2014生物三轮(新人教版):回扣4遗传的细胞基础和分子
第04单元 遗传的细胞基础与分子基础-生物一轮复习考点梳理 Word版含解析
专题9 遗传的细胞基础减数分裂过程中相关概念辨析1.同源染色体和非同源染色体(1)同源染色体:指减数分裂中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
如图中的1和2为一对同源染色体, 3和4是另一对同源染色体。
(2)非同源染色体:指形态、大小各不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体。
如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。
2.姐妹染色单体和非姐妹染色单体(1)姐妹染色单体:同一着丝点连着的两条染色单体。
如图中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'。
(2)非姐妹染色单体:不同着丝点连接着的两条染色单体。
如图中的a和b(b')、a'和b(b')等。
3.联会和四分体(1)联会:指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
该时期染色体已完成复制,染色单体已形成,但染色体螺旋程度低,在光学显微镜下不易观察到。
(2)四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。
图中含有两个四分体,即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。
相关结构的数量关系:1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA 分子=8条脱氧核苷酸链。
4.交叉互换(1)图示(2)时期:减Ⅰ前期即四分体时期。
(3)范围:同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。
(4)交换对象:等位基因B—b交换。
(5)结果及意义:导致基因重组,产生多种配子,若不交换只产生AB、ab两种配子,若交换则可产生AB、ab和Ab、aB四种配子,属于可遗传变异。
例下列关于同源染色体的叙述,正确的是( )A.减数分裂中相互配对的染色体B.在人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体C.在人的精原细胞中没有同源染色体D.一条来自父方,一条来自母方的染色体答案A专题10 遗传的分子基础遗传的分子基础易混点例析一、对于验证DNA是遗传物质的经典实验易错理解DNA是遗传物质的经典实验有肺炎双球菌(体外)转化实验和噬菌体侵染细菌实验两个经典实验的思路虽基本相同,但采用的方法有所不同。
【高中生物】遗传的细胞基础与分子基础
第一讲遗传的细胞基础与分子基础考点1 减数分裂与生殖细胞的数量、种类下图为一个基因型为AaBb(两对等位基因都为独立遗传)的精原细胞形成配子的过程图,请总结生殖细胞成熟过程中的数量关系。
1.1精原细胞→1初级精母细胞→2次级精母细胞→4精细胞→4精子1卵原细胞→1初级卵母细胞→1次级卵母细胞+1极体→1卵细胞+3极体2.一个精原细胞产生的配子种类=2种(不考虑交叉互换,下同),一个次级精母细胞产生的配子种类=1种;一个雌性个体产生的配子种类=2n种(n为同源染色体对数)。
一个卵原细胞产生的配子种类=1种;1个次级卵母细胞产生的配子种类=1种;1个雌性个体产生的配子种类=种(n为同源染色体对数)。
3.根据上面分析,我们可总结减数分裂有关的数量问题:含n对同源染色体的生物能产生配子的种类(1)一个生物体:2n种。
(2)一个精原细胞:2种。
(3)一个卵原细胞:1种注意:一个精(卵)原细胞形成精子(卵细胞)的可能性有2n种,这种说法也是可以的。
4.一个初级卵母细胞核中的DNA为4a,则该动物产生的卵细胞中含有的DNA确切地讲应该大于a,因为细胞质中也含有DNA分子。
考点2 减数分裂与遗传定律(1)减数分裂与遗传定律减数分裂是遗传基本定律的细胞学基础。
减数分裂中染色体的行为变化决定了染色体上基因的行为变化。
两大遗传基本定律都发生在减数第一次分裂,它们的对应关系可归纳如下:(2)减数分裂与生物变异的关系考点3 遗传物质探索的经典实验1.肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验的比较。
(1)实验设计思路及结论的比较(2)两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则 ①肺炎双球菌转化实验中的相互对照:②噬菌体侵染细菌实验中的相互对照:(3)同位素标记的差异2.几个探索实验整合3、注意的问题:.加热杀死S型细菌的过程中,其蛋白质变性失活,但是其内部的DNA在加热结束后随温度的恢复又逐渐恢复其活性。
.R型细菌转化成S型菌的原因是S型菌DNA进入R型细菌内,与R型菌DNA实现重组,表现出S型菌的性状,此变异属于基因重组。
高中生物人教版《遗传的分子基础》教案
高中生物人教版《遗传的分子基础》教案遗传的分子基础教案一、教学目标1.了解遗传的基本概念和研究内容;2.理解DNA和RNA在遗传中的作用;3.掌握DNA的结构和复制过程;4.分辨常见的遗传模式。
二、教学准备1.教材:高中生物人教版《遗传的分子基础》2.教具:投影仪、幻灯片、实验器材、模型三、教学过程第一节:遗传的基本概念和研究内容遗传是生物学的一门重要分支,研究了性状在后代中的传递方式和规律。
通过对遗传物质的研究,可以揭示生物的遗传规律和进化规律。
1. 遗传的基本概念遗传是指性状在后代中的传递和变异。
遗传的基本单位是基因,基因位于染色体上,决定了生物的遗传性状。
2. 遗传的研究内容(1)遗传物质的结构和功能:DNA和RNA是生物体内的遗传物质,它们在遗传中起着重要作用。
(2)遗传性状的表现和传递方式:遗传性状可以通过基因的不同组合方式来表现和传递。
第二节:DNA和RNA在遗传中的作用DNA和RNA是生物体内的遗传物质,它们在遗传中起着重要作用。
DNA负责存储并传递遗传信息,而RNA则参与基因的表达和蛋白质的合成。
1. DNA的结构(1)DNA由核苷酸组成,每个核苷酸由糖、碱基和磷酸组成。
(2)DNA的双螺旋结构:DNA由两条互补的链缠绕而成,形成双螺旋结构。
2. DNA的复制过程(1)半保留复制:DNA的复制过程是通过DNA聚合酶在酶的辅助下进行的,每条模板链作为新合成的DNA的模板,使得新合成的DNA分子保留了原有DNA分子的一部分序列信息。
(2)复制的特点:复制是半保留的、半连续的、半保守的。
3. RNA的类型和功能(1)mRNA:负责将DNA的信息传递到细胞质中,参与蛋白质的合成。
(2)tRNA:将氨基酸与mRNA上的密码子匹配,参与蛋白质的合成。
(3)rRNA:组成核糖体,参与蛋白质的合成。
第三节:常见的遗传模式遗传模式是指某个性状在后代中的传递方式和规律。
常见的遗传模式包括显性遗传、隐性遗传、多基因遗传、基因突变等。
遗传的细胞学及分子基础
遗传的细胞学及分子基础是遗传学领域的重要内容,它研究了遗传信息在细胞内的传递和表达过程,涉及到细胞结构、染色体、DNA、RNA、蛋白质等分子水平的相关机制。
下面我将简要介绍一下遗传的细胞学及分子基础的主要内容:
1. 细胞结构和染色体:细胞是生物体的基本单位,而染色体则是细胞内包含遗传信息的结构。
遗传的细胞学研究了细胞的结构特点,包括细胞膜、细胞核、细胞器等,以及染色体的形态、数量和组成。
2. DNA结构和功能:DNA(脱氧核糖核酸)是携带遗传信息的分子,遗传的分子基础部分涉及了DNA的双螺旋结构、碱基配对规律等方面的内容,同时还涉及了DNA复制、转录和翻译等具体功能的研究。
3. RNA的功能和调控:RNA(核糖核酸)在遗传信息的传递和表达中起着重要作用,包括mRNA、tRNA、rRNA等不同类型的RNA参与到蛋白质合成的各个环节中,遗传的细胞学及分子基础也包括了对RNA 的功能和调控机制的研究。
4. 遗传密码子和蛋白质合成:遗传的细胞学及分子基础还涉及了遗传密码子的研究,即DNA上的信息如何通过RNA转录和翻译为蛋白质的合成,以及蛋白质在细胞内的功能和调控。
5. 基因调控和表达:在细胞内,基因的调控和表达过程是遗传信息实现功能的关键步骤,遗传的细胞学及分子基础也包括了对基因调控的机制、表观遗传学等内容的研究。
综上所述,遗传的细胞学及分子基础涉及了细胞和分子水平上遗传信息的传递、表达和调控的方方面面,对于理解生命的遗传规律和细胞功能具有重要的意义。
专题二《遗传的分子基础和细胞基础》文字稿
2011年山东省高中生物学科远程研修视频课程文字稿专题名称:遗传的分子基础和细胞基础主创人员:刘恩山,赵京秋,冯晓灵。
参加拍摄人员及角色分派:刘恩山(嘉宾),冯晓灵(嘉宾),赵京秋(主持)课程概要:课程目标:主要内容:遗传的分子基础和细胞基础时间安排:第一课时:研讨概念教学问题,以及如何利用科学史的素材来进行概念教学。
第二课时:利用科学史的素材来进行概念教学,再有一个就是利用模型构建的方法来构建生物学的概念。
作业:1.完成“遗传的分子基础”的概念图设计。
2.总结归纳人类对遗传物质的探索过程中应用的基本实验方法,并利用其中一个素材,设计15分钟的教学片断。
3. 利用“模型构建”的方法,设计体现“探究”的“减数分裂过程中染色体行”或“DNA分子结构”的15分钟教学片断。
第1学时:视频课程赵京秋:大家好!参加我们这期录制的嘉宾有:北京师范大学教授,刘恩山;北京师范大学附属实验中学,冯晓灵老师;还有我是北京西城区教育研修学院赵京秋。
我们这一讲的主要内容是2个,一个是遗传的细胞基础,一个是遗传的分子基础。
我们先请刘教授给我们说说从课标的制定还有课标的内容安排这二者的内容和相互之间的联系是什么。
刘恩山:说到课程标准的制定呢,有这样一个基本思想,那就是我们在课程内容的选择和课程内容结构的制定的过程当中,我们考虑到是按照重大概念或重大主题来构建我们的课程框架,来排布我们的知识结构。
所以呢,在我们的生物学课程中,从初中到高中,有一个重要的主题,这就是遗传的主题。
当然像这样重大的主题还有生物与环境,也包括了进化。
所以在整个初中到高中的课程体系中,用重大概念来构建我们的课程结构,来形成我们的知识框架和知识体系,是我们一个重要的设计思想。
所以我们可以看到在高中必修二当中,我们的重大主题在题目上就凸显了这两个重要的内容,一个是遗传,一个是进化。
这是在整个课程内容当中,我们用重大概念主题构建知识结构。
这是第一个要说的。
第二个要说的呢就是在构建这种结构的过程中,还有另外一个假定和另外一个原则,这个原则呢就是重要概念的形成是循序渐进的,不是一蹴而就的。
高考生物一轮复习 第四单元 遗传的细胞基础与分子基础
基因的表达[考法综述] 本考点主要考查遗传信息的转录和翻译、中心法则和基因、遗传信息和性状的关系,试题以选择题为主,有时也有非选择题,难度适中。
命题法1 DNA与RNA的分析与比较1.如图分别为DNA、tRNA的结构示意图。
以下叙述不正确的是( )A.图示DNA分子中的⑤为氢键,tRNA中的b为磷酸二酯键B.DNA分子复制、切割目的基因片段时分别破坏的化学键为⑤⑥C.tRNA是由三个核糖核苷酸连接成的单链分子D.c处表示反密码子,可以与mRNA碱基互补配对答案 C解析图1中⑤为氢键,⑥⑦均可称为磷酸二酯键,但⑦为一个核苷酸内部脱氧核糖的5号碳原子与磷酸基团之间的连接,而⑥为两个脱氧核苷酸之间的连接,图2中b指代的是tRNA臂上,若代表化学键,只能是磷酸二酯键,A正确;DNA分子复制和切割目的基因片段破坏的化学键分别是⑤氢键和⑥脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,B正确;tRNA是由多个核糖核苷酸连接成的三叶草结构,C 错误。
【解题法】 DNA 和RNA 的区分方法(1)DNA 和RNA 的判断①含有碱基T 或脱氧核糖⇒DNA ;②含有碱基U 或核糖⇒RNA 。
(2)单链DNA 和双链DNA 的判断①若: ⎭⎪⎬⎪⎫A =T 、G =C 且A +G =T +C ⇒双链DNA ; ②若:嘌呤≠嘧啶⇒单链DNA 。
(3)DNA 和RNA 合成的判断用放射性同位素标记T 或U 可判断DNA 和RNA 的合成。
若大量消耗T ,可推断正发生DNA 的合成;若大量利用U ,可推断正进行RNA 的合成。
命题法2 比较DNA 复制、转录与翻译2.下列甲、乙两图为真核细胞中发生代谢过程示意图,下列有关说法中,正确的是( )A .甲图所示过程叫做翻译,多个核糖体共同完成一条多肽链的合成B .甲图所示翻译过程的方向是从右到左C .乙图所示过程叫做转录,转录产物的作用一定是作为甲图中的模板D .甲图和乙图中都发生了碱基配对并且碱基互补配对方式相同答案 B解析 一个核糖体合成一条多肽链,A 错;翻译时,核糖体沿mRNA 从右向左移动,B 正确;乙图表示转录,产物有mRNA ,也有tRNA 、rRNA ,C 错;翻译过程中碱基配对方式有G 与C 、A 与U ,转录过程中碱基配对方式有G 与C 、A 与U 、A 与T ,D 错。
遗传学第二章遗传的细胞和分子基础课件
合成生物学方法可用于构建人工染色体,以研究染色体结 构和功能,并可能为未来的基因组编辑提供新的工具。
基因组工程
合成生物学与遗传学的结合,使得科学家能够设计和构建 定制的基因组,从而实现新的生物功能或提高生物体的性 能。
人工智能在遗传学中的应用
人工智能算法
人工智能算法可用于分析大规模基因组数据,以识别与遗传疾病相关的基因变异和模式。
耗能量。
DNA复制具有半保留复制的 特点,即母链和子链的DNA
分子各保留一条。
DNA复制过程中,双螺旋结 构解开,DNA聚合酶催化新 的链合成,合成方向为5'至3'
。
转录
转录是指以DNA的一条链为模板, 按照碱基互补配对原则,合成RNA的 过程。
转录产物为单链RNA,后续需要经过 加工成为成熟的RNA分子。
析,可以确定最佳的转基因方案。
03
农业生物技术
基因组学可以为农业生物技术的发展提供重要的数据支持,通过对植物
和微生物基因组的测序和分析,可以发现新的生物资源和利用方式。
05
遗传学的未来发展
基因编辑技术
基因编辑技术
基因编辑技术如CRISPR-Cas9系统,允许科学家精确地修改生物体 的基因组,为遗传疾病的治疗和农作物改良提供了革命性的手段。物质的稳定。
细胞膜的功能
细胞膜参与细胞间的信号传递、物质 交换、能量转换等重要生命活动,维 持细胞的正常生理功能。
细胞核
细胞核的结构
细胞核由核膜、核仁和染色质组成,是细胞内遗传物质的主要储 存场所。
细胞核的功能
细胞核负责DNA的复制、转录和翻译等遗传信息的表达过程,控 制细胞的生长、发育和代谢。
预测模型
人教版生物3知识点总结
人教版生物3知识点总结生物是一门研究生命的科学,生物3是初中生物的第三本教材,主要涵盖了细胞和遗传的知识。
本文将对人教版生物3的知识点进行总结,包括细胞的结构和功能、生物遗传的基本原理、生物的进化与分类等内容。
一、细胞的结构和功能1. 细胞的发现细胞的发现是现代生物学的开端,起源于17世纪的荷兰科学家安东尼·范·莱文霍克通过简单显微镜发现了微生物和植物细胞的存在。
之后,马提亚斯·舒莱登发现了动物细胞。
1839年,施莱登和施万首次提出了细胞学说。
2. 细胞的基本结构细胞是生物体的基本组成单位,由细胞质、细胞核和细胞膜组成。
细胞质包括细胞器、细胞质基质、细胞骨架等。
细胞核含有遗传物质DNA,是细胞的控制中心。
细胞膜是细胞的保护膜,控制着物质的出入。
3. 常见细胞器的结构和功能常见细胞器包括内质网、高尔基体、溶酶体、叶绿体、线粒体等。
内质网参与物质的合成和运输;高尔基体主要是蛋白质的修饰和包装;溶酶体主要负责降解物质;叶绿体是进行光合作用的场所;线粒体是进行呼吸作用的场所。
4. 细胞的功能细胞通过新陈代谢维持自身生命活动的正常进行,并能根据外部环境的变化而变化。
细胞有生长、分裂、代谢、调节内环境等功能。
同时,细胞还可根据其结构和功能的不同分为植物细胞和动物细胞。
5. 细胞的分化和特异功能细胞的分化是指由幼稚的细胞逐渐发育成具有特定形态和功能的成熟细胞的过程。
不同的细胞通过特异蛋白的表达来发挥不同的功能,如肌肉细胞、神经细胞、上皮细胞等。
二、生物遗传的基本原理1. 遗传物质DNA的结构DNA是生物体内储存遗传信息的分子材料,是脱氧核糖核酸的简称。
DNA由糖、磷酸和碱基组成,碱基包括腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶等。
DNA的双螺旋结构和碱基配对规律是生物遗传的基本原理。
2. 基因的作用基因是DNA上的一个功能区域,决定了生物个体的遗传特征。
基因通过转录和翻译的过程来发挥作用,转录形成mRNA,mRNA再在核糖体上进行翻译,合成蛋白质,从而决定了生物体的性状。
人教版高中生物分子与细胞生物学的基础知识
人教版高中生物分子与细胞生物学的基础知识细胞是生物体的基本结构和功能单位。
我们身体的每一个器官、组织,乃至细胞都由无数的分子组成。
分子与细胞生物学是高中生物学的重要内容,本文将介绍人教版高中生物学教材中关于分子与细胞生物学方面的基础知识。
一、生物大分子细胞内大分子主要有碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸等。
碳水化合物是构成生物体的重要物质,其功能主要是提供能量。
脂质是构成细胞膜的重要组成部分,并参与物质运输和能量储存。
蛋白质在细胞的生命活动中起着重要的调节和催化作用。
核酸则是储存和传递遗传信息的关键分子。
二、细胞膜与细胞质细胞膜是细胞内环境与外界环境之间的重要媒介。
细胞膜的主要成分是脂质,它具有选择透过性,可以控制物质的进出,维持细胞内外环境的稳定。
细胞质是细胞内液体基质,其中溶有各种溶质和细胞器。
三、细胞器的结构与功能细胞器是细胞内各种功能区域,具有特定的结构和功能。
高中生物学教材中介绍了细胞器的主要种类,包括核、线粒体、内质网、紧质网、高尔基体等。
核是控制细胞遗传信息的储存中心,线粒体是细胞内能量的产生器,内质网和紧质网参与蛋白质的合成与转运,高尔基体则参与分泌物质的加工和运输。
四、细胞分裂细胞分裂是细胞的一种重要生命活动,包括有丝分裂和减数分裂两种。
有丝分裂是一种形态变化少的细胞分裂方式,通过此方式产生的子细胞具有相同的遗传信息。
减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,通过此方式产生的子细胞具有不同的遗传信息。
五、细胞信号传导细胞信号传导是细胞内外信息交流的过程,具有重要的调节作用。
细胞内外的信号通过膜上的受体与信号分子结合,触发一系列的信号转导,最终引起细胞内的相应反应。
六、克隆技术与细胞工程克隆技术是近年来发展迅速的一项生物技术,通过人工手段复制生物个体。
细胞工程是利用细胞的生物学特性进行工程设计和应用。
这些技术在农业、医学等领域具有广泛的应用前景。
通过以上对人教版高中生物学教材中关于分子与细胞生物学的基础知识的介绍,我们可以更深入地了解细胞的组成和功能,从而对生物的生命活动有更全面的认识。
第一单元 遗传的细胞基础和分子基础
边解旋边复制(过程) 复制特点
半保留复制(结果)
复制过程遵循碱基互补配对原则
复制过程:
7
温馨提示
复制的 “精确
独特的双螺旋结构提供精确模板 碱基互补配对保证准确复制
复性制”“:差错”:
在复制过程中,脱氧核苷酸序列具有相对的
稳定性,但也可能发生差错即发生碱基对的增 添、缺失或改变——基因突变。这种稳定性与 可变性的统一,是生物遗传和变异的物质基础 和根本原因。
4.RNA的逆转录及复制过程
DNA半保留复制的实验证据
14N/14N 轻带
15N/14N 中带
15N/15N 重带
沃森和克里克的假 说:DNA半保留复 制
推测:如果DNA是 以半保留的方式 复制的, 那么 离心后应该出现 三种DNA带:重 带、中带(杂交 带)、轻带。
实验的结果与预期的结果一致,说明克里 克等所做的假设正确
通过碱基对的排列顺序 储存大量的遗传信息
二、 DNA的复制
同位素标记法和离心技术 证明DNA的半保留复制
复制的时期 细胞分裂间期 (有丝分裂间期或减数Ⅰ前的间期)
复制的场所 主要在细胞核中
9
基本条件
模板(两条DNA单链) 原料(脱氧核苷酸) 酶(解旋酶、DNA聚合酶)、ATP
复制过程
解旋、合成子链、形成子代DNA
复制方式是半保留复制
DNA分子复制的意义 DNA分子的半保留复制,使子
代DNA与亲代DNA具有完全相同的 脱氧核苷酸排列顺序,遗传信息稳
定地从亲代传给子代,保持了遗传 信息的连续性。
考点深化 碱基互补配对原则的应用
①规律一:一个双链DNA分子中,A=T、C=G、 A+G=C+T,即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
遗传的细胞基础和分子基础图文详解
遗传的细胞基础和分子基础图文详解1、精子(卵细胞)的形成与受精作用2、减数分裂的主要特点(1)特有染色体行为:同源染色体联会,形成四分体;同源染色体分离,非同源染色体自由组合。
(2)基因重组的表现类型①减数第一次分裂后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合。
②减数第一次分裂四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换。
(3)遗传物质减半发生时期①染色体数目减半发生在减数第一次分裂。
②与体细胞相比DNA数目减半发生在减数第二次分裂。
3、减数分裂过程中染色体、DNA的规律性变化4、数目变化曲线(1)染色体复制只发生于减Ⅰ间期。
(2)减Ⅰ同源染色体的分离导致染色体数目减半,同时发生非同源染色体的自由组合。
(3)减Ⅱ与有丝分裂相似,但不同的是减Ⅱ中不存在同源染色体。
5、配子多样性的原因—基因重组(1)减数第一次分裂后期,同源染色体分开的同时,非同源染色体自由组合。
(2)减数第一次分裂四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换。
6、受精作用的理解(1)细胞膜的识别功能:同种生物的两性生殖细胞才能融合。
(2)生物膜的流动性:使两性生殖细胞融合为一个受精卵。
(3)同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
02考点二:有丝分裂与减数分裂过程比较1、区别与联系2、有丝分裂与减数分裂主要分裂时期的图像辨析3、有丝分裂、减数分裂与受精过程中DNA和染色体数量变化曲线4、细胞分裂与变异类型的关系03考点三:遗传物质的探索和发现、DNA分子的结构和基因的概念1、肺炎双球菌的转化实验(1)实验设计的基本思路是设法把DNA和蛋白质分开,单独观察它们的作用。
(2)加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活。
DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打断,但缓慢冷却时,其结构可恢复。
(3)转化的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。
高中生物人教版知识点总结pdf
高中生物人教版知识点总结pdf一、细胞的分子基础1. 细胞的结构与功能- 细胞膜的组成与选择性通透性- 细胞核的构造与作用- 细胞质的组成,包括线粒体、内质网、高尔基体等- 细胞骨架的功能与结构2. 生物大分子- 蛋白质的组成、结构与功能- 核酸的类型、结构与复制- 糖类与脂质的种类及其生物学意义3. 酶与代谢- 酶的特性与作用机制- 代谢途径,包括糖代谢、脂质代谢等- 细胞呼吸与能量转换二、遗传与进化1. 遗传的分子基础- DNA的复制与修复- RNA的转录与翻译- 基因的表达调控2. 遗传的细胞基础- 有丝分裂与减数分裂- 染色体的结构与数目变异3. 遗传的变异- 基因突变的类型与影响 - 基因重组的原理与意义4. 进化论- 物种的起源与演化- 自然选择的作用机制- 遗传多样性与物种适应性三、生物多样性与生态1. 生物分类与多样性- 生物分类的原则与方法 - 生物多样性的意义与保护2. 生态系统- 生态系统的结构与功能 - 能量流动与物质循环3. 群落生态学- 群落的组成与演替- 种群动态与物种间关系4. 全球生态问题- 气候变化的影响- 生物入侵与生态系统失衡四、植物生长发育与人类活动1. 植物生长发育- 植物激素的类型与作用 - 植物的生殖与发育过程2. 植物与环境- 植物对环境的适应性- 植物在生态系统中的作用3. 农业与生物技术- 农作物的遗传改良- 生物技术在农业中的应用五、人体健康与疾病1. 人体结构与功能- 人体器官系统的组成与功能 - 生理过程的调控2. 疾病与健康- 传染病的预防与控制- 非传染性疾病的成因与预防3. 免疫与疾病防治- 免疫系统的组成与功能- 疫苗与免疫疗法的应用六、生物技术与社会1. 生物技术的基本原理- 基因工程的原理与应用- 细胞工程与组织工程2. 生物技术的社会影响- 生物伦理问题- 生物技术与法律规制3. 生物技术的未来趋势- 合成生物学的发展- 生物技术在可持续发展中的角色结语高中生物课程涵盖了从分子生物学到生态系统的广泛知识,旨在培养学生的科学素养和对生命科学的深入理解。
2014高考生物二轮复习 回扣4 遗传的细胞基础和分子基础教案
回扣4遗传的细胞基础和分子基础一、遗传的细胞基础1.细胞的减数分裂(1)什么叫减数分裂?减数分裂的过程与有丝分裂有什么区别?(必修2P16)提示减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
区别于有丝分裂的特征有:减数分裂过程中染色体复制1次,而细胞连续分裂2次,分裂过程中有联会、四分体、同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换等现象出现,产生的4个子细胞中染色体数目减半。
(2)如何判断两条染色体是否为同源染色体?四分体、同源染色体、染色单体、DNA之间的数量关系?提示来源上,一条来自父方,一条来自母方;形态、大小上一般相同(一对性染色体除外);行为上能联会、配对形成四分体,减数第一次分裂的后期分离。
数量关系:1个四分体=1对同源染色体=4条染色单体=4个DNA。
2.动物配子的形成过程(1)配子形成过程中染色体的行为变化行为变化发生时期特点复制间期每条染色体形成了由一个着丝点连着的两条染色单体联会、交叉互换减Ⅰ前期同源染色体两两配对,形成四分体,此时往往发生同源染色体上非姐妹染色单体片段的交叉互换现象分离、组合减Ⅰ后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合分裂减Ⅱ后期连接两条姐妹染色单体的着丝点分裂,染色单体消失,实现了复制的遗传物质的平均分配(2)关注图2-2、3、5、6,说出卵细胞与精子形成过程的主要区别是什么?提示①细胞质的分裂:精子形成时在减Ⅰ后期、减Ⅱ后期细胞质均等分裂;卵细胞形成时在减Ⅰ后期、减Ⅱ后期细胞质不均等分裂。
②生殖细胞数目:一个精原细胞经减数分裂形成4个精子;一个卵原细胞经减数分裂形成1个卵细胞和3个极体。
(3)基因的分离和自由组合是发生在细胞分裂的什么时期?提示减数第一次分裂后期。
3.动物的受精过程(1)受精作用的特点(必修2P24)①只有精子头部进入卵细胞内;②一个精子和一个卵细胞融合形成一个受精卵。
(2)减数分裂和受精作用的意义(必修2P 25)减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
生物三轮(新人教版):回扣4遗传的细胞基础和分子基础[ 高考]
回扣4 遗传的细胞基础和分子基础一、遗传的细胞基础——减数分裂(一)细胞的减数分裂(Ⅱ)1.减数分裂是________生物的________细胞成为________细胞的过程中必须经历的。
2.减数分裂的特点:细胞经过________次连续的分裂,但染色体只复制________次,因此生殖细胞中的染色体数目为____________。
3.减数第一次分裂的最主要特征是____________,减数第二次分裂的最主要特征是________。
(二)动物配子的形成过程(Ⅱ)1.精子的产生(1)场所:________(2)过程:精原细胞――→ ______细胞――→减Ⅰ2个________ ,减Ⅱ4个________――→4个精细胞 2.卵细胞的产生(1)场所:________(2)过程:卵原细胞――→染色体复制______――→减Ⅰ 1个______+1个______ ,减Ⅱ ,减Ⅱ2个1个 +1个极体(三)动物的受精过程(Ⅱ)1.在受精卵内________和________发生融合,因此,受精卵的染色体数目又恢复到原来________的染色体数目。
2.减数分裂和受精作用的意义(必修2 P 25)减数分裂和受精作用对于维持每种生物(有性生殖生物)前后代体细胞中染色体数目的________,对于生物的________,都是十分重要的。
3.配子的形成与生物个体发育的联系(必修2 P 25)由于减数分裂形成的配子,染色体组成具有________,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的________,同一双亲的后代必然呈现多样性。
易错必纠——盲区误区,明察秋毫1.受精卵中的遗传物质是一半来自父方,一半来自母方吗?辨析:不是。
受精卵的核是由精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合成的,其含有的遗传物质一半来自父方,一半来自母方。
但细胞质中的遗传物质绝大多数来自母方的卵细胞质。
2.非等位基因都位于非同源染色体上吗?辨析:错,应将非等位基因与非同源染色体区别开来。
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回扣4 遗传的细胞基础和分子基础一、遗传的细胞基础——减数分裂 (一)细胞的减数分裂(Ⅱ)1.减数分裂是________生物的________细胞成为________细胞的过程中必须经历的。
2.减数分裂的特点:细胞经过________次连续的分裂,但染色体只复制________次,因此生殖细胞中的染色体数目为____________。
3.减数第一次分裂的最主要特征是____________,减数第二次分裂的最主要特征是________。
(二)动物配子的形成过程(Ⅱ) 1.精子的产生 (1)场所:________(2)过程:精原细胞――→______细胞――→减Ⅰ2个________ ,减Ⅱ4个________――→4个精细胞 2.卵细胞的产生 (1)场所:________(2)过程:卵原细胞――→染色体复制 ______――→减Ⅰ 1个______+1个______ ,减Ⅱ ,减Ⅱ 2个 1个 +1个极体(三)动物的受精过程(Ⅱ)1.在受精卵内________和________发生融合,因此,受精卵的染色体数目又恢复到原来________的染色体数目。
2.减数分裂和受精作用的意义(必修2 P 25)减数分裂和受精作用对于维持每种生物(有性生殖生物)前后代体细胞中染色体数目的________,对于生物的________,都是十分重要的。
3.配子的形成与生物个体发育的联系(必修2 P 25)由于减数分裂形成的配子,染色体组成具有________,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的________,同一双亲的后代必然呈现多样性。
易错必纠——盲区误区,明察秋毫1.受精卵中的遗传物质是一半来自父方,一半来自母方吗?辨析:不是。
受精卵的核是由精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合成的,其含有的遗传物质一半来自父方,一半来自母方。
但细胞质中的遗传物质绝大多数来自母方的卵细胞质。
2.非等位基因都位于非同源染色体上吗?辨析:错,应将非等位基因与非同源染色体区别开来。
可以借助建立模型的图形化进行定位分析。
如图所示,1与2为同源染色体,3与4为同源染色体,1与3、2与4、1与4、2与3为非同源染色体。
A 与a 、B 与b 、D 与d 为等位基因,A 与B 、b 、D 、d 互称为非等位基因。
可见,非等位基因既可以位于非同源染色体上,也可以位于同源染色体上。
3.熟记下列结论性语句辨析:(1)减数分裂不具有细胞周期。
(2)与有丝分裂相比,联会、形成四分体、四分体排列在赤道板上、四分体平分为二及等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合均为减数分裂所特有的。
(3)从变异角度看“基因重组”为减数分裂所特有的变异。
(4)卵细胞形成的两次分裂并不是连续的,如只有受精后才完成减数第二次分裂,故观察减数分裂宜选精巢(观察精子的形成过程)。
错误!依纲回扣——热点冷点,点点不漏二、遗传的分子基础(四)人类对遗传物质的探索过程(Ⅱ)1.格里菲思通过肺炎双球菌转化实验得到什么结论?(必修2 P 43~44)加热杀死的S 型细菌中含有一种使无毒的R 型细菌转化为有毒的S 型细菌的“________”。
2.简述艾弗里证明遗传物质是DNA 的实验过程结果及结论从S 型活细菌中提取DNA 、蛋白质和多糖等物质,分别加入到培养R 型活细菌的培养基中,发现只有加入DNA 的培养基中,________才能转化为________。
结论:________是遗传物质,它赋予了生物的遗传特性。
蛋白质和多糖等物质________遗传物质。
3.简述噬菌体侵染细菌的实验过程(必修2 P 45) (1)标记噬菌体,用分别含35S 、32P 的培养基培养________,再分别培养含35S 和32P 的________。
(2)含35S 的噬菌体+细菌(混合培养)――→搅拌、离心上清液放射性________,沉淀物放射性________。
(3)含32P 的噬菌体+细菌(混合培养)――→搅拌、离心上清液放射性________,沉淀物放射性________。
4.在噬菌体侵染细菌的实验中,证明DNA 是遗传物质的最关键的实验设计思路是什么? 分别用________标记噬菌体的蛋白质和DNA ,单独观察蛋白质与DNA 在遗传中的作用。
【联想拓展】①转化:外源基因在受体细胞内维持稳定并表达的过程。
细菌的转化是基因重组的一种形式。
②因噬菌体的蛋白质和DNA 中均含有C 、H 、O 、N ,所以不能用它们的放射性同位素标记区分。
5.病毒感染实验⎭⎪⎬⎪⎫烟草花叶病毒RNA ――→感染烟草表现症状烟草花叶病毒蛋白质――→感染烟草症状 是该病毒的遗传物质 (五)DNA 分子结构的主要特点(Ⅱ)1.DNA分子的组成单位为________;2.空间结构:________________________________________________________________________。
3.特点(1)________性,n个碱基对构成的DNA具有4n种碱基排列顺序。
(2)________性,如每个DNA分子都有其特定的碱基排列顺序。
(3)________性,如两条主链由磷酸与脱氧核糖交替排列的顺序不变,碱基对构成方式不变等。
(六)基因的概念(Ⅱ)1.基因是________的________片段,其________代表遗传信息。
2.基因与脱氧核苷酸、遗传信息、DNA、染色体、蛋白质、生物性状之间的关系是什么?基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的遗传物质的________________;在染色体上呈________排列;基因的基本组成单位是脱氧核苷酸;基因控制着________的合成,进而控制生物性状。
(七)DNA分子的复制(Ⅱ)1.复制时间:________。
2.复制主要场所:________。
3.复制条件(1)模板:________分别作模板。
(2)原料:________。
(3)能量:细胞提供的能量(ATP)。
(4)酶:解旋酶、________酶等。
4.特点:____________________。
5.DNA分子复制的实质及意义DNA分子通过复制,将________从亲代传给了子代,从而保持了________的连续性。
6.DNA分子能够准确复制的原因有哪两个?其一是DNA分子________________(精确模板);其二是________________(保证准确无误)。
(八)遗传信息的转录和翻译(Ⅱ)1.转录(1)概念:在细胞核中,以________的一条链为模板合成________的过程。
(2)场所:主要是________。
(3)模板:________。
(4)原料:________。
(5)产物:________。
2.翻译(1)概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以________为模板,合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
(2)场所:________。
(3)模板:________。
(4)原料:________。
(5)产物:________。
(6)运输工具:________。
3.请用合适的形式表示出中心法则的内容。
________________________________________________________________________。
易错必纠——盲区误区,明察秋毫1.T2噬菌体侵染细菌实验过程能否证明DNA是主要的遗传物质,而蛋白质不是遗传物质吗?辨析:不能。
这个实验只能证明DNA是遗传物质,不能证明RNA是遗传物质;因蛋白质未进入大肠杆菌,也不能确定蛋白质不是遗传物质。
2.氨基酸和密码子、tRNA是一一对应关系吗?辨析:不是。
密码子共有64种,决定的氨基酸只有20种。
每种氨基酸对应一种或几种密码子,可由一种或几种tRNA转运。
但一种密码子只能决定一种氨基酸,且一种tRNA只能转运一种氨基酸。
密码子与tRNA间是一一对应关系。
3.一个DNA分子只可转录出一条一种信使RNA吗?辨析:错。
转录的单位是基因,而基因是具有遗传效应的DNA片段,一个DNA分子中可有多个基因,因此一个DNA分子可转录出多个多种信使RNA分子。
4.熟记下列易错知识(1)基因是一段包含一个完整的遗传信息单位的“有功能的核酸片段”——在大多数生物中是一段DNA,而在RNA病毒中则是“一段RNA”。
(2)转录合成的RNA不只是mRNA,而是有三种类型:mRNA、tRNA、rRNA。
(3)并非所有的RNA病毒均具逆转录功能——可进行逆转录的病毒须含逆转录酶。
(4)中心法则表达式中①、②发生于存在DNA的场所(细胞核、线粒体、叶绿体及拟核)中。
③发生于核糖体中。
④、⑤发生于寄主细胞中。
所有细胞生物均只发生①、②、③过程。
(5)密码子的简并性(多个密码子对应同一种氨基酸)一方面可增强容错性,另一方面可提高翻译速度。
快速校对:二(四)1.转化因子 2.R型细菌S型细菌DNA不是 3.(1)细菌噬菌体(2)高很低(3)低很高4.35S和32P 5.不表现RNA(五)1.脱氧核苷酸 2.规则的双螺旋结构 3.(1)多样(2)特异(3)稳定(六)1.有遗传效应DNA特定的脱氧核苷酸序列 2.功能单位和结构单位线性蛋白质(七)1.细胞分裂间期 2.细胞核 3.(1)解旋后的两条单链(2)四种游离的脱氧核苷酸(4)DNA聚合 4.边解旋边复制,半保留复制 5.遗传信息遗传信息 6.规则的双螺旋结构严格的碱基互补配对原则(八)1.(1)DNA RNA(2)细胞核(3)DNA的信息链(4)四种游离的核糖核苷酸(5)RNA 2.(1)mRNA(2)核糖体(3)mRNA(4)20种游离的氨基酸(5)蛋白质(多肽)(6)tRNA3.。