2022年高考生物一輪復(fù)習(xí)：核心考點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱一、生命的物質(zhì)基礎(chǔ) 一、組成細(xì)胞的化合物1.化合物無(wú)機(jī)物水:主要組分;一切生命活動(dòng)離不開水無(wú)機(jī)鹽:對(duì)維持生物體的生命活動(dòng)有重要作用有機(jī)物蛋白質(zhì):生命活動(dòng)(或性狀)的主要承擔(dān)者、體現(xiàn)者核酸:攜帶遺傳信息糖類:主要的能源物質(zhì)脂質(zhì):主要的儲(chǔ)能物質(zhì)2.一般而言,在活細(xì)胞中,含量最多的化合物是水,含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)。同一細(xì)胞中各種化合物的含量一般是不變的,不同的細(xì)胞其化合物的含量是不同的。二、核酸的種類與功能種類DNA(脫氧核糖核酸)RNA(核糖核酸)組成成分五碳糖脫氧核糖核糖磷酸磷酸堿基A(腺嘌呤)、G(鳥嘌呤)、C(胞嘧啶)T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)基本單位脫氧核苷酸(4種)核糖核苷酸(4種)空間結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)常呈單鏈結(jié)構(gòu)第44頁(yè)共44頁(yè)
分布主要分布在細(xì)胞核內(nèi)的染色體上,在線粒體和葉綠體上也有主要分布在細(xì)胞質(zhì)中功能能進(jìn)行復(fù)制、轉(zhuǎn)錄過程,從而實(shí)現(xiàn)遺傳信息的傳遞mRNA能進(jìn)行翻譯過程,把遺傳信息從mRNA傳遞到蛋白質(zhì)中;rRNA主要參與核糖體的構(gòu)建;tRNA主要是搬運(yùn)氨基酸進(jìn)入核糖體 三、水和無(wú)機(jī)鹽1.自由水的生理功能:(1)細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑;(2)參與生化反應(yīng);(3)為細(xì)胞提供液體環(huán)境;(4)運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。2.細(xì)胞中無(wú)機(jī)鹽的存在形式和生理功能(1)無(wú)機(jī)鹽的存在形式:①大多數(shù)以離子形式存在;②少數(shù)與其他化合物結(jié)合。(2)無(wú)機(jī)鹽的功能:①是細(xì)胞中許多重要化合物的組成成分;②對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有重要作用;③維持細(xì)胞的滲透壓,從而維持細(xì)胞的正常形態(tài);④調(diào)節(jié)pH、維持細(xì)胞及動(dòng)物和人體液的酸堿平衡?！ 《⑸慕Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)一、細(xì)胞膜的成分第44頁(yè)共44頁(yè)
細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成,此外還含有少量的糖類和膽固醇(膽固醇只存在于動(dòng)物細(xì)胞中)。二、細(xì)胞膜的功能1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開,保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定。2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,控制作用是相對(duì)的。3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。三、細(xì)胞器的種類和功能1.細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)(1)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器:葉綠體、線粒體。(2)能產(chǎn)生水的細(xì)胞器:線粒體(有氧呼吸)、葉綠體(光合作用)、核糖體(脫水縮合)等。(3)與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器:線粒體(提供能量)、核糖體(合成載體蛋白)。(4)生理活動(dòng)中遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的細(xì)胞器:線粒體、葉綠體(二者自身DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯)、核糖體(翻譯)。(5)與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器:核糖體(間期進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成)、線粒體(提供能量)、中心體(低等植物細(xì)胞或動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期,發(fā)出星射線形成紡錘體)、高爾基體(植物細(xì)胞分裂時(shí),高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān))。(6)含色素的細(xì)胞器:葉綠體(含葉綠素和類胡蘿卜素)、液泡(含花青素等)。四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.概念:細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜和核膜等結(jié)構(gòu),共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。2.生物膜系統(tǒng)的作用:(1)細(xì)胞膜使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境,且在細(xì)胞與環(huán)境之間進(jìn)行的物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。(2)細(xì)胞內(nèi)廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點(diǎn),為各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行創(chuàng)造了有利條件。(3)細(xì)胞內(nèi)的生物膜把細(xì)胞分隔成一個(gè)個(gè)小的區(qū)室,保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效有序地進(jìn)行?！ ∪?、細(xì)胞的代謝第44頁(yè)共44頁(yè)
一、酶的特性1.高效性:酶的催化效率一般是無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍。2.專一性:酶對(duì)反應(yīng)底物具有專一性,任何一種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。3.酶需要適宜的環(huán)境條件:酶促反應(yīng)一般在常溫、常壓及生理pH條件下進(jìn)行。二、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較有氧呼吸無(wú)氧呼吸不同點(diǎn)反應(yīng)條件需要O2、酶和適宜的溫度不需要O2,需要酶和適宜的溫度呼吸場(chǎng)所第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,第二、三階段在線粒體內(nèi)全過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)分解產(chǎn)物CO2和H2OCO2、酒精或乳酸釋放能量多少特點(diǎn)有機(jī)物徹底分解,能量完全釋放有機(jī)物沒有徹底分解,能量沒完全釋放相同點(diǎn)其實(shí)質(zhì)都是分解有機(jī)物,釋放能量,生成ATP供生命活動(dòng)需要相互聯(lián)系第一階段(從葡萄糖到丙酮酸)完全相同,之后在不同條件下、不同的場(chǎng)所沿不同的途徑,在不同的酶的作用下形成不同的產(chǎn)物: 三、有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過程分析圖第44頁(yè)共44頁(yè)
四、光合作用的過程1.光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較比較項(xiàng)目光反應(yīng)暗反應(yīng)實(shí)質(zhì)光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,并放出O2同化CO2形成有機(jī)物(酶促反應(yīng))時(shí)間短促,以微秒計(jì)較緩慢條件需葉綠素、光、酶、水不需葉綠素和光,需要多種酶、ATP、[H]、CO2場(chǎng)所在葉綠體內(nèi)的基粒囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上進(jìn)行在葉綠體內(nèi)的基質(zhì)中進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化水的光解:2H2O4[H]+O2ATP的合成:ADP+PiATPCO2的固定:CO2+C52C3C3的還原:2C3(CH2O)+C5+H2O能量轉(zhuǎn)化光能→活躍化學(xué)能,并貯存在ATPATP中的活躍化學(xué)能→有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系(1)光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供[H]和ATP;暗反應(yīng)為光反應(yīng)提供ADP和Pi;(2)沒有光反應(yīng),暗反應(yīng)無(wú)法進(jìn)行;沒有暗反應(yīng),有機(jī)物無(wú)法合成。五、條件驟變時(shí)物質(zhì)量的變化條件C3C5[H]和ATP(CH2O)合成量CO2供應(yīng)不變,突然光照(增強(qiáng)光照)減少增加增加增加CO2供應(yīng)不變,停止光照(減弱光照)增加減少減少減少CO2供應(yīng)不變,光照不變,(CH2O)運(yùn)輸受阻增加減少增加減少CO2供應(yīng)增加(未達(dá)飽和點(diǎn)),光照不變?cè)黾訙p少減少增加停止CO2供應(yīng),光照不變減少增加增加減少第44頁(yè)共44頁(yè)
四、生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 1.內(nèi)環(huán)境三種組成成分的關(guān)系 成分項(xiàng)目 血漿組織液淋巴存在部位血管組織細(xì)胞間隙淋巴管來(lái)源①透出毛細(xì)血管的血漿;②組織細(xì)胞代謝產(chǎn)生毛細(xì)淋巴管吸收部分組織液生活在其中的細(xì)胞各種血細(xì)胞 絕大多數(shù)體細(xì)胞大量淋巴細(xì)胞和吞噬細(xì)胞所含化學(xué)成分都含有水、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)等,但是血漿中蛋白質(zhì)含量較高,而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)含量很少 第44頁(yè)共44頁(yè)
2.神經(jīng)系統(tǒng)的組成中樞神經(jīng)系統(tǒng)腦大腦——大腦皮層是調(diào)節(jié)機(jī)體活動(dòng) 的最高級(jí)中樞小腦——有維持身體平衡的中樞腦干——有維持生命必要的中樞, 如心血管運(yùn)動(dòng)中樞、呼吸中樞等脊髓——有調(diào)節(jié)軀體運(yùn)動(dòng)的低級(jí)中樞周圍神經(jīng)系統(tǒng)——腦和脊髓發(fā)出的神經(jīng) 3.下丘腦在生命活動(dòng)調(diào)節(jié)中的作用(1)下丘腦是內(nèi)分泌的樞紐:下丘腦通過分泌多種促激素釋放激素作用于垂體,控制垂體的功能來(lái)控制其他內(nèi)分泌腺的活動(dòng)。(2)下丘腦可以分泌抗利尿激素,調(diào)節(jié)水分平衡。(3)下丘腦內(nèi)有血糖調(diào)節(jié)中樞,該中樞通過神經(jīng)直接作用于胰島細(xì)胞,調(diào)節(jié)胰島素和胰高血糖素的分泌。(4)下丘腦中有滲透壓感受器,可以感受內(nèi)環(huán)境中滲透壓的改變,從而調(diào)節(jié)水分平衡。(5)體溫調(diào)節(jié)中樞主要位于下丘腦,通過體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)節(jié)體溫的恒定。4.列表比較其他植物激素的種類及生理功能激素名稱合成部位分布部位主要生理功能赤霉素幼芽、幼根和未成熟的種子大多在生長(zhǎng)旺盛的部位①促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng);②解除塊莖的休眠并促進(jìn)萌發(fā)細(xì)胞分裂素莖尖、根尖、萌發(fā)的種子主要分布在正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的部位①促進(jìn)細(xì)胞的分裂;②誘導(dǎo)花芽的分化,延緩葉片的衰老脫落酸根冠、萎蔫的葉片中含量較多將要脫落或進(jìn)入休眠的組織中分布較多①抑制細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā);②促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落乙烯植物體的各個(gè)部分廣泛存在于植物體內(nèi),成熟的果實(shí)中分布較多①促進(jìn)果實(shí)的成熟;②促進(jìn)器官的脫落第44頁(yè)共44頁(yè)
五、細(xì)胞的生命歷程一、細(xì)胞增殖的方式和細(xì)胞周期的概念1.真核細(xì)胞的增殖方式:有絲分裂、減數(shù)分裂和無(wú)絲分裂。2.細(xì)胞周期(1)概念:指連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開始到下一次分裂完成時(shí)為止。(2)細(xì)胞周期的時(shí)間:間期在前,分裂期在后,間期經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng),分裂期經(jīng)歷的時(shí)間短,所以在觀察有絲分裂裝片時(shí)大多數(shù)細(xì)胞處于間期。細(xì)胞的種類不同,一個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)間也不相同。二、細(xì)胞的分化1.概念:在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生一系列穩(wěn)定性差異的過程。2.特征:細(xì)胞分化具有持久性、穩(wěn)定性和不可逆性。第44頁(yè)共44頁(yè)
3.原因:在個(gè)體發(fā)育中,不同的細(xì)胞遺傳信息執(zhí)行的情況不同,即在特定的時(shí)間和空間條件下基因的選擇性表達(dá)。4.意義:細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象,是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);細(xì)胞分化使生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化,有利于提高各種生理功能的效率。三、細(xì)胞的全能性1.概念:已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。2.實(shí)例:已分化的植物細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的全能;高度分化的動(dòng)物細(xì)胞無(wú)全能性,但細(xì)胞核具有全能性。3.原因:細(xì)胞核中含有本物種生長(zhǎng)發(fā)育的全套遺傳物質(zhì)。4.干細(xì)胞:動(dòng)物和人體內(nèi)保留著少量具有分裂和分化能力的細(xì)胞。5.全能性比較:植物細(xì)胞>動(dòng)物細(xì)胞;受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞。6.細(xì)胞分化程度與全能性的關(guān)系:分化程度越低的細(xì)胞,全能性越高。四、細(xì)胞的凋亡1.概念:由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控,所以也常常被稱為細(xì)胞編程性死亡。2.意義:對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾都有非常關(guān)鍵的作用。3.細(xì)胞死亡:包括細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死,細(xì)胞凋亡是細(xì)胞程序性死亡,是正常死亡;而細(xì)胞壞死是細(xì)胞因外界因素的作用導(dǎo)致的死亡,是非正常的細(xì)胞死亡?！ ×?、遺傳、變異、進(jìn)化和基因工程第44頁(yè)共44頁(yè)
一、分離定律和自由組合定律的關(guān)系1.適用條件孟德爾遺傳規(guī)律適用于進(jìn)行有性生殖的真核生物的細(xì)胞核遺傳;分離定律適用于一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳;自由組合定律適用于兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的遺傳,且控制這些性狀的基因必須位于非同源染色體上。2.兩大定律的比較 規(guī)律項(xiàng)目 分離定律自由組合定律性狀及其控制基因一對(duì)兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因與染色體關(guān)系位于一對(duì)同源染色體上分別位于兩對(duì)或兩對(duì)以上同源染色體上細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(染色體的活動(dòng))減Ⅰ后期同源染色分離減Ⅰ后期非同源染色體自由組合 3.用分離定律解決自由組合定律問題自由組合定律以分離定律為基礎(chǔ),可用分離定律解決自由組合定律的問題,基本思路是:首先將自由組合問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題,再用乘法原理將各情況進(jìn)行組合。(1)配子類型的問題例:某生物雄性個(gè)體的基因型為AaBbcc,這三對(duì)基因?yàn)楠?dú)立遺傳,則它產(chǎn)生的精子的種類有: Aa Bb cc ↓ ↓ ↓ 2 × 2 × 1=4種(2)基因型類型的問題例:AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有幾種基因型?先將問題分解為分離定律問題:Aa×Aa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa);Bb×BB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb);Cc×Cc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。因而AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有3×2×3=18種基因型。(3)表現(xiàn)型類型的問題例:AaBbCc與AabbCc雜交,其后代有幾種表現(xiàn)型?先將問題分解為分離定律問題:Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型;Bb×bb→后代有2種表現(xiàn)型;Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型。因而AaBbCc與AabbCc雜交,其后代有2×2×2=8種表現(xiàn)型。第44頁(yè)共44頁(yè)
七、生物與環(huán)境1.種群密度的變化預(yù)測(cè)影響種群密度變化的因素有多種,它們的相互關(guān)系如下圖: 2.兩種種群增長(zhǎng)曲線分析項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線增長(zhǎng)模型前提條件理想狀態(tài):資源無(wú)限、空間無(wú)限、不受其他生物制約現(xiàn)實(shí)狀態(tài):資源有限、空間有限、受其他生物制約第44頁(yè)共44頁(yè)
相關(guān)“率”的變化K值有無(wú)無(wú)K值有K值曲線形成原因無(wú)種內(nèi)斗爭(zhēng),缺少天敵種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇,天敵數(shù)量增多3.能量流動(dòng)的過程(1)能量流動(dòng)的源頭是陽(yáng)光(太陽(yáng)能)。(2)能量的輸入①相關(guān)的生理過程:綠色植物的光合作用將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,儲(chǔ)存在有機(jī)物中。②輸入能量的總值:綠色植物通過光合作用固定的太陽(yáng)能總量。4.能量的傳遞(1)途徑:食物鏈和食物網(wǎng)。(2)特點(diǎn):單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。(3)傳遞效率:10%~20%。(4)逐級(jí)遞減的原因:a.每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分能量不能被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用;b.每個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因細(xì)胞呼吸消耗相當(dāng)大的一部分能量;c.各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的能量都要有一部分流入分解者。規(guī)律總結(jié)模塊高考生物重要規(guī)律性關(guān)系及公式歸納1.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的等量關(guān)系:蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目=肽鍵數(shù)目(即水分子數(shù)目)+肽鏈條數(shù)=mRNA(翻譯模板)中的堿基數(shù)÷3=DNA(相應(yīng)基因)中的堿基數(shù)÷6;蛋白質(zhì)中至少還有氨基和羧基的數(shù)目=肽鏈條數(shù);組成生物體的蛋白質(zhì)中氨基酸種類約為20種。2.區(qū)別有絲分裂和減數(shù)分裂的一般方法步驟如下:①一數(shù)——數(shù)染色體數(shù)目:若為奇數(shù),則肯定是減數(shù)第二次分裂;若為偶數(shù),則進(jìn)入下一步驟;②二看——看有無(wú)同源染色體:若無(wú),則肯定是減數(shù)第二次分裂;若有,則再看同源染色體的行為變化:如果有同源染色體的聯(lián)會(huì)、形成四分體、同源染色體彼此分離中的任意一項(xiàng),即為減數(shù)第一次分裂;如果同源染色體始終單獨(dú)活動(dòng),則肯定是有絲分裂;第44頁(yè)共44頁(yè)
③三判斷——對(duì)照分裂過程中染色體的行為變化規(guī)律(有絲分裂各時(shí)期)來(lái)判斷分裂時(shí)期。附有絲分裂各期特點(diǎn)(口訣):①“染色體”復(fù)制現(xiàn)“單體”(間);②膜、仁消失現(xiàn)兩體(前);③赤道板上排整齊(中);④均分牽引到兩極(后);⑤膜、仁板(重)現(xiàn)兩體失(末)。3.細(xì)胞分裂中有關(guān)染色體的一組概念(染色體和DNA等的數(shù)量判斷要點(diǎn)):①染色體組:細(xì)胞中的一組非同源染色體,在形態(tài)和功能上互不相同,但又互相協(xié)調(diào),共同控制生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳和變異;②同源染色體:形態(tài)、大小一般都相同,一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方;③染色體:以著絲點(diǎn)數(shù)目為準(zhǔn)。常染色體:在雌雄個(gè)體中沒有差異的染色體。性染色體:在雌雄個(gè)體中有顯著差異且對(duì)性別起決定作用的染色體;④染色單體:一條染色體復(fù)制后內(nèi)含兩個(gè)DNA時(shí),才有染色單體(染色體復(fù)制后才有,并連在一個(gè)著絲點(diǎn)上,著絲點(diǎn)分裂后就沒有);⑤DNA量:有單體時(shí)等于單體數(shù)(是染色體數(shù)的兩倍),無(wú)單體時(shí)等于染色體數(shù);⑥四分體:(減Ⅰ前、中期)聯(lián)會(huì)后,每對(duì)同源染色體含兩條染色體,四條染色單體(1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個(gè)DNA)。4.如某種生物體細(xì)胞中染色體數(shù)目為2n,則有:1個(gè)精原細(xì)胞1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞(2種)4個(gè)精細(xì)胞(2種,各2個(gè))4個(gè)精子(2種,各2個(gè))1種精原細(xì)胞1種初級(jí)精母細(xì)胞2n種次級(jí)精母細(xì)胞2n種精細(xì)胞2n種精子5.坐標(biāo)曲線的判斷方法:①標(biāo)志——看橫、縱坐標(biāo)含義;②明點(diǎn)——看起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)的意義;③述線——據(jù)縱坐標(biāo)(因變量)隨橫坐標(biāo)(自變量)而改變的原則對(duì)曲線各段進(jìn)行描述。6.課本中的有關(guān)反應(yīng)式:①氨基酸脫水縮合:++H2O++……+——……+(n-1)H2O第44頁(yè)共44頁(yè)
②ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化:ATP(+H2O)ADP+Pi+能量③光合作用:CO2+2H2*O(CH2O)+*O2+H2O6CO2+12H2*OC6H12O6+6*O2+6H2O能量變化:光能→電能→活躍的化學(xué)能(ATP、NADPH)→穩(wěn)定的化學(xué)能(有機(jī)物)光反應(yīng):2H2OO2+4[H](NADPH);ADP+Pi+能量ATP;暗反應(yīng):CO2+C52C3;C3+[H](NADPH)CH2O+H2O;ATPADP+Pi+能量④有氧呼吸:C6H12O6+6*O2+6H2O6CO2+12H2*O+能量(38ATP+熱能)第一階段:C6H12O62CH3COCOOH(丙酮酸)+4[H]+能量(2ATP+熱能)第二階段:2CH3COCOOH6CO2+20[H]+能量(2ATP+熱能)第三階段:24[H]+6*O212H2*O+能量(34ATP+熱能)⑤無(wú)氧呼吸7.光合作用和呼吸作用的有關(guān)計(jì)算:光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量=實(shí)測(cè)的氧氣釋放量+呼吸作用耗氧量光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量=實(shí)測(cè)的二氧化碳消耗量+呼吸作用二氧化碳釋放量光合作用葡萄糖凈生產(chǎn)量=光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量-呼吸作用葡萄糖消耗量8.2n的含義:①具有n對(duì)同源染色體的生物減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類數(shù);②具有n對(duì)等位基因(自由組合)的生物減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類數(shù);③具有n對(duì)相對(duì)性狀的生物產(chǎn)生的子代中表現(xiàn)型的種類數(shù);④一個(gè)DNA分子復(fù)制n次后的DNA分子的數(shù)目;⑤一個(gè)細(xì)胞有絲分裂n次后產(chǎn)生的子細(xì)胞數(shù)目。9.有關(guān)中心法則的內(nèi)容:第44頁(yè)共44頁(yè)
公式:①DNA中有關(guān)等式:A=T,G=C→A+G=T+C=A+C=T+G=1/2(A+G+T+C)→(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=1。②某DNA片段中有腺嘌呤a個(gè),占全部堿基比例為b,則胞嘧啶為a(12b-1)個(gè)。③在DNA分子中的一條單鏈A+GT+C=m,則在另一互補(bǔ)鏈中這種比例是1/m;這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是1。④當(dāng)在一條單鏈中,A+TG+C=n時(shí),則在另一互補(bǔ)鏈中這種比例是n;這個(gè)比例關(guān)系在整個(gè)DNA分子中是n。⑤某DNA分子共有a個(gè)堿基,其中含胞嘧啶m個(gè),則該DNA分子復(fù)制n次,需要游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸數(shù)為:(2n-1)(a2-m)。⑥基因?qū)π誀畹目刂魄闆r: 10.關(guān)于兩個(gè)遺傳定律的關(guān)系:相對(duì)性狀F1的配子種類數(shù)F1的配子組合數(shù)F2的基因型數(shù)F2的表現(xiàn)型數(shù)F2的表現(xiàn)型比1對(duì)22×2=432(3∶1)2對(duì)44×4=1694(3∶1)23對(duì)88×8=64278(3∶1)3n對(duì)2n4n3n2n(3∶1)n11.有關(guān)能量流動(dòng)的內(nèi)容:能量的輸入能量的傳遞能量的輸出能量流動(dòng)的內(nèi)容研究的目的①生產(chǎn)者(綠色植物)②光合作用①食物鏈和食物網(wǎng)②能量流動(dòng)伴隨物質(zhì)循環(huán)進(jìn)行①生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用(有氧呼吸和無(wú)氧呼吸)②分解者的分解作用③化石燃料的燃燒①傳遞方向:單向流動(dòng)②傳遞數(shù)量:逐級(jí)遞減③傳遞效率:10%~20%①調(diào)整能量流動(dòng)關(guān)系②生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性③保護(hù)環(huán)境④實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略第44頁(yè)共44頁(yè)
④能量金字塔(數(shù)量金字塔、生物量金字塔)12.有關(guān)物質(zhì)循環(huán)的內(nèi)容:(1)碳循環(huán):①特點(diǎn):循環(huán)性、全球性;②循環(huán)形式:群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間是CO2形式,群落內(nèi)各生物間是以含碳有機(jī)物形式沿食物鏈傳遞;③途徑:一來(lái)源——生產(chǎn)者通過光合作用將CO2固定;三返回——通過動(dòng)植物呼吸、微生物分解、化石燃料的燃燒返回。(2)氮循環(huán):①特點(diǎn):循環(huán)性、全球性;②循環(huán)形式:進(jìn)入群落形式——N2→NH3→NO2-→NO3-,群落內(nèi)各生物間是以含氮有機(jī)物形式沿食物鏈傳遞,回到無(wú)機(jī)環(huán)境形式——NH3、NO3-、N2、尿素等;③途徑:三來(lái)源——生物固氮、大氣高能固氮、工業(yè)固氮,硝化細(xì)菌將NH3氧化為NO3-,經(jīng)植物同化作用轉(zhuǎn)化為含氮有機(jī)物;三返回——微生物分解、反硝化細(xì)菌的作用、化石燃料的燃燒返回。第44頁(yè)共44頁(yè)
教材中常見的“顏色反應(yīng)”的總結(jié)“顏色反應(yīng)”是鑒定一些化合物或結(jié)構(gòu)的重要方法,也是近幾年高考的高頻考點(diǎn),現(xiàn)將它們總結(jié)如下:1.斐林試劑與還原性糖的反應(yīng)斐林試劑由質(zhì)量濃度為0.1g·mL-1的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05g·mL-1的CuSO4溶液配制而成,兩者混合后,很快生成淺藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀。Cu(OH)2與還原性糖(如葡萄糖、麥芽糖、果糖)在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng),生成磚紅色Cu2O沉淀。2.脂肪與蘇丹染液的反應(yīng)脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色;也可被蘇丹Ⅳ染液染成紅色。注:蘇丹Ⅳ染液與脂肪的親和力比較強(qiáng),所以染色時(shí)間較短,一般為1min左右。3.蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑的反應(yīng)雙縮脲試劑的成分是質(zhì)量濃度為0.1g·mL-1的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.01g·mL-1的CuSO4溶液。在堿性溶液(NaOH)中,雙縮脲(H2NOC-NH-CONH2)能與Cu2+作用,形成紫色或紫紅色的絡(luò)合物。由于蛋白質(zhì)分子中含有與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似的肽鍵,因此蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。4.淀粉與碘的反應(yīng)淀粉是無(wú)定形白色粉末,能溶于熱水中,遇碘后形成碘—淀粉復(fù)合物,呈藍(lán)色或藍(lán)黑色。實(shí)驗(yàn)中常用該反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)淀粉的存在。5.DNA與甲基綠反應(yīng)甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色。6.RNA與吡羅紅反應(yīng)吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。7.線粒體與健那綠染液的反應(yīng)活細(xì)胞的線粒體可被健那綠染成藍(lán)綠色。8.CO2與溴麝香草酚藍(lán)的反應(yīng)CO2可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。9.酒精與重鉻酸鉀的反應(yīng)在酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀溶液與酒精發(fā)生反應(yīng),變成灰綠色。10.DNA與二苯胺的反應(yīng)在沸水浴的條件下,DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色。11.亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸及N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽反應(yīng)在鹽酸酸化的條件下,亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料。該反應(yīng)常常應(yīng)用于亞硝酸鹽含量的測(cè)定。第44頁(yè)共44頁(yè)
12.剛果紅(簡(jiǎn)稱CR)染料剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,實(shí)驗(yàn)中常用剛果紅染色法來(lái)篩選纖維素分解菌。13.可以用于染色體(或者核物質(zhì))染色的試劑可以用于染色體(或者核物質(zhì))染色的試劑有醋酸洋紅染液、龍膽紫染液、改良苯酚品紅染液。雙鏈DNA分子堿基比率的總結(jié)一、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則雙鏈DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈組成的,其兩條鏈通過堿基對(duì)之間的氫鍵連接起來(lái),堿基配對(duì)有一定的規(guī)律。根據(jù)堿基配對(duì)的規(guī)律,可推出雙鏈DNA分子中有關(guān)堿基計(jì)算的一些規(guī)律。1.雙鏈DNA分子中堿基的配對(duì)關(guān)系:A—T,G—C由堿基的配對(duì)關(guān)系推出雙鏈DNA分子的堿基數(shù)目關(guān)系:①A=T;G=C(配對(duì)的堿基數(shù)目相同)。②A+G=T+C(嘌呤之和等于嘧啶之和,即嘌呤總數(shù)與嘧啶總數(shù)各占?jí)A基總數(shù)的50%)。③(A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G)=A/T=T/A=G/C=C/G=1(不因物種不同而不同)。2.雙鏈DNA分子堿基比率計(jì)算的規(guī)律假設(shè)DNA分子的兩條鏈一條為H鏈,另一條為h鏈,由一條鏈中的堿基比可推知同樣的堿基比在其互補(bǔ)鏈、雙鏈DNA分子中的比值,見下表。H鏈h鏈雙鏈DNA分子(A+G)/(T+C)=a1/a1(A+T)/(G+C)=bbb 結(jié)論:①對(duì)于雙鏈DNA分子等于1的堿基比[如(A+G)/(T+C)=1,(A+C)/(T+G)=1,A/T=1等],其兩條鏈上同樣的堿基比互為倒數(shù)。②對(duì)于雙鏈DNA分子不等于1的堿基比[如(A+T)/(G+C)≠1或(G+C)/(A+T)≠1],其兩條鏈上同樣的堿基比相等,并且與雙鏈DNA分子的同樣的堿基比相等。③DNA分子一條鏈中的(A+T)或(C+G)在一條鏈中占的比例,等于在另一條鏈中所占的比例,也等于一個(gè)DNA分子中的(A+T)或(C+G)在整個(gè)DNA分子中所占的比例。3.堿基種類及比例的運(yùn)用第44頁(yè)共44頁(yè)
由核酸所含堿基種類及比例可分析判斷核酸的種類。①如有U而無(wú)T,則此核酸為RNA。②如有T且A=T,C=G,則一般可判斷為雙鏈DNA。③如有T且A≠T或G≠C,則為單鏈DNA。DNA半保留復(fù)制過程中的等量關(guān)系總結(jié)(1)一條DNA分子雙鏈,復(fù)制n次,形成的子代DNA分子中,含親代DNA母鏈的有兩個(gè)DNA分子,占子代DNA總數(shù)的2/2n;親代DNA分子母鏈占子代DNA中脫氧核苷酸鏈總數(shù)的2/2n+1=1/2n。(2)設(shè)一條DNA分子中有胸腺嘧啶m個(gè),則該DNA連續(xù)復(fù)制n次形成子代DNA分子,需游離的腺嘌呤(或胸腺嘧啶)為(2n-1)m個(gè)。因?yàn)樽哟鶧NA分子與親代完全相同,而子代中有兩條鏈的堿基完全來(lái)自母鏈,故相當(dāng)于增加了(2n-1)個(gè)DNA分子。(3)如果加上放射性同位素標(biāo)記,有關(guān)的計(jì)算就更為直觀,更有意義。如對(duì)親代DNA分子用15N標(biāo)記,然后在含14N的環(huán)境中讓其復(fù)制,就有下列特點(diǎn):①不管復(fù)制多少次,總有兩個(gè)DNA分子含有15N,總有兩條鏈含有15N;②DNA分子復(fù)制不同次數(shù)后,經(jīng)離心處理,在離心管中所處的位置見下表。DNA分子的特點(diǎn)DNA中脫氧核苷酸鏈的特點(diǎn)細(xì)胞中的DNA分子在離心管中的位置不同DNA分子占全部DNA分子之比不同脫氧核苷酸鏈占全部鏈之比只含15N 分子含14N和15N分子只含14N分子含15N的鏈含14N的鏈01全部在下面12112全部在中間141/21/2241/2中,1/2上1/21/281/43/4381/4中,3/4上1/43/4161/87/8…………………n2n2/2n中,1-2/2n上2/2n(或1/2n-1)1-2/2n2n+11/2n1-1/2n第44頁(yè)共44頁(yè)
解題策略模塊有絲分裂過程中DNA含量的變化一、有絲分裂過程中DNA含量的變化特點(diǎn)1.染色體數(shù)目的變化及分裂時(shí)期的相互關(guān)系(假定正常體細(xì)胞的細(xì)胞核中DNA含量為2a,染色體數(shù)目為2N),見下表。比較項(xiàng)目分裂時(shí)期間期前期中期后期末期DNA含量2a→4a4a4a4a4a→2a染色體數(shù)目2N2N2N4N4N→2N染色單體數(shù)目0→4N4N4N00 2.染色體、DNA在有絲分裂過程中的變化曲線,如下圖。二、解題精要細(xì)胞增殖是通過細(xì)胞分裂實(shí)現(xiàn)的,大部分的細(xì)胞增殖主要是通過有絲分裂進(jìn)行的。對(duì)有絲分裂的考查集中表現(xiàn)在對(duì)細(xì)胞分裂圖和曲線圖各期的判斷上。1.細(xì)胞分裂圖:抓住染色體的變化,這是區(qū)分細(xì)胞分裂處于何期的主要標(biāo)志。2.曲線圖(1)DNA線:特別要注意在細(xì)胞進(jìn)入分裂期前的間期準(zhǔn)備時(shí)期,曲線有一個(gè)傾斜線,這與DNA分子的半保留復(fù)制特點(diǎn)有關(guān)。最終結(jié)果是曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)在同一水平。(2)染色體圖:曲線是典型的“幾”字形折線,但結(jié)果同樣是起點(diǎn)和終點(diǎn)位于同一水平。原因是通過有絲分裂子細(xì)胞獲得了和母細(xì)胞一樣數(shù)量的DNA和染色體。3.細(xì)胞周期的計(jì)算與應(yīng)用:明確細(xì)胞周期的起始點(diǎn),從上次分裂結(jié)束開始到本次分裂完成為止。有連續(xù)分裂現(xiàn)象的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。遺傳推導(dǎo)計(jì)算題的歸類解析一、利用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行堿基數(shù)目推導(dǎo)與計(jì)算第44頁(yè)共44頁(yè)
◆例1 某DNA分子含有a個(gè)堿基,其中胞嘧啶m個(gè),則該DNA分子復(fù)制3次,需要游離胸腺嘧啶核苷酸數(shù)為( )A.7(a—m) B.8(a-m)C.7(a/2—m)D.8(2a-m)【解析】DNA分子含a個(gè)堿基,C=m(個(gè)),則G=m(個(gè)),故DNA分子中的T=A=(a/2—m)(個(gè))。連續(xù)復(fù)制3次,共產(chǎn)生8個(gè)DNA分子,其中有14條鏈(合7個(gè)DNA分子)為新合成的。因而復(fù)制3次需游離胸腺嘧啶核苷酸數(shù)為T=7(a/2-m)。本題也可用公式R某游離脫氧核苷酸數(shù)=q(2n-1),(注:q為堿基模板數(shù),n為復(fù)制次數(shù)),則直接代公式T=(a/2-m)(23-1)=7(a/2-m)?！敬鸢浮緾二、依據(jù)基因表達(dá)的相關(guān)知識(shí)推導(dǎo)與計(jì)算蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量◆例2 某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成,氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a,控制蛋白質(zhì)合成的基因含b個(gè)堿基對(duì),則該蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為( )A.2ab/3-6b+18nB.ab/3-6bC.(b/3-a)×18nD.ab/3-(b/3-n)×18【解析】首先要理解基因表達(dá)中DNA堿基數(shù)、mRNA上的密碼子數(shù)和氨基酸數(shù)之間的關(guān)系,氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)與失水?dāng)?shù)之間的關(guān)系?；蚝琤個(gè)堿基對(duì),則mRNA含b個(gè)堿基,含b/3個(gè)密碼子,決定b/3個(gè)氨基酸,氨基酸的總相對(duì)分子質(zhì)量為ab/3,合成蛋白質(zhì)應(yīng)失去b/3-n個(gè)水分子,失去水的相對(duì)分子質(zhì)量為(b/3-n)×18=6b-18n。因此,合成的蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為ab/3-(6b-18n)=ab/3-(b/3-n)×18?！敬鸢浮緿三、親代與子代的配子種類、表現(xiàn)型、基因型的推導(dǎo)與計(jì)算◆例3 一雌蜂和一雄蜂交配產(chǎn)生F1代,在F1代雌雄個(gè)體交配產(chǎn)生的F2代中,雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab4種,雌蜂基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4種,則親本的基因型為( )A.aabb×ABB.AaBb×AbC.AAbb×aBD.AABB×ab【解析】由于雄蜂是由沒有受精的卵細(xì)胞發(fā)育成的,F2代雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab4種,說明F1代雌蜂能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab4種卵細(xì)胞,由此可知F1雌蜂的基因型為AaBb;又由于F2代雌蜂基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4種,它是由受精卵發(fā)育成的,而F1雌蜂的基因型為AaBb,其產(chǎn)生的卵細(xì)胞為AB、Ab、aB、ab4種,因而可知F1雄蜂的基因型為ab,進(jìn)而可推知親本雌蜂產(chǎn)生的配子為ab,所以親本雌蜂的基因型為aabb,而親本雌蜂產(chǎn)生的配子為ab,所以親本雄蜂的基因型為AB。【答案】A第44頁(yè)共44頁(yè)
◆例4 基因型為AAbbCC與aaBBcc的小麥進(jìn)行雜交,這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上,F1雜種形成的配子種類數(shù)和F2的基因型種類數(shù)分別為( )A.4與9 B.4與27 C.8與27 D.32與81【解析】AAbbCC與aaBBcc的雜交,可知F1的基因型為AaBbCc,而Aa、Bb、Cc可分別形成2種配子,依據(jù)乘法原理AaBbCc可形成配子2×2×2=8(種);而Aa×Aa、Bb×Bb、Cc×Cc子代分別有3種基因型,所以AaBbCc×AaBbCc自交,F2的基因型共有3×3×3=27(種)?！敬鸢浮緾四、遺傳病的有關(guān)推導(dǎo)與計(jì)算◆例5 Leber遺傳性視神經(jīng)病是一種遺傳病,此病是由線粒體DNA基因突變所致。某女士的母親患此病,如果該女士結(jié)婚生育,下列預(yù)測(cè)正確的是( )A.如果是男孩,孩子不會(huì)攜帶致病基因B.如果是女孩,孩子不會(huì)攜帶致病基因C.不管是男孩或女孩,孩子都攜帶致病基因D.必須經(jīng)過基因檢測(cè),才能確定【解析】Leber遺傳性視神經(jīng)病是由線粒體DNA基因突變所致,屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳,而細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)之一是母系遺傳,即母病子女必病,因而該女士生育的孩子都攜帶致病基因。【答案】C◆例6 某男子的父親患血友病,而他本人血凝時(shí)間正常,他與一個(gè)沒有血友病家族史的正常女子結(jié)婚,一般情況下,他們的孩子患血友病的概率是( )A.1/2B.1/4C.0D.1/6【解析】血友病屬于伴X隱性遺傳病,這個(gè)男子的父親患血友病,但他本人血凝時(shí)間正常,可知其基因型為XHY,一個(gè)沒有血友病家族史的正常女子的基因型為XHXH,這樣的雙親組合后,子代的基因型為XHXH或XHY,表現(xiàn)型均正常?！敬鸢浮緾◆例7 人的血友病屬于伴性遺傳,苯丙酮尿癥屬于常染色體遺傳。一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個(gè)既患血友病又患苯丙酮尿癥的男孩,如果他們?cè)偕粋€(gè)女孩,表現(xiàn)型正常的概率是( )A.9/16B.3/4C.3/16D.1/4【解析】本題為概率計(jì)算題,解析時(shí)應(yīng)先推導(dǎo)夫婦的基因型。由于這對(duì)夫婦表現(xiàn)型正常,生下的男孩既患血友病又患苯丙酮尿癥,因而可知血友病(設(shè)由Xh基因控制)與苯丙酮尿癥(設(shè)由a基因控制)均為隱性遺傳病,其夫婦的基因型為:夫(AaXHY),婦(AaXHXh);其次可將AaXHY與AaXHXh拆分為XHY×XHXh和Aa×Aa,再次對(duì)其分析:第44頁(yè)共44頁(yè)
XHY×XHXh→14XHXH、14XHXh、14XHY、14XhYAa×Aa→34A_、14aa最后,依據(jù)乘法原理和加法原理進(jìn)行計(jì)算:再生一個(gè)女孩表現(xiàn)正常的基因型為A_XHXH或A_XHXh,而A_XHXH出現(xiàn)的概率為(1/4)×(3/4)=3/16;而A_XHXh出現(xiàn)的概率為(1/4)×(3/4)=3/16,所以A_XHXH或A_XHXh出現(xiàn)的概率為3/16+3/16=3/8,又因?yàn)轭}中告知所生孩子為女孩,不必考慮性別比例,因而女孩正常的概率是(3/8)÷(1/2)=3/4?！敬鸢浮緽怎樣利用一種簡(jiǎn)易方法求解遺傳系譜圖遺傳系譜圖是高中生物學(xué)中較難的部分,關(guān)鍵是解題思路要明確。下面介紹的方法,可以在短時(shí)間內(nèi)解出所有難題。一、特異片段確定法(1)看圖中有沒有特異的片段。所謂特異的片段,是指兩名非患者后代出現(xiàn)患者的現(xiàn)象和兩名患者后代出現(xiàn)正常的現(xiàn)象。(2)圖1所示的圖譜,如果有特異的片段①和②,則說明是隱性遺傳病。因?yàn)榧僭O(shè)該致病基因?yàn)轱@性,正常父母應(yīng)為aa、aa或XaY、XaXa,后代絕不會(huì)有患者A或XA。其中如果下一代中有女兒是患者①,則還說明是常染色體隱性遺傳病,因?yàn)槿羰前閄隱性遺傳病,則女患者的父親一定是患者。(3)圖1所示的圖譜,如果有特異的片段③和④,則說明是顯性遺傳病。因?yàn)榧偃缰虏』驗(yàn)殡[性,患者父母應(yīng)為aa、aa或XaY、XaXa,后代絕不會(huì)有A或XA,即不會(huì)有非患者。其中如果下一代中有女兒不是患者③,則還說明是常染色體顯性遺傳病,父母基因?yàn)锳a和Aa,女兒是aa。因?yàn)槿羰前閄顯性遺傳病,男患者的女兒必定繼承XA而且是患者。二、不對(duì)稱排除法(1)通過特異片段確定法可以迅速推斷致病基因的顯隱性,但若沒有特異片段,則只好用排除法排除4種可能性中的某些情況,最易排除的是伴X顯性和伴X隱性。(2)圖2所示的圖譜,如果圖譜中出現(xiàn)下述情況中的①和②,則不會(huì)是伴X隱性遺傳病,因?yàn)槿羰前閄隱性遺傳病,女患者XaXa的父親和兒子一定是患者。(3)圖2所示的圖譜,如果圖譜中出現(xiàn)下述情況中的③和④,則不會(huì)是伴X顯性遺傳病,因?yàn)槿羰前閄顯性遺傳病,男患者XAY的母親和女兒必是患者。第44頁(yè)共44頁(yè)
三、一些較為特殊的情況(1)有時(shí)候系譜圖中只有男性患者,則可能是Y染色體遺傳,但必要條件是男患者的父親和兒子必是患者。(2)有時(shí)候系譜圖中女性患者的后代全是患者,則要考慮是不是細(xì)胞質(zhì)遺傳,因?yàn)樵谑芫饔眠^程中,提供細(xì)胞質(zhì)的是女性的卵細(xì)胞。下面介紹解題思路:(1)判定是不是Y染色體遺傳或細(xì)胞質(zhì)遺傳(演繹法)。(2)有無(wú)兩名患者后代出現(xiàn)非患者現(xiàn)象(確定法)。若有,即為常染色體顯性或伴X顯性兩種顯性遺傳病,常染色體顯性可用確定法確定,伴X顯性可用排除法排除,不能確定又不能排除,則有常染色體顯性或伴X顯性兩種可能性。(3)有無(wú)隔代遺傳(兩名非患者后代出現(xiàn)患者)現(xiàn)象。若有隔代遺傳現(xiàn)象,則肯定是常染色體隱性或伴X隱性兩種隱性遺傳病,常染色體隱性可用確定法確定,伴X隱性可用排除法排除,不能確定又不能排除,則有常染色體隱性或伴X隱性兩種可能性。(4)若無(wú)兩名非患者后代出現(xiàn)患者現(xiàn)象(不隔代遺傳),則有常染色體隱性、伴X隱性、常染色體顯性、伴X顯性4種可能,再用不對(duì)稱排除法進(jìn)行排除,不能排除即為都有可能。(注:這里的隔代遺傳是指有兩名非患者后代出現(xiàn)患者現(xiàn)象。)用以上思路可以迅速而準(zhǔn)確地解出任何一道難題?！衾} 觀察以下遺傳系譜圖,分析其遺傳類型并回答問題:第44頁(yè)共44頁(yè)
(1)甲遺傳系譜所示的遺傳病可能是 。?(2)乙遺傳系譜所示的遺傳病可能是 。?(3)丙遺傳系譜所示的遺傳病可能是 。?(4)丁遺傳系譜所示的遺傳病可能是 。?【解析】(1)甲圖中8和9不是患者,而他們的女兒13是患者,所以是常染色體隱性遺傳病;(2)乙圖中無(wú)特異片段,但男患者2的女兒5不是患者,所以不可能是伴X顯性遺傳病,又女患者7的父親4不是患者,所以不可能是伴X隱性遺傳病,則只可能是常染色體顯性或隱性遺傳病;(3)丙圖中10和11是患者,而他們的兒子13不是患者,所以只能是顯性遺傳病,而男患者4的女兒7不是患者,所以不可能是伴X顯性遺傳病,則只能是常染色體顯性遺傳病;(4)丁圖中9和10不是患者,而他們的兒子16是患者,所以肯定是隱性遺傳病,而女患者8的兒子14不是患者,所以不會(huì)是伴X隱性遺傳病,只能是常染色體隱性遺傳病?！敬鸢浮?1)常染色體隱性遺傳病 (2)常染色體顯性或隱性遺傳病 (3)常染色體顯性遺傳病 (4)常染色體隱性遺傳病多孩、多病類遺傳概率題的解法人類遺傳病概率的計(jì)算是高中生物學(xué)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一,若遇到求解多孩的患病概率或多病的發(fā)生概率題時(shí),學(xué)生往往會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)算、漏算。本文結(jié)合例題淺析常見多孩、多病類遺傳概率題的計(jì)算方法。一、基本規(guī)律1.患一種病的概率第44頁(yè)共44頁(yè)
(1)患常染色體遺傳病為:男(女)孩患病概率=患病后代概率患病男(女)孩概率=1/2患病后代概率(2)患伴X遺傳病為:男(女)孩患病概率=所求性別后代中患者的概率(忽略另一種性別)患病男(女)孩概率=所有后代中患病男(女)孩的概率2.患多種病的概率先依基因分離規(guī)律分別求出每種病的患病概率(若有伴X遺傳病,需寫出伴X遺傳病的所有后代的基因型),再依題意與其他病組合后求所需概率。二、常見類型1.一孩、兩病型存在3種互斥的患病可能:①只患甲病不患乙病;②只患乙病不患甲病;③甲乙兩病均患。◆例1 對(duì)苯硫脲沒有味覺是一種常染色體隱性遺傳病,一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個(gè)白化且對(duì)苯硫脲沒有味覺的兒子,則再生一個(gè)孩子患病的概率是多少?【解析】由患兩病兒子(aabb)可知父母(P)的基因型為AaBb、AaBb,則P AaBb × AaBbAa×AaBb×Bb白化占1/4,膚色正常占3/4;沒有味覺占1/4,味覺正常占3/4。F1有3種互斥患病可能:①白化、味覺正常[概率=(1/4)×(3/4)=3/16];②膚色正常、沒有味覺[概率=(3/4)×(1/4)=3/16];③兩種病均患[概率=(1/4)×(1/4)=1/16]。故這對(duì)夫婦再生一個(gè)孩子患病的概率為3/16+3/16+1/16=7/16【答案】再生一個(gè)孩子患病的概率是7/16。2.兩孩、一病型存在3種互斥的患病可能:①第1孩健康、第2孩患病;②第1孩患病,第2孩健康;③兩孩均患病。◆例2 一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦,生下患血友病的男孩,如果他們?cè)偕鷥蓚€(gè)孩子,則兩個(gè)孩子患病的概率是多少?【解析】由患病男孩(XbY)知父母的基因型為XBXb、XBY,則P XBXb×XBYF1 XBXb、XBXB、XBY、XbY血友病孩子占1/4,健康孩子占3/4。第44頁(yè)共44頁(yè)
兩個(gè)孩子有3種患病可能:①第1個(gè)孩子患病、第2個(gè)孩子健康[概率=(1/4)×(3/4)=3/16];②第1個(gè)孩子健康、第2個(gè)孩子患病[概率=(3/4)×(1/4)=3/16];③兩個(gè)孩子均患病[概率=(1/4)×(1/4)=1/16]。故這對(duì)夫婦再生出兩個(gè)孩子患血友病的概率是3/16+3/16+1/16=7/16【答案】?jī)蓚€(gè)孩子患病的概率是7/16。由以上可知,不論考查形式如何變化,求解多孩、多病類遺傳概率題時(shí)若能熟記基本規(guī)律,細(xì)算所有可能,定能高效準(zhǔn)確地解析此類難題。雜合子連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體問題的多種解法利用遺傳規(guī)律分析遺傳中的實(shí)際問題,推導(dǎo)分析親子代的基因型、表現(xiàn)型及有關(guān)比例、概率方面的問題,往往能反映出學(xué)生分析、綜合、判斷、推理等能力的嚴(yán)密性、靈活性等思維品質(zhì),是考查學(xué)生能力較好的一種題型。結(jié)合下面例題,談?wù)労幸粚?duì)等位基因的雜合子連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體,求自交后代有關(guān)基因型比例的解題技巧。◆例題 某育種科學(xué)家在農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)一株大穗不抗病的小麥(控制麥穗大與小的基因分別用D、d表示,控制不抗病與抗病的基因分別用T、t表示),自花授粉后獲得160粒種子,這些種子發(fā)育成的小麥中有30株為大穗抗病,有X(X≠0)株為小穗抗病,其余都不抗病。若將這30粒大穗抗病的小麥作為親本自交,在其F1中選擇大穗抗病的小麥再進(jìn)行自交,理論上F2中能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病的小麥占F2中所有大穗抗病小麥的比例為 。?【解析】本題考查的是運(yùn)用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋、推理,作出合理的判斷或得出正確結(jié)論的能力,是遺傳規(guī)律在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用題。本題分兩個(gè)解題步驟:第一步是求出30株大穗抗病小麥個(gè)體的基因型種類及其比例。從這株大穗不抗病的小麥自交后代出現(xiàn)大穗與小穗、抗病與不抗病的性狀分離,可知這株大穗不抗病小麥親本的基因型是DdTt,且大穗(D)對(duì)小穗(d)為顯性、不抗病(T)對(duì)抗病(t)為顯性。按照自由組合定律,其自交后代會(huì)出現(xiàn)1/16DDtt和2/16Ddtt兩種基因型的大穗抗病個(gè)體。所以,這株大穗不抗病的小麥自花授粉后獲得的160粒種子中,理論上應(yīng)有30粒種子發(fā)育成的小麥?zhǔn)谴笏肟共〉?其中基因型為Ddtt的個(gè)體有20株(占大穗抗病個(gè)體中的比例是2/3),基因型為DDtt的個(gè)體有10株(占大穗抗病個(gè)體中的比例是1/3)。第二步是讓30株大穗抗病小麥作為親本自交→淘汰→自交,求F2中能穩(wěn)定遺傳的大穗抗病的小麥占F2中所有大穗抗病小麥的比例。解法一:概率法。根據(jù)上面的分析,在30株大穗抗病小麥個(gè)體中,基因型為DDtt的個(gè)體占1/3,基因型為Ddtt的個(gè)體占2/3,它們自交產(chǎn)生F1的情況如下:第44頁(yè)共44頁(yè)
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