遺傳與進(jìn)化第三、四、五、六章復(fù)習(xí)課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

一、對(duì)DNA復(fù)制的推測(cè)1、提出者：沃森和克里克2、假說(shuō)內(nèi)容（1）解旋（2）復(fù)制（3）特點(diǎn)①模板：②原料：③原則：DNA分子解開(kāi)的兩條單鏈游離的四種脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)原則3、場(chǎng)所：2、時(shí)間：細(xì)胞核（主）、線粒體、葉綠體細(xì)胞分裂間期（有絲分裂、減數(shù)分裂）三、DNA復(fù)制的過(guò)程1、概念：以親代DNA為模板合成子代DNA的過(guò)程4、過(guò)程5、條件：（1）模板：（2）原料：（3）能量：（4）酶：解旋的DNA兩條單鏈脫氧核苷酸ATP解旋酶、DNA聚合酶三、DNA復(fù)制的過(guò)程6、特點(diǎn)：（1）邊解旋邊復(fù)制（2）半保留復(fù)制加快復(fù)制速度，減少DNA突變可能保證了復(fù)制的準(zhǔn)確進(jìn)行7、“準(zhǔn)確”復(fù)制的原理：（1）DNA分子獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，為復(fù)制提供了精確的模板；（2）堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，保證了復(fù)制能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行。8、意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。三、DNA復(fù)制的過(guò)程★時(shí)間：有絲分裂分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期★過(guò)程：解旋合成子鏈模板：親代DNA提供原料：原則：條件：游離的脫氧核苷酸堿基互補(bǔ)配對(duì)原則能量：酶：★特點(diǎn)：邊解旋邊復(fù)制半保留復(fù)制★意義：保持前后代遺傳信息的連續(xù)性復(fù)旋DNA的復(fù)制課堂小結(jié)ATP解旋酶、DNA聚合酶RNADNA基本組成單位五碳糖無(wú)機(jī)酸堿基

單雙鏈分子大小核糖核苷酸核糖磷酸

核酸項(xiàng)目通常是單鏈結(jié)構(gòu)A、G、C、U脫氧核糖脫氧核苷酸磷酸A、G、C、T通常是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)比較小很大3.細(xì)胞中的兩種核酸的比較信使RNA（mRNA）：遺傳信息傳遞的媒介。核糖體RNA（rRNA）：與蛋白質(zhì)構(gòu)成核糖體。轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）：轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的工具。

4.RNA的種類和功能總結(jié)：為什么RNA適合做DNA的信使呢？1.RNA是由基本單位-----核苷酸連接而成，跟DNA一樣能儲(chǔ)存遺傳信息。2.RNA一般為單鏈，比DNA短，能通過(guò)核孔，從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中。3.RNA與DNA的關(guān)系中，也遵循“堿基互補(bǔ)配對(duì)原則”。堿基DNAATGC互補(bǔ)配對(duì)

RNA

UACG

1.概念：2.場(chǎng)所：3.基本條件：（1）模板：

（2）

原料：

（3）

能量：

（4）

酶：4.原則：5.產(chǎn)物：6.遺傳信息流動(dòng)：（二）轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核DNA的一條鏈四種游離的核糖核苷酸ATP堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（A=U，G=C）mRNA解旋酶、RNA聚合酶DNAmRNA在細(xì)胞核中，通過(guò)RNA聚合酶以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過(guò)程轉(zhuǎn)錄與DNA分子復(fù)制的區(qū)別復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間場(chǎng)所原料模板條件配對(duì)原則特點(diǎn)產(chǎn)物意義有絲分裂間期、

減數(shù)第一次分裂前間期生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體T—A、G—CA—U、C—G邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄兩個(gè)雙鏈DNA分子一條單鏈mRNA復(fù)制遺傳信息，

使遺傳信息從親代傳給子代傳遞遺傳信息，

為翻譯做準(zhǔn)備四種脫氧核苷酸四種核糖核苷酸DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈模板、原料、ATP、酶思考與討論：P661、轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制有什么共同之處？（1）相同點(diǎn)：都需要模板、酶、能量等；都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則

（2）意義：堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律能夠保證遺傳信息傳遞的準(zhǔn)確性?；蛲ㄟ^(guò)控制____的合成來(lái)控制___________，進(jìn)而控制生物體的性狀。例二：白化病控制酪氨酸酶的基因異常酪氨酸不能正常轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____________不能正常合成缺乏黑色素，表現(xiàn)_______結(jié)論1：酶代謝過(guò)程間接控制酪氨酸酶黑色素白化病基因型酶代謝過(guò)程表現(xiàn)型CFTR（跨膜）基因缺失了3個(gè)堿基CFTR蛋白結(jié)構(gòu)_____，導(dǎo)致功能_____患者支氣管內(nèi)黏液增多黏液清除困難，細(xì)菌繁殖，肺部感染例三：囊性纖維病的發(fā)病機(jī)理基因型蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)型異常異?；蜻€能通過(guò)控制蛋白質(zhì)的______而_____控制生物體的_______性狀結(jié)構(gòu)直接直接控制結(jié)論2：二、基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化2、細(xì)胞分化的本質(zhì)：基因的___________選擇性表達(dá)1、表達(dá)基因的分類（1）管家基因（所有細(xì)胞）：核糖體蛋白基因、-ATP合成酶基因等（2）奢侈基因（某類細(xì)胞）：卵清蛋白基因、胰島素基因等三、表觀遺傳1、概念：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，叫作_________。2、機(jī)制：3、基因與性狀的關(guān)系：不一定是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系

多因一效：人的身高、血壓、智力、長(zhǎng)相、記憶力、性格、自尊、對(duì)社會(huì)的態(tài)度等

一因多效：基因1可影響B(tài)和C的性狀環(huán)境對(duì)性狀有重要影響表觀遺傳基因中部分堿基發(fā)生甲基化修飾，抑制了基因的表達(dá)課堂小結(jié)基因?qū)π誀畹目刂?.基因表達(dá)產(chǎn)物與性狀的關(guān)系基因通過(guò)控制____的合成來(lái)控制生物代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物性狀（2）基因通過(guò)控制_________的結(jié)構(gòu)直接控制生物性狀（3）某種性狀可受多個(gè)基因控制（4）性狀表現(xiàn)也受生存環(huán)境的影響3.表觀遺傳：生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化酶蛋白質(zhì)2.基因的選擇性表達(dá)與細(xì)胞分化由于DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添和缺失，而引起的基因堿基序列的改變。1.基因突變的概念：（1）有絲分裂間期（體細(xì)胞）（2）減數(shù)第一次分裂間期（生殖細(xì)胞）但一般不能傳給后代可以通過(guò)受精作用直接傳給后代細(xì)胞分裂間期2.基因突變的主要時(shí)期：腫瘤細(xì)胞癌細(xì)胞正常細(xì)胞原癌基因抑癌基因突變突變癌基因失去抑制作用不能控制（致癌因子的作用）不受控制，惡性增殖

原癌基因一旦突變或過(guò)量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過(guò)強(qiáng)，就可能引起細(xì)胞癌變。抑癌基因一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性，也可能引起細(xì)胞癌變。A.物理因素：B.化學(xué)因素：C.生物因素：X射線、激光等亞硝酸、堿基類似物、秋水仙素和黃曲霉毒素等病毒和某些細(xì)菌等（1）外部因素（誘發(fā)突變）：A.復(fù)制偶發(fā)錯(cuò)誤B.堿基組成改變（2）內(nèi)部因素（自發(fā)突變）：二、基因突變的原因基因突變的特點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時(shí)期自然界突變率很低：10-5-10-8（打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性）多數(shù)有害，少數(shù)有利（1）普遍性：（2）隨機(jī)性：（4）低頻性（突變率低）：（5）多害少利性：一個(gè)基因可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因（3）不定向性：基因突變的結(jié)果產(chǎn)生新的等位基因1.概念：（1）基因的自由組合：（2）交叉互換（四分體時(shí)期）：非同源染色體上的非等位基因的自由組合同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換在生物進(jìn)行有性生殖過(guò)程中，控制不同性狀的基因的自由組合。2.類型：（3）重組DNA技術(shù)：五、基因重組不產(chǎn)生新基因，可形成新的基因型3.結(jié)果：基因重組能否產(chǎn)生新的基因？4.意義：通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源，是生物多樣性的重要原因之一?；蛲蛔兒突蛑亟M引起的變異有什么區(qū)別？1．基因突變：基因_________改變，它____（能或否）產(chǎn)生新的基因主要時(shí)期：________________________特點(diǎn)：①普遍性、②隨機(jī)性、③___________、④多數(shù)有害、⑤不定向性。

2．基因重組：控制不同性狀的_____________，_______新基因，可形成新的________。發(fā)生時(shí)期：________________特點(diǎn)：__________內(nèi)部結(jié)構(gòu)能細(xì)胞分裂間期（DNA復(fù)制時(shí)）突變率低基因重新組合不產(chǎn)生基因型有性生殖過(guò)程中非常豐富基因突變：染色體上某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，光學(xué)顯微鏡下________?；蛲蛔兒腿旧w變異的區(qū)別不可見(jiàn)可用顯微鏡直接觀察到染色體變異：染色體變異：體細(xì)胞或生殖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)的變化，成為染色體變異acdefb（1）缺失：染色體中某一片段缺失。例子：人的貓叫綜合征、果蠅缺刻翅的形成。一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1、種類生物性狀的變異染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)的變異導(dǎo)致生物變異的原因是什么？染色體上的基因的數(shù)目和排列順序改變排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致性狀的變異。2、結(jié)果“易位”與“交叉互換”的比較圖像位置發(fā)生于非同源染色體之間發(fā)生于同源染色體的非姐妹染色單體之間原理屬于染色體結(jié)構(gòu)變異屬于基因重組觀察顯微鏡下能看到顯微鏡下看不到減數(shù)第一次分裂的前期2、染色體組在大多數(shù)生物的體細(xì)胞中，染色體都是兩兩成對(duì)的，即含有兩套非同源染色體，其中每一套稱為一個(gè)染色體組。知識(shí)積累細(xì)胞分裂中“染色體組數(shù)”有絲分裂后期4個(gè)染色體組減二后期2個(gè)染色體組減一后期2個(gè)染色體組有絲分裂中期2個(gè)染色體組減二中期1個(gè)染色體組二倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。多倍體：由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有

三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體。例如：果蠅、玉米、洋蔥就是二倍體。

幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的高等植物，都是二倍體。例如：香蕉就是三倍體、馬鈴薯是四倍體普通小麥?zhǔn)橇扼w、八倍體的黑小麥帕米爾高原的植物65%的種類是多倍體3、二倍體4、多倍體①莖桿粗壯葉片、果實(shí)和種子都比較大糖類、蛋白質(zhì)等含量增高多倍體在植物中廣泛存在，而在動(dòng)物中則較少見(jiàn)多倍體植株的特點(diǎn)：②生長(zhǎng)慢，發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)性差二倍體四倍體秋水仙素處理秋水仙素處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗。低溫處理；八倍體（2）多倍體育種A.原理是：抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。B.應(yīng)用例子：三倍體無(wú)子西瓜的培育2n=22(AA)2n=22(AA)4n=44(AAAA)有子西瓜3n=33(AAA)無(wú)子西瓜不是。二者雜交的后代不可育。二倍體西瓜與四倍體西瓜是同一物種嗎？生物體細(xì)胞中含有的染色體數(shù)與本物種配子中的一樣。由配子（精子或卵細(xì)胞）直接發(fā)育而成的個(gè)體。正常物種二倍體單倍體（含1個(gè)染色體組）正常物種四倍體單倍體（含2個(gè)染色體組）1234512345123451234512345123451234512345123455、單倍體（1）概念：?jiǎn)伪扼w（放大）正常植株植株弱小，且高度不育（2）單倍體植株的特點(diǎn)②人工獲得單倍體的方法：___________________、___________________花藥離體培養(yǎng)普通植株AaBB減數(shù)分裂花粉AB、aB單倍體幼苗AB、aB秋水仙素處理純合子幼苗AABB、aaBB篩選所需的品種③優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限、子代都是純合子（3）單倍體育種的措施和優(yōu)點(diǎn)①措施：花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理多倍體育種單倍體育種原理常用方法優(yōu)點(diǎn)舉例操作簡(jiǎn)單用秋水仙素處理種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍染色體組成倍減少，再加倍后得到純種染色體組成倍增加明顯縮短育種年限三倍體西瓜、八倍體小黑麥抗病植株的育成對(duì)一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？總結(jié)：判斷是幾倍體的依據(jù)：1.由受精卵發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組就是幾倍體。2.由配子發(fā)育而來(lái)的生物個(gè)體，不管含有幾個(gè)染色體組，都只能稱單倍體。染色體異常遺傳?。?00多種）多基因遺傳?。?00多種）發(fā)病率比較圖單基因遺傳?。?500多種）一、人類常見(jiàn)遺傳病的類型發(fā)病率最高單基因遺傳病①常染色體顯性遺傳?、鄢Ｈ旧w隱性遺傳病⑤伴Y染色體遺傳?。ú⒅浮⒍嘀?、軟骨發(fā)育不全）②X染色體顯性遺傳?。咕S生素D佝僂病）（苯丙酮尿癥、白化病、先天性聾?。躕染色體隱性遺傳?。ㄟM(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良、色盲、血友?。ㄍ舛蓝嗝Y）受兩對(duì)以上等位基因控制的人類遺傳病。2.多基因遺傳病如：原發(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年型糖尿病、唇裂、無(wú)腦兒、早衰、精神分裂癥等。特點(diǎn)：家族聚集現(xiàn)象；受環(huán)境影響大；群體發(fā)病率高等。由染色體異常引起的遺傳病。3.染色體異常遺傳病染色體變異結(jié)構(gòu)變異數(shù)目變異貓叫綜合征常染色體數(shù)目增減性染色體數(shù)目增減21三體綜合征Turner癥人類遺傳病的調(diào)查1.調(diào)查的范圍：2.調(diào)查的性狀：3.調(diào)查的結(jié)果:調(diào)查的目的：遺傳方式、發(fā)病率色盲、青少年型糖尿病患病家族、隨機(jī)抽樣發(fā)病率過(guò)高，如何解釋（1）共同由來(lái)學(xué)說(shuō)：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來(lái)。（2）自然選擇學(xué)說(shuō)：揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制，解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因3、細(xì)胞和分子水平的證據(jù)二、當(dāng)今生物體上進(jìn)化的痕跡——其他方面的證據(jù)物質(zhì)組成化學(xué)元素大致相同，細(xì)胞的化合物種類大致相同細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體細(xì)胞代謝都是物質(zhì)與能量的變化過(guò)程、ATP是直接的能源物質(zhì)DNA所有細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)都是DNA蛋白質(zhì)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者密碼子共用一套遺傳密碼中心法則遺傳信息的傳遞模式相同從細(xì)胞和分子水平，當(dāng)今生物有許多共同特征：1、都有能進(jìn)行代謝、生長(zhǎng)和增殖的細(xì)胞支持2、不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子的共同