所 光合作用
蛋白质、呼吸酶、RNA动植物细胞
脂质、DNA 蛋白质、光合酶、RNA植物叶肉细胞
脂质、DNA、色素 蛋白质、酶、脂质 蛋白质、脂质
广泛存在
双层膜
单层膜
与蛋白质、脂质、糖类的加工、运输有关 蛋白质的运输、加工、细胞分泌、细胞壁形成
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溶酶体 核糖体 中心体

蛋白质、脂质、酶 蛋白质、RNA、酶 蛋白质
动物细胞 低等植物细胞
无膜
细胞内消化 合成蛋白质 与有丝分裂有关
1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律
DNA含量
染色体数目(个) 染色体单数(个) 染色体组数(个) 同源染色数(对)
间期 2a—→4a 2N 0 2 N 前期 4a 2N 4N 2 N 中期 4a 2N 4N 2 N 后期 4a 4N 0 4 2N 末期 2a 2N 0 2 N 注:设间期染色体数目为2N个,未复制时DNA含量为2a

1.15理化因素对细胞周期的影响
理化因素 过量脱氧胸苷 秋水仙素 低温(24℃) 注:+ 表示有影响

间期
前期
中期
后期
末期
机理
抑制DNA复制 抑制纺锤体形成 影响酶活和供能
应用 治疗癌症 获得多倍体 低温贮藏
1.16细胞分裂异常(或特殊形式分裂)的类型及结果
类型
细胞质不分裂 个别染色体不分离 全部染色体不分离 两个以上中心体
分裂方式 有丝分裂
结果 双(多)核细胞
事例
多核胚囊
21三体、唐氏综合征 四倍体植物 果蝇唾腺染色体

有丝分裂、减数分裂 单体、多体 有丝分裂、减数分裂 多倍体
多线巨大染色体 多极核
有丝分裂
染色体多次复制,但不分离 有丝分裂

1.17细胞分裂与分化的关系


M G2
周期性细胞
G1
S 终端分化细胞 G0期(暂不增殖)
衰老 死亡

5 / 77
1.18已分化细胞的特点 1.19分化后形成的不同种类细胞的特点


已分化细胞

形态结构特化 新陈代谢改变
不同种类细胞
生理功能专一 分裂能力丧失
生理功能不同 代谢活动不同 基因表达不同 形态结构不同
1.20分化与细胞全能性的关系


体细胞
分化程度越低全能性越高,分化程度越高全能性越低
分化程度高,全能性也高
生殖细胞(如卵细胞、花粉) 受精卵
分化程度最低(尚未分化),全能性最高

1.21细胞的生活史


癌变 (永生) 异常分化
绝大多数细胞
未分化
分化
衰老
死亡
细胞
干细胞
少数细胞
癌细胞
分裂
癌细胞特点:(无限增殖)
只分裂不分化
分裂
干细胞特点:(无限增殖)
既分裂也分化
1.22癌细胞的特点

癌细胞的特点
无限分裂增殖 永生细胞 形态结构变化 扁平梭形 细胞物质改变 正常功能丧失
新陈代谢异常 如线粒体功能障碍,无氧供能
6 / 77 引发免疫反应 主要是细胞免疫
可以种间移植 可移植在异种生物体内生长,形成癌瘤
成纤维细胞癌变
球形
如癌细胞膜糖蛋白减少,细胞黏着性降低,易转移扩散。 癌细胞膜表面含肿瘤抗原,肝癌细胞含甲胎蛋白等



1.23衰老细胞的特点

1.24细胞的死亡


环境因素突变
病理性死亡(细胞坏死)

程序性死亡(细胞凋亡)
病原体入侵
动物变态 花儿凋谢
正常生命需要
极体消失
大部分淋巴细胞死亡
蝌蚪尾部消失 花瓣凋萎

水酶色核透 (水煤色黑透)
水少 水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢 酶低 酶的活性降低
色累 色素积累,阻碍细胞内物质交流和信息传递 核大 细胞核体积增大,染色体固缩,染色加深 透变 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低

1.25生物膜与生物膜系统



化学组成相似
组成细胞的膜的总称
基本结构相同
概念
结构上的联系
间接联系
生物膜
7 / 77 分泌作用
功能上的联系
胞饮作用
细胞膜-溶酶体
内质网-高尔基体-细胞膜
直接联系
核外膜——内质网膜——胞膜 内质网膜——线粒体外膜(或相依) 内质网膜—膜泡—高尔基体膜—膜泡—胞膜







1.26细胞工程



植物组织培养
离体的 植物器官 组织或细胞
愈伤 组织




细胞A 植物体细胞杂交
细胞8 B / 77 去壁 融合
杂种细胞
组织培养




1.27植物组织培养与动物细胞培养的比较
比较项目
生物学原理 培养基性质 培养基成分 取材
细胞全能性 固体
蔗糖、氨基酸、维生素、水、矿物质、生长素、细胞分裂素、琼脂 植物器官、组织或细胞
植物组织培养
液体
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、水、动物血清 动物胚胎、幼龄动物器官或组织
动物细胞培养 细胞分裂
9 / 77
培养对象 过程
细胞分裂生长分化特点
植物器官、组织或细胞 脱分化、再分化 ①分裂:形成愈伤组织 ②分化:形成根、芽 新的植株或组织
①快速繁殖
②培育无病毒植株
③提取植物提取物(药物、香料、色素等) ④人工种子
⑤培养转基因植物
分散的单个细胞 原代培养、传代培养 ①只分裂不分化 ②贴壁生长 ③接触抑制 细胞株或细胞系 ①生产蛋白质生物制品 ②皮肤细胞培养后移植 ③检测有毒物质
④生理、病理、药理研究
培养结果 应用
培养条件

无菌、适宜的温度和pH 1.28植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
比较项目
生物学原理 前期处理 方法和手段 应用
下游技术(后续技术

植物体细胞杂交
原生质体制备:
纤维素酶和果胶酶处理 ①物理:离心、振动、电刺激 ②化学:聚乙二醇(PEG 进行远缘杂交,创造植物新品种 植物组织培养
动物细胞融合
细胞分散:
胰蛋白酶处理 (同前)
③生物:灭活的病毒 ①制备单克隆抗体 ②基因定位 动物细胞培养
膜的流动性、膜融合特性
你知道吗
细胞——生物体结构和功能的基本单位 葡萄糖——组成多糖的基本单位 氨基酸——组成蛋白质的基本单位 核苷酸——组成核酸的基本单位 基因——控制生物性状的基本单位 种群——生物生存和进化的基本单位 第二单元 生物的新陈代谢
Ⅰ植物代谢部分:酶与ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮

2.1酶的分类



单纯酶
蛋白质类酶
(蛋白质本质
仅含蛋白质 如胃蛋白质酶
蛋白质
复合酶
离子
10 / 77 辅助因子
唾液淀粉酶含Cl-
细胞色素氧化酶含Cu2+ 分解葡萄糖的酶含Mg2+
辅酶
NADP(辅酶Ⅱ B族维生素
生物素(羧化酶的辅酶

有机物



(核酸本质

2.2酶促反应序列及其意义
酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列。如

B C D 终产物 …… A 1 2 3 4 n
意义 各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,定了代谢的方向。


2.3生物体内ATP的来源
ATP来源 光合作用的光反应 化能合成作用 有氧呼吸 无氧呼吸 其它高能化合物转化 (如磷酸肌酸转化)

C~P(磷酸肌酸)+ADP——→C(肌酸)+ATP 反应式

ADPPi+能量——→ATP

2.4生物体内ATP的去向


光合作用的暗反应 细胞分裂 矿质元素吸收 新物质合成 植株的生长 神经传导和生物电 肌肉收缩 吸收和分泌 合成代谢 生物发光
植物

ATP ——→ADPPi 能量
动物
11 / 77


2.5光合作用的色素

(橙黄色)胡萝卜素 (黄色)叶黄素
(蓝绿色)叶绿素a (黄绿色)叶绿素b

叶绿体基粒的

类囊体薄膜上



分离
作用
吸收转化光能 吸收传递光能
胡萝卜素 叶黄素
大部分叶绿素a 叶绿素b 特殊状态的叶绿素a 色素
类胡萝卜素
分布
组成
叶绿素
胡萝卜素 叶黄素 叶绿素a 叶绿素b
2.6光合作用中光反应和暗反应的比较
比较项目 反应场所 能量变化 物质变化
叶绿体基粒
光能——→电能
电能——→活跃化学能 H2O——→[H]O2 + +NADP H 2e ——→NADPH ATPPi——→ATP H2OADPPiNADP O2ATPNADPH 需光 光化学反应(快)
+光反应
叶绿体基质
暗反应
活跃化学能——→稳定化学能 CO2NADPHATP———→
+CH2O)+ADPPiNADPH2O CO2ATPNADPH CH2OADPPiNADP H2O 不需光 酶促反应(慢)
+反应物 反应产物 反应条件 反应性质 反应时间
有光时(自然状态下,无光反应产物暗反应也不能进行)
2.7 C3植物和C4植物光合作用的比较
光反应 暗反应 CO2固定
C3植物
叶肉细胞的叶绿体基粒 叶肉细胞的叶绿体基质 仅有C3途径
C4植物
叶肉细胞的叶绿体基粒 维管束鞘细胞的叶绿体基质 C4途径—→C3途径

2.8 C4植物与C3植物的鉴别方法
方法
生理
学方原理
在强光照、干旱、高温、低CO2时,C4

条件和过程
现象和指标 生长状况:
正常生长
12 / 77 结论
正常生长:C4植物 枯萎死亡:C3植物


物能进行光合作用, C3植物不能。 密闭、强光照、干旱、高温
过叶脉横切,装片


绿→观察
枯萎死亡 胞围成环状结构 绿体
出现蓝色:
束鞘细胞
细胞
形态学方
是:C4植物 否:C3植物
化学不同
方法 ②酒精溶解叶绿素
③淀粉遇面碘变蓝

出现①现象时:
C4植物
出现②现象时:
C3植物
2.9 C4植物中C4途径与C3途径的关系

草酰乙酸(C4 苹果酸C4 NADPH NADP+

PEP羧化酶

CO2 AMP ATP
磷酸烯醇式
丙酮酸C3
丙酮酸(C3

叶肉细胞

注:磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP

苹果酸C4
NADP+
NADPH CO2 丙酮酸C3 C5 维管束鞘细胞
暗反应
CH2O

2.10 C4植物比C3植物光合作用强的原因

C3植物
C4植物
发育良好,花环型,叶绿体大。 暗反应在此进行。有利于产物运输,光合效率高。 两种酶均有。
PEP羧化酶与CO2亲和力大,用低CO2能力强。
结构原因:
以育不良,无花环型结构,无维管束鞘细胞的结构 叶绿体。
光合作用在叶肉细胞进行,淀粉积累,影响光合效率。 生理原因:
PEP羧化酶
磷酸核酮糖羧化酶

只有磷酸核酮糖羧化酶。 磷酸核酮糖羧化酶与CO2亲和力弱,不能利用低CO2
13 / 77
2.11光能利用率与光合作用效率的关系


光合作用制造的有机物所含的能量
光能利用率
概念
光合作用效率
照在该地面的总的光能 光合作用制造的有机物所含的能量
光合作用吸收的光能
照在地面上的总能 量中被转移的能量 参与光合作用的能 量中被转移的能量
去向
热能损失
光能损失→荧光、磷光
光能→电能→化学能(贮存)
延长光合作用时间
关系
提高光能利用率
增加光合作用面积 提高光合作用效率
控制光照强弱 二氧化碳供应 必需矿质元素供应
2.12影响光合作用的外界因素与提高光能利用率的关系

延长光合作用时间 增加光合作用面积
提高复种指数:改一年一季为一年多季 合理密植
套种(不同时播种)、间作(同时播种) 因地制宜:阳生植物种阳地
阴生植物种阴地
光质影响:蓝紫光照,蛋白质和脂类多 红光照,糖类增多
通风透光,增施农家肥;人工增CO2(温室) N

ATPNADP+的成分 P

K:糖类的合成和运输 Mg:叶绿素的成分
温度
控制光照强弱



增加二氧化碳供应 CO2 必需矿质元素供应 矿物质
2.13光合作用实验的常用方法


可同时使用




半叶法(遮盖法) 密封法
光合作用产生淀粉 验证(探索)光合作用需 CO2并放O2、光强的影响 验证(探索)光合 作用中物质的转变 14 / 77 打孔法(抽气法)
光质对光合作用的影响
同位素标记法 割主叶脉法




2.14植物对水分的吸收和利用
2.14.1植物对水分的吸收


液泡尚未形成或消失
通过亲水物质的亲水性吸水 吸水原理
主要由成熟细胞的中央液泡构成渗透系统 通过渗透作用吸水
隔着半透膜的两种溶液构成的体系 ①具有半透膜
②膜两侧溶液具有浓度差
溶液与纯水达平衡时,溶液一方所承受的外压差。 原生质层 两个系统
由细胞膜、液泡膜、两膜之间的细胞质构成 看作一层半透膜(本质是选择透过性) ①植物细胞与土壤溶液之间构成 ②每两个植物细胞之间构成
吸胀吸水
渗透系统

渗透吸水
发生条件
渗透压


植物细胞构 成渗透系统
2.14.2扩散作用与渗透作用的联系与区别
扩散作用 渗透作用

物质由相对多(密度高)的地方向相对少(密度低)的地方运动的过程,叫扩散
联系 区别
物质由高到低的移动方式,利用物质本身的属性,不需要能量 特指溶剂分子(如水、酒精等)的扩散,需特定的条件
溶剂分子的扩散叫渗透,具备一定条件才能发生
15 / 77

2.14.3半透膜与选择透过性膜的区别与联系
概念 性质 状态 材料
半透膜
小分子、离子能透过,大分子不能透过 半透性(存在微孔,取决于孔的大小) 活或死
合成材料或生物材料
选择透过性膜
水自由通过,被选择的离子和其它小分子可以通过,大分子和颗粒不能通过
选择透过性(生物分子组成,取决于脂质、蛋白质和ATP
生物膜(磷脂和蛋白质构成的膜)
水和亲脂小分子:不由膜决定,取决于物质密度 离子和其它小分子:膜上载体(蛋白质)决定 渗透作用和其它更多的生命活动功能
水自由通过,大分子和颗粒都不能通过
物质运
不由膜决定,取决于物质密度
动方向 功能 共同点

渗透作用
2.14.4植物体内水分的运输


方向
水分的运输
导管运输
动力
根压 导致吐水现象 向上:根—→茎—→叶 蒸腾作用
产生蒸腾拉力
2.14.5植物体内水分的利用和散失


利用
水分
散失
蒸腾作用
绝大部分水分通过蒸腾作用散失
①根持续吸水的动力 ②物质运输的载体 ③降低叶片温度
1-5%参与光合作用、呼吸作用等生命活动
2.15植物体内的化学元素(1 水分(10-95%

CHONS形成气体: COCONNHHO2232 和氮氧化物等。
少量硫形成H2SSO2等。
植物体
生理意义
有机物
90% 干物质(5-90% 无机盐
10% 燃烧
小部分N 大部分S 挥发部分
16 / 77 全部金属元素
灰分元素
全部P


1.16植物体内的化学元素(2

2.17生物固氮
固氮过程
固氮酶
N2eH+ATP————→NH3ADPPi (选学)


固氮原因及条件
代谢类型

常见类型
在生态系统 中的作用
绿 与豆科植物共生时

根瘤菌(6种)
消费者
(大豆、菜豆、(取食于活的豌豆、苜蓿、生物体
扇豆、三叶草) 固氮蓝藻 (念珠藻 圆褐固氮菌 黄色分支杆菌
生产者 分解者 (腐生生活


17 / 77 独立生活

(N2NH
注意:不同的根瘤菌具有共生专一性。如蚕豆根瘤菌与蚕豆、




2.18氮循环


大气固氮
工业固氮
脲酶 尿素 氮盐
NO3- 大气氮库(N2
N2
生物固氮
反硝化细菌
尿素
氮素化肥
NH3- 脲酶
消费者
分解者
生产者
硝化细菌
NO2-NO3-
遗体
2.19三类微生物在自然界氮循环中的作用



固氮酶
N2————→NH3 固氮微生物 N2循环)

NH3——→NO2-NO3-
硝化细菌

反硝化细菌 NO2-NO3- ——→N2
Ⅱ动物与微生物代谢部分:三大类营养代谢、细胞呼吸、代谢基本类型、微生物类群、
微生物的营养代谢与生长、发酵工程简介

2.20人和动物体内三大营养物质的代谢


淀粉

脂肪
分解
甘油、脂肪酸
氧化
CO2H2O+能量
氧化 合成
葡萄糖
分解 合成 转变
肌糖元
脂肪、某些氨基酸 CO2H2O+能量 肝糖元
储存 皮下结缔组织、肠系膜
18 / 77 转变
糖元



2.21人体的必需氨基酸


种类 12
非必需氨基酸 必需氨基酸
不同种动物有不同的必需氨基酸
苯丙氨酸 ..氨酸 氨酸 氨酸
氨酸
异亮氨酸 氨酸 甲硫氨酸
..概念 在人和动物体细胞内能够合成的氨基酸 概念
不能在人和动物体细胞内合成,只能从
食物中获得的氨基酸称为必需氨基酸 助记词
种类(8
苯丙赖色亮,缬亮苏甲硫 (本秉赖色亮,谢亮输贾刘)
2.22细胞的有氧呼吸


C6H12O6
2CH3COCOOH
6H2O

2CH3COCOOH (丙酮酸

能量 6CO2 6O2
20[H]
呼吸链 19 / 77 能量
4[H] C6H12O6 (葡萄糖
ATP(
12H2O ATP(
能量
ATP(


线粒体



2.23细胞内的无氧呼吸


2.24有氧呼吸与无氧呼吸的比较
比较项目 反应场所 反应条件 反应产物 产能多少 共同点

有氧呼吸
真核细胞:细胞质基质,主要在线粒体
细胞质基质
原核细胞:细胞基质(含有氧呼吸酶系) 需氧
终产物(CO2H2O、能量 多,生成大量ATP 不需氧
中间产物(酒精、乳酸、甲烷等)、能量 少,生成少量ATP 氧化分解有机物,释放能量
无氧呼吸
2.25呼吸作用产生的能量的利用情况
呼吸类型 有氧呼吸
被分解的有机物 1mol葡萄糖
储存的能量
2870kJ 释放的能量
2870kJ 20 / 77 可利用的能量
1165 kJ 能量利用率
40.59%
无氧呼吸 2870 kJ 196.65 kJ 61.08 kJ 2.13% 注:无氧呼吸释放的能量值为分解为乳酸时的值。不同的无氧呼吸类型释放的能量可能稍有不同。

2.26新陈代谢的类型


红螺细菌
有光时:自养生活(进行光合作用,但供氢体不是水,而是有机物) 无光时:异养生活
绿色植物 光合细菌
兼性营养型
光能自养型 光合作用
自养型
化能自养型
化能合成作用 硝化细菌

异养型 绝大多数动物,腐生的真菌,大多数细菌 需氧型 多数动植物
一些细菌(如光合细菌,供氢体不是水,不放O2 蛔虫等


兼性厌氧型
有氧时:有氧呼吸 无氧时:无氧呼吸
你知道吗
2.27微生物的类群


形态
杆形、球形、螺旋形(弧形)
细胞壁 细胞膜
细胞质(仅有核糖体) 核区(环状DNA 质粒、荚膜、鞭毛、芽孢、
酵母菌
厌氧型
科学发现:
人们对消化过程的研究发现了酶 人们对向光性的研究发现了生长素 人们对溶菌现象的研究发现了青霉素
细菌
繁殖

基本结构
结构
特殊结构
二分裂(有DNA的复制和平分) 概念
细菌在固体培养基上繁殖 形成的细菌子细胞群体 大小、形状、颜色、 光泽度、透明度、硬度等
基内丝菌 吸收养料—营养
菌落
特征
21 / 77 结构
分枝状菌丝
气生丝菌 产生孢子—繁殖



2.28微生物的营养


无机盐 碳源
营养素
无机氮源
氮源
提供氮素营养
有机氮源
尿素、牛肉膏、蛋白胨等 N2、硝酸盐、铵盐等
提供碳素营养
有机碳源
糖、脂、石油等
无机碳源 CO2NaHCO3
生长因子
微生物生长不可缺少的微量有机物 (包括维生素、氨基酸、碱基等)
22 / 77 目的要明确 根据培养种类、培养目的选择原材料




你知道吗
2.29微生物的代谢


初级代谢产物
加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌 加入青霉素可分离酵母菌和霉菌 不加N源可分离固氮微生物 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌

概念 微生物自身生长繁殖必需的物质
不断 产生
特点
产物 氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素
或积累 或排除
概念 对自身生长繁殖非必需的物质
次级代谢产物
产物 抗生素、毒素、激素、色素

酶合成调节
组成酶 一直存在,只受遗传控制的酶
分解葡萄 糖的酶 分解乳 糖的酶
诱导酶 受环境中某物质的诱导产生

同时存在 密切配合 协调作用
23 / 77 “好酶知时节,当需乃发生”





2.30微生物的生长


时期 调整期
微生物群体 生长的规律
对数期 稳定期 衰亡期
特点
菌体不增殖,代谢活跃,体积增大 2n形式增长,代谢旺盛 生死平衡,活菌数最多,芽孢形成 死亡加速,形态多样,细胞裂解

作菌种和科研材料 收获菌体和代谢产物

作用

温度 最适生长温度:2537
影响微生物生 长的环境因素
pH
超过:蛋白质和核酸不可逆破坏

2.31微生物的生长曲线与生长速率的关系


k k 2 0
(lg (最适pH见前) 超过:影响酶活性和细胞膜稳定性 需氧或不需氧
注意
a
b
c
d 时间
生长速率=繁殖率—死亡率

0
a
b
c 24 d / 77 说明
时间
a:调整期
b:对数期 c:稳定期 d:衰亡期



2.32发酵工程简介


概念
采用现代工程技术手段,利用微生物某些特定功能,为人类生产有用产品; 或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
基因诱变——传统,常用。
菌种选育 培养基配制 灭菌
内容
基因工程———————— 细胞工程——细胞融合 (三要原则)
改变原来基因 转基因
工程菌(工程细胞)
一般步骤:配制调→pH→分装→灭菌
严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物,保证菌种是单一纯种
选育的良种要经多次扩大培养,才能满足大规模生产需要
扩大培养与接种
发酵过程
①检测菌体数目和产物浓度。 ②添加培养基组成。
③严格控制发酵条件(温度、pH、溶氧、通气量、转速)
代谢产物 蒸馏、萃取、离子交换等方法提取
(包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫)
3.1植物生命活动调节——激素调节


向性运动
植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动 是植物对于外界环境的适应性 发现 产生 分布 运输
(略)
主要在叶原基、嫩叶和发育的种子
大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房 25 / 77 只能由形态学上端向形态学下端运输,不能倒过来运输
促进生长
生理作用
既能促进生长,又能抑制生长 既能促进发芽,又能抑制发芽

应用
分离提纯产品
菌体本身
过滤、沉淀等方法分离
医药工业上的应用 生产抗生素、维生素、动物激素、氨基酸、核苷酸等
生产传统发酵产品 生产食品添加剂 开发人类新食源
啤酒、果酒、食醋等 酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素 单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品
食品工业上的应用
第三单元 生命活动的调节



3.2人和高等动物的体液调节


内分泌腺
激素名称 促甲状腺激素 释放激素
下丘脑
促性腺激素 释放激素 抗利尿激素 促甲状腺激素
垂体
促性腺激素 生长激素 催乳素
主要生理功能
促进垂体合成和分泌促甲状腺激素
促进垂体合成和分泌促性腺激素 减少排尿
促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌 促进性腺生长发育和调节其合成与分泌 促进生长,主要促进骨生长和蛋白质合成 促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳 促进新陈代谢(促进氧化分解、促进生长发(包括神经、提高神经系统兴奋性 升血糖(促进肝元糖分解 促进肾小管吸Na+K+
升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化)
甲状腺
26 / 77 甲状腺激素 肾上腺素 醛固酮 胰高血糖素
肾上腺 A细胞



3.3神经调节


概念 由神经系统对体内外刺激所作的规律性反应
非条件反射
遗传获得的先天性反射 生活中学习获得的后天性反射
感受器
传入神经
分类
基本方式
反射
条件反射
结构基础 反射弧 神经中枢 其它激素 传出神经
神经纤维上的传导 27 / 77 双向传导 从兴奋点开始
效应器
刺激



3.4动物行为产生的生理基础


求偶行为
性激素
照顾幼仔行为
激素调节与行为
催乳素 甲状腺激素
影响活动、食欲等 趋性
先天性行为
对环境刺激的定向反应 膝跳反射、搔扒反射 吸吮反射、眨眼反射 由一系列非条件反射 按顺序连锁发生构成
非条件反射 本能
28 / 77 神经调节与行为

印随



3.5内环境与物质交换

概念

保持相对稳定的状态
(包括pH、参透压、温度、血糖浓度等等
血浆中碱性物质增多时 血浆中酸性物质增多时
pHNa2CO3 乳酸

缓冲物质
H2CO3

NaHCO3
缓冲物质
多余的H2CO3 生成CO2H2O
多余的NaHCO3 H2CO3增高时 NaHCO3增高时 由肾脏排出体外

内环境
体液
细胞内液 细胞液
细胞外液
血浆
淋巴
组织液

3.6水、钠、钾的来源与去向


H2O 来源(mL
来自饮水 来自食物 来自代谢
1300 900 300 去向(mL
由肾排出 由皮肤排出 由肺排出 由大肠排出
1500 500 400 100
养料、O2 物质交换
废物、CO2
共计 2500
29 / 77 食物中的Na+
共计
2500





3.7水盐平衡的调节


饮水不足、失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
神经调节
下丘脑渗透压感受器
激素调节
大脑皮层 垂体后叶
30 / 77 释放
抗利尿激素
产生渴觉
+




3.8血糖平衡的调节


下丘脑另一区域
+
+
胰岛B细胞
血糖升高
+
肾上腺素
肾上腺
(-)
胰岛素 分泌增加
+ 31 / 77 血糖降低
胰岛A细胞 + 胰高血糖素 分泌增加

+




3.9体温的调节


寒冷
炎热
冷觉感受器
下丘脑体温调节中枢
温觉感受器
皮肤 肾上腺 下丘脑
皮肤
肾上腺素
血管收缩 汗腺不排汗 立毛肌收缩
垂体
血管扩张
代谢增强
甲状腺
汗腺排汗
甲状腺激素 散热增加
散热减少 产热增加
体温恒定
3.10免疫概述


概念
机体特殊的保护性生理功能。通过识别“自己” 与“非已”,以维持机体内环境的平衡与稳定。
概念
免疫概述
非特异性免疫
组成
分类
概念
特异性免疫
32 / 77 组成
第二道防线
体液中的杀菌物质 吞噬细胞的吞噬作用
对所有病原体的防御能力 第一道防线
皮肤及黏膜的屏障作用
对特殊病原体的防御能力
体液免疫
第三道防线
细胞免疫



3.10免疫系统的组成与淋巴细胞的起源


骨髓
免疫器官
中枢淋巴组织及器官
胸腺 淋巴结
免疫组织
免疫系统
吞噬细胞
免疫细胞
淋巴细胞
B细胞
免疫分子
淋巴细胞起源
增殖分化
外周淋巴组织及器官 脾脏 扁桃体
T细胞
抗体、淋巴因子(白细胞介素、干扰素等)
效应B细胞
B细胞

大部分死亡
血液循环
胸腺中的 增殖分化 造血干细胞
T细胞
记忆细胞



效应T细胞 记忆细胞
3.11抗原与抗体


抗原

概念
能与B细胞受体、T细胞受体及抗体结合, 具有启动免疫应答潜能的物质
异物性 机体以外的物质。或机体内的隔离物质或已发生改变的自身物质
性质
大分子性 相对分子质量大于10000的物质。蛋白质、脂多糖、多糖等 特异性 只与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。取决于抗原决定簇
概念
抗原决定簇
特点
抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团 是免疫细胞识别抗原的重要依据
①一种抗原可含有多种抗原决定族
②不同种抗原可含有相同或相似的抗原决定族
/ 77 ③一个33 B细胞只接受一种抗原决定族的刺激
④每一种抗原决定族只引起产生一种特定的抗体


概念

刺激产生
B细胞识别抗原后经分裂增殖形成的效应B细胞所产生的一种球蛋白
抗体



3.12体液免疫和细胞免疫


效应阶段
抗体与病原体 (抗原)结合
防止病原体感染 降低病毒侵染力
病原体再次入侵
记忆细胞
增殖分化 再次刺激
反应阶段
抗体
效应B细胞


感应阶段 反应阶段

效应阶段


概念 特点
过敏反应
过敏原
刺激
直接刺激
病原体 吞噬细胞
抗原
T细胞
抗原
B细胞

(+ 白细胞介素-2 记忆细胞
增殖分化 再次刺激
效应T细胞
释放淋巴因子
宿主细胞裂解死亡
病原体侵入宿主细胞后
宿主细胞溶酶体酶激活
与宿主细胞密切接触
3.13免疫失调引起的疾病
已免疫过的机体在再次接触相同物质刺激时所发 生的以机体生理功能紊乱为主的特异性免疫反应
发作迅速、反应强烈、消退较快。无后遗症、有遗传倾向和个体差异
再次刺激
吸附
效应B细胞 抗体 某些细胞
再次刺激时释放
毛细血管扩张、血管通透性增强 平滑肌收缩、腺体分泌增加 34 / 77 活性物质
全身性过敏反应 呼吸道过敏反应 消化道过敏反应 皮肤过敏反应



3.13免疫学的应用(选学)
免疫学的应用

免疫预防


灭活死疫苗(脊髓灰质炎疫苗
人工主动免疫
注射抗原
减毒活疫苗(卡介苗、牛痘苗 类毒素(白喉疫苗、破伤风疫苗) 抗毒素(免疫动物后获得的抗体)
人工被动免疫
注射抗体 35 / 77 人免疫球蛋白制剂(抗乙肝病毒免疫球蛋白) 细胞因子制剂(新型制剂) 单抗制剂
免疫治疗
输入免疫物质(抗体、胸腺素、淋巴因子)或药物 调整病人的免疫功能,从而治疗疾病



第四单元 生物的生殖与发育
(包括生殖的种类、动物生殖细胞的生成、植物的个体发育、动物的个体发育

4.1生殖的类型


生殖方式 分裂生殖 出芽生殖

由一个生物体直接分裂成两个新个体 母体产生无性生殖细胞——孢子,由孢子萌发成新个体
高等植物的营养器官(根、茎、叶)与母体脱落后,发育成新个体
变形虫、细菌 真菌(青霉) 低等植物(衣藻) 马铃薯的块茎 草莓的匍匐茎
在母体的一定部位长出芽体(新个体) 酵母菌、水螅
无性生殖
孢子生殖 营养生殖
注:植物组织培养是人工进行的植物无性繁殖方式。
有性生殖
概念
由亲体产生有性生殖细胞——配子,由配子两两结合 形成合子,再由合子发育成新个体的过程的生殖方式
36 / 77 同配生殖 配子形态大小相同(同型配子) 异配生殖
配子形态大小不同(大配子和小配子)

类型



4.2动物有性生殖细胞的形成(没有交换)

精子的形成 B A A
B

精原细胞

(2N=4

A
AB B 复制
A A
B B
A B
AB

初级精母细胞
(2N=4 次级精母细胞
(N=2
精子
(N=2
精细胞
(N=2 37 / 77 A
复制
B
B
第一极体(N=2



4.3减数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换



四分体时期


四分体

四种精子 (一种卵细胞)
交叉
互换
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
4.4减数分裂中染色体行为及数目与配子类型的关系
非姐妹染色单体不发生交叉互换

1、由于同源染色体分离,非同源染色体在配子中进行自由组合,所以形成不同种类的配子 2、配子(精子、卵)种数等于组合数
配子种数=2nn为同源染色体对数) 3、组合数又与同源染色体的对数有关
4、每一个精原细胞分裂都只形成两种精子
与同源染色体对数无关 5、每一个卵原细胞分裂都只形成一种卵子
6、要产生2n种精子至少需要2n-1个精原细胞参与减数分裂 7、要产生2n种卵细胞至少需要2n个卵原细胞参与减数分裂

①当m2n-1,则生成的精子类型最多为2m<2n 8、当有m个精原细胞进行减数分裂时
②当m2n-1,则生成的精子类型为2m =2n



非姐妹染色单体发生交叉互换
38 / 77 配子多样性
1、每一个精原细胞分裂都要形成4种精子
与同源染色体对数无关 的主要原因
2、每一个卵原细胞分裂都只形成1种卵子

3m个精(卵)原细胞分裂时形成的精子(卵)最多为4mm)种,与染色体对数无关



4.5减数分裂与有丝分裂的比较(以动物细胞为例)
比较项目 复制次数 分裂次数 子细胞染色体数 子细胞数目 子细胞类型 细胞周期 相关的生理过程
数量
减数分数 1 2 是母细胞的一半
4
生殖细胞(精细胞、卵细胞)、极体
生殖

DNA 染色体
时期
4 2 4 2 有丝分裂 1 1 与母细胞相同
2 体细胞 生长、发育
数量

同源染色体行为 联会、四分体、同源染色体分离、非姐妹染色体交叉互换
染色体(DNA
变化曲线
时期


助记词
有丝减数区分难,抓住几个关键点。 有丝分裂要加倍,减数分裂看同源。
联会形成四分体,同源分开要减半。 再分过程同有丝,染色体中无同源。
4.6被子植物的个体发育


提供生长素



顶细胞
受精卵
有丝分裂
多次分裂
球状 胚体
多次分裂
供给营养

基细胞
几次分裂
胚柄
消失
受精极核
多次分裂


胚乳细胞
或者消失
胚乳


珠被 种皮
39 / 77
4.7动物的个体发育
卵裂
受精卵

胚胎发育

胚后发育

幼体

外胚层
分化
分化
表皮及其附属结构 神经系统、感觉器官 骨骼、肌肉及循环、 排泄、生殖系统等 肝脏、胰脏等腺体 消化道、呼吸道上皮
囊胚 原肠胚 中胚层
分化

内胚层
分化
爬行类、鸟类、哺乳类和人类在胚胎发育的早期形成羊膜, 内有羊水,为胚胎发育提供水环境,防止震动、保护胚胎。
幼体与成体相似
直接发育
成体
幼体与成体不同
变态发育
第五单元 生物的遗传、变异与进化
(包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论
5.1证明DNA是遗传物质的实验(1)——肺炎双球菌的转化实验


注射
R(无毒
注射
死亡
注射
健康
第一组
注射
健康
第二组
S(有毒
第三组
S(加热
第四组
S

R
40 / 77 死亡
注射
分离


艾弗里的实验

结论
DNA是“转化因子”,即遗传物质
R(无毒
R(无毒
S(有毒
R(无毒
R(无毒
分离
R(无毒
培养
DNA 加入
R
S
蛋白质或 加入
荚膜多糖
培养
DNA DNA
加入 培养
5.2证明DNA是遗传物质的实验(2)——T2噬菌体感染细菌实验


加入

大肠杆菌

培养液

3532培养 搅拌 离心
含放射性35S 不含放射性
S P
新形成的噬菌
使在细菌
感染
体外的噬 菌体分离
检测上清液 和沉淀物中 的放射性
体没检测到35S 加入 培养 搅拌 离心
41 / 77 不含放射性 含放射性32P



5.3证明RNA是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的感染实验


蛋白质
RNA 烟草花叶病毒(TMV
感染
烟叶
花叶病
感染
蛋白质
分离
感染
烟叶 健康
TMV
RNA 烟叶 感染
花叶病
RNA
烟叶 健康
5.4 DNA是遗传物质的理论证据(遗传物质的必备条件)


1、稳定性 2、连续性
分子结构相对稳定
能够自我复制,使前后代保持一定的连续性 能够控制生物的性状和新陈代谢 能够产生可遗传的变异 能够贮藏大量遗传信息
3、控制性 4、变异性 5、信息性
5.5核酸是生物的遗传物质
42 / 77



1、核酸是一切生物的遗传物质
2DNA是主要的遗传物质
3、含DNA的生物DNA是遗传物质,RNA不是
4、不含DNA的生物(RNA病毒)RNA才是遗传物质
5.6 DNA的组成单位、分子结构和结构特点


氢键
5
G
C 3
T A 脱氧核糖
磷酸
碱基
A
T 脱氧核苷
脱氧核苷酸
3
基本组成单位
C
G 5
DNA的分子结构
1 2 3 4 5 6 7 8 单脱氧核苷酸经磷酸二酯键连接成脱氧核苷酸长链 两条脱氧核苷酸长链反向平行由氢键连接成双链DNA分子
双链结构的外侧由磷酸和脱氧核糖交替排列形成骨架,碱基排在双链的内侧 碱基遵循碱基互补配对原则进行配对,碱基对由氢键连接起来。即:G CA T 两条链向右旋转形成规则的双螺旋结构
一条链的碱基排列顺序一旦确定,另一条链的碱基排列顺序也随之确定 理论上链上碱基的排列顺序是任意的,这构成了DNA分子的多样性
4n
DNA的碱基排列顺序贮藏着生物遗传信息,DNA分子的多样性是生物多样的根源
DNA分子的结构特点
43 / 77


5.7 由碱基互补配对原则引起的碱基间关系


A= A1+A2 T=T1+T2 G=G1+G2 C=C1+C2 A+G=T+C
A+C=T+G (AC (AG1 A=T
G=C A1=T2 G1=C2 A2=T1 G2=C1
(TC1(TG1
2 (A1G1m(T1C1(T2C2m(A2G2(A2G21(T2C2m3 (A1T1n(G1C1A2T2n(G2C2(G2C21(A2T2nA21T2wG1rC1G21C2r4 5.8 DNA分子的复制
A1wT1
5 3 5 3
3 A1A2T1T2
5 s无法计算t 无法计算3 5 35 5 解旋方向 G1G2CC3 125



亲代(0代) 1 2

32P
A C G T
32P T G C A
A C G T 31P
T G C A 32P A C G T 31P T G C A A C G T 31P 复制
T G C A (半保留复制) A C G T 31P
32P T G C A A C G T 31P
T G C A A C G T 32P
T G C A
32P n
子代DNA分子中含亲代链的比例 子代DNA链中含亲代链的比例
44 / 77 1 1/2 1/2 1/4 1/2n-1 1/2n



5.9 DNA半保留复制的实验证明


亲代
15N(重链
Ⅱ代
半重半轻
Ⅰ代
全重
15N(重链
全轻
15N(重链
14N(轻链
半重半轻
从每一代DNA分子中取等量的DNA进行氯化铯密度梯度离心


轻带 中间带 重带
DNA

5.10基因的结构及控制蛋白质的合成


原核生物基因的结构
非编码区
编码区
非编码区
RNA聚合酶结合位点
基因(编码区)
A C G T A C G T A C G T T G C A T G C A T G C A
转录

mRNA A C G U A C G U A C G U U G C A U G C A U G C A tRNA 翻译
蛋白质(多肽)

45 / 77

基因控制蛋白质的合成



真核生物基因的结构
非编码区
A RNA聚合酶结合位点
外显子
B 内含子
编码区 C 外显子
D 内含子
E 外显子
非编码区

初级RNA
A
B
C
D
E
A
mRNA
C
E 基因控制蛋白质的合成

蛋白质(多肽)
5.11染色体组与基因组比较
染色体组
概念
正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组,用N表示 某生物DNA分子所携带的全部遗传信息叫基因组。包括核基因组和质基因组(线料体基因组和叶绿体基因组)
示例 果蝇:N=4 23+1+ 线粒体DNA 人:23+1 玉米:10 细菌DNA 线粒体DNA 叶绿体DNA 有性别生物:N+1NDNA+1个性染色体DNA组成)
单倍体基因组
无性别生物:NNDNA分子组成)
原核生物基因组 一个DNA分子组成(或加上质粒DNA
线粒体基因组 叶绿体基因组 区别与联系

46 / 77 线粒体中一个DNA分子所携带的遗传信息(见后述) 叶绿体中一个DNA分子所携带的遗传信息
染色体组由正常配子中的染色体数目构成,只包含一条性染色体 基因组由一半常染色体、两条性染色体和细胞质中的DNA分子组成



5.13遗传的中心法则


转录
复制
DNA 逆转录
复制
RNA 翻译
蛋白质(性状
5.14基因工程的基本内容

DNA 质粒

细胞

获取质粒

细菌

获取DNA
目的基因 质粒 提取目的基因

DNA
用同一种限制性内切酶切割


目的基因


DNA连接酶酶
目的基因与运载体结合

重组质粒

将目的基因导入受体细胞 DNA
重组质粒
将目的基因导入受体细胞

细胞增殖


目的基因的检测和表达
47 / 77 目的基因产物



5.15基因分离定律中亲本的可能组合及其比数
亲本组合 基因型比 表现型比

AA×AA AA 1 显性
1 AA×Aa AA Aa 1 1 显性
1 AA×aa Aa 1 显性
1 Aa×Aa AA Aa aa 1 2 1 显性∶隐性 3 1 Aa×aa Aa aa 1 1 显性∶隐性 1 1 aa×aa aa 1 隐性
1 5.16基因分离定律的特殊形式
特殊形式 (一般形式) 显性相对性 并显性(MN血型) 复等位基因遗传 显性纯合致死 隐性纯合致死 单性隐性配子致 单性显性配子致死
伴性遗传 X上的致死效应
M亲本组合 Aa×Aa Aa×Aa L L×L L
N
M
N
M子代的基因型比 AA Aaaa121 AA Aaaa121 L LL LL L121 ABMMNNN子代的表现型比 显性∶隐性=31 显性∶相对显性∶隐性=121 显性①∶并显性∶显性②=121 AB物种中存在三个以上等位基因,而每一个体只含两个等位基因或两个相同的基因,基因之间存在显隐关系或其它关系。如ABO血型的遗传:IIi为显性,II并显性。
Aa×Aa Aa×Aa Aa×Aa Aa×Aa Aaaa21 AAAa12 AAAa11 Aaa a 11 显性∶隐性=21 显性 显性
显性∶隐性=11 基因在性染色体上,子代表现型与性别有关,形式多样,在后面有专题讨论。
见专题5.23 (P53

5.17基因自由组合定律的一般特点
P F1 F2

双显AABB × Aabb双隐 A显(AAbb aaBBB
AaBb双显
F1配子 AB Ab aB ab 基因型
AB Ab aB ab AabbA显) aaBbB显) aabb(双隐)
AABB(双显) AABb(双显) AaBB(双显) AaBb(双显) AABb(双显) AAbbA显) AaBb(双显) AaBB(双显) AaBb(双显) AaBb(双显)
AabbA显)
aaBBB显) aaBbB显)
9 AABBAABbAaBBAaBbAAbbaaBBAabbaaBbaabb
种类
4
表现型
比数 双显∶显∶B显∶双隐=9331 48 A/ 77 亲本为AABB×aabb时:10/169/16 + 1/16
表现型同亲本
亲本为AAbb×aa BB时:6/163/16 + 3/16




5.18遗传定律中各种参数的变化规律
遗传 定律
F1 F2 亲本中
包含的 包含等
产生的 配子的 表现 基因
相对性 位基因
配子数 组合数 型数 型数 分离比
状对数 的对数
1
1
2
4
2
3 遗传定律的实质
分离定律
F1在减数分裂形成配子(31 时,等位基因随同源染色体的分开而分离。 (32 1(331 (341 …… (3n1
F1在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2 3 自由组合
4 ……
2 3 4 ……
4 8 16 ……
2n
16 64 256 …… 4
n4 8 16 9 27 81 …… …… 2
n
n

n 3
n5.19自由组合遗传题的快速解法
方法一 示例

分离定律法
①将自由组合定律分解成分离定律
②根据亲本的基因型或表现型推出子代基因型概率或表现型概率 (或者根据子代的表现型比或基因型比推出亲本的表现型或基因型) ③得出最后结果
1 基因型为AaBb(甲)和Aabb(乙)的亲本杂交,求子代中同亲本的基因型和表现型的概率
AaBb×Aabb
①分解成分离规律的杂交组合
Aa×Aa ②推出各组合的基因型概率和表现型概率
1/4AA 1/2Aa
1/4aa 3/4A
③计算结果:
i 1/4a
1/2Bb 1/2bb 1/2B 1/2b
Bb×bb 子代基因型为AaBb(同亲本甲)的概率是:1/2Aa×1/2Bb1/4 子代基因型为Aabb(同亲本乙)的概率是:1/2 Aa×1/2bb1/4 子代基因型同亲本的概率是:1/41/41/2 ii 子代表现型同亲本的概率是:
3/4A显×1/2B显)+3/4A显×1/2b隐)=3/4 2 用绿圆豌豆与黄圆豌豆进行杂交,得到子代四种豌豆:黄圆196,黄皱67,绿圆189,绿皱61 写出亲本的基因型。(已知黄受Y49 、圆受R控制) / 77
①分解成分离定律的子代表现型
子代表现型比
黄(196+67)∶绿(189+61=11 ②推出亲本的基因型
亲代基因型 Yy×yy


方法二

示例



方法三

示例

基因式法
①根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式 ②根据基因式推出基因型
(此方法只适于亲本和子代表现型已知且显隐关系已知时
番茄的紫茎(A)对绿茎(a,缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)均为显性。亲本紫缺番茄 与紫马番茄杂交,子代出现了紫缺、紫马、绿缺、绿马四种番茄。求亲本的基因型和子 代的表现型比。
①根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式(如图)
基因式
紫缺
A-B- 紫缺
A-B- 紫马
A-bb ×
紫马 A-bb 绿缺
aaB- 绿马
aabb (亲本)
(子代)
基因式
②根据基因式推出亲本基因型。
由于子代中有隐性个体出现,因此亲本的基因型是AaBb(紫缺)和Aabb(紫马) ③利用分离定律法推出子代表现型比(如图)
3 1绿 1 1
3紫缺 3紫马 1绿缺 1紫马
逆推法
①因为子代的表现型比之和就是子代的组合数,所以根据子代的
组合数可推出亲本产生的可能的配子种数。
②根据亲本可能的配子种数可推出亲本可能的基因型。再根据亲 本相关信息最后确定亲本的基因型或表现型。
番茄的紫茎(A)对绿茎(a,缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)均为显性。亲本紫缺番茄 与绿缺番茄杂交,子代出现了3紫缺、1紫马、3绿缺、1绿马四种番茄。 求亲本的基因型。
①推出亲本产生的可能的配子种数
由题意可知,子代的表现型比之和为(3+1+3+18种组合数,由此可知亲本产生的 配子种类为: 一个亲本产生4种配子,另一亲本产生2种配子(因为只能是4种配子 2种配子的组合才有8种组合数,因为一方产生8 种配子,另一方产生1种配子的 组合不可能) ②推出亲本的基因型
50 / 77 要产生4种配子,基因型必为AaBb(双显性)。所以亲本紫缺的基因型为AaBb
另一亲本只产生2种配子,因为表现型为绿缺,那么基因为aaBb。验证不错。

高中生物知识点总结(史上最全)

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