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必修2第一章
遗传因子的发现
孟德尔豌豆杂交实验
1.遗传学实验材料
2.一对相对性状的杂交实验
分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
假说演绎法
3.两对相对性状的杂交实验
（1）实验过程与现象
（2）对自由组合现象的解释
①假设豌豆的黄色由遗传因子Y控制，绿色由y控制；圆粒由R控制，皱粒由r控制。
②F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合；F1产生的雌配子和雄配子各有4种。
③受精时，雄雌配子随机结合
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
yyrr
YyRr
YYRr
YyRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YYRR
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
F1配子
♂
♀
雌雄配子结合方式 种,
16
F2
4
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
棋盘法
F2
黄圆
黄皱
1/16 YYrr
绿圆
1/16 yyRR
绿皱
1/16 yyrr
2/16 YYRr
2/16 YyRR
4/16 YyRr
1/16 YYRR
2/16 Yyrr
2/16 yyRr
9
4
F2
9 ： 3 ： 3 ：1
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
9
3
3
1
F2性状表现（表现型） 种。
遗传因子组合类型（基因型）____种
（3）对自由组合现象解释的验证
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
配子
测交后代
演绎推理----预测测交实验的结果
1.控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
2.在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
（4）自由组合定律
实质：形成配子时，控制不同性状的遗传因子自由组合。
适用范围：
真核生物
有性生殖
细胞核基因
两对或两对以上相对性状
必修2第二章
基因和染色体的关系
2.1减数分裂和受精作用
（一）减数分裂
减II前期
减II中期
减II后期
减I前期
减I中期
减I后期
减I后期
精子的形成过程
精子的形成过程
（场所：精巢或睾丸）
精原细胞（曲细精管中）
初级精母细胞
（减数第一次分裂）
次级精母细胞
（减数第二次分裂）
精细胞：
精子：
同源染色体对称排列在赤道板两侧
后期：着丝粒分裂，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
1个精原细胞产生4个精细胞
精子呈蝌蚪状，头部含有细胞核，尾长，能够摆动
卵细胞的形成过程
（场所：卵巢）
有丝分裂和减数分裂的图像比较
有丝分裂前期
减数分裂Ⅰ
前期
减数分裂Ⅱ
前期
有丝分裂
中期
减数分裂Ⅰ
中期
减数分裂Ⅱ
中期
有丝分裂
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
后期
后期
后期
有丝分裂
2N
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
：
①DNA复制
②相关蛋白质的合成
③细胞适度生长
膜仁消失现两体
形定数清赤道齐
粒裂体分移两极
膜仁重现失两体
意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
（二）受精作用
拓展：
判断：
1.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。（ ）
2.受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ）
3.受精卵的核DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ）
受精卵中遗传物质的来源：
①细胞核DNA：
②细胞质DNA：
一半来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)
几乎全来自卵细胞(母方)
√
√
×
——母系遗传
2.2基因在染色体上
2.3伴性遗传
必修2第三章
基因的本质
一.DNA的结构
脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
1.DNA分子双螺旋结构的主要内容：
(1)DNA分子是由两条单链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋而成有规则的双螺旋结构。
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧。
(3)两条链的碱基通过氢键连接成碱基对，并且配对具有一定的规律： A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对，G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。
（一）DNA的结构：
(2)多样性：______________________，构成了DNA分子的多样性。
(1)___________：
①磷酸与五碳糖交替排列，稳定不变；
②内侧碱基对通过氢键形成碱基对，使两条脱氧核苷酸长链稳固在连在一起；
(3)特异性：_________________________________构成了DNA分子的特异性。
每一个DNA分子特定的碱基排列顺序
碱基排列顺序的千变万化
稳定性
2.DNA分子的结构特点
二.DNA的复制
（真核细胞）
二.DNA的复制
一个15N标记的DNA分子，转移到含14N的培养基中培养n代，则
1、DNA分子数
(1) 子代DNA分子总数=
(2) 含15N的DNA分子数=
(3) 含14N的DNA分子数=
(4) 只含15N的DNA分子数=
(5) 只含14N的DNA分子数=
2、脱氧核苷酸链数
(1)子代DNA分子中脱氧核苷酸链数=
(2) 含15N的脱氧核苷链数 =
(3)含14N的脱氧核苷链数=
2n
2个
2n个
0个
2n－2个
2n＋1条
2条
2n＋1 －2条
提醒：做题时注意“DNA”/“链数”；“含”/只含
若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个，经过n次复制需要消耗该脱氧核苷酸 ？
3、消耗的脱氧核苷酸数：
m (2n－1)个
基因的本质
(概念)
通常是有____________的DNA片段。
基因与DNA的关系
①基因通常是有遗传效应的DNA片段。
②每个DNA分子包含许多个基因。
基因与染色体的关系
①基因在染色体上呈______排列。
②________是基因的主要载体，
遗传效应
线性
染色体
三.基因的本质
必修2第四章
基因的表达
（一）遗传信息的转录
1. 概念:
在细胞核中，通过RNA聚合酶以______________为模板，按碱基互补配对原则合成RNA的过程。
DNA的一条链
2. 场所:
DNA的一条链
4种核糖核苷酸
3.
4. 产物:
信使RNA、核糖体RNA、转运RNA
RNA聚合酶
原核生物：主要是 .
真核生物：主要是 ，在 、 中也能发生
拟核
叶绿体
线粒体
细胞核
遗传信息：DNA（基因）中碱基对(脱氧核苷酸）的排列顺序
游离的核糖核苷酸
RNA
mRNA
5. 过程
1.可解旋：解开氢键
2.催化磷酸二酯键的形成
mRNA的延伸方向从5’→3’
核糖核苷酸
mRNA
rRNA
信使RNA
tRNA
转运RNA
核糖体RNA
判断：1.RNA通常是单链，没有氢键。
2.RNA有传递遗传信息、催化反应和转运物质等功能。
蛋白质
氨基酸
密码子
核糖体
遗传物质
×
（二）RNA的结构和功能
元素组成:
C、H、O、N、P
、、、、
①
②
教材64-65页
mRNA作为信使的原因
（1）信使RNA（mRNA）
①能储存（或携带）携带遗传
信息。
②能在细胞核中产生并转移到
细胞质中。
②从左至右，依次每相邻的三个碱基为一个遗传密码（密码子）。
mRNA的结构：
①单链；
缬氨酸、甲硫
氨酸（起始）
③密码子的种类:
64(43)种
3种终止密码
61种编码
20种氨基酸
UAA
UAG
UGA
→在特殊情况下可编码第21种氨基酸: 硒代半胱氨酸
AUG
编码甲硫氨酸同时作为起始密码
GUG
编码缬氨酸，在原核生物中作为起始密码时编码甲硫氨酸
色氨酸和硒代半胱氨酸只有1个密码子。
能决定氨基酸的密码子，正常情况下有 种，特殊情况下有_____种。
61
62
①一种密码子决定_____氨基酸
②简并性：一种氨基酸可以由 __________密码子决定
③通用性： 几乎所有生物共用一套密码子
一种
一种或多种
（3个或2个终止密码子除外）
④密码子的特点:
A.当密码子中有一个碱基改变时，由于密码子简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸。增强密码子的容错性
B.当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码同一种氨基酸可以保证翻译的速度。
(2)转运RNA（tRNA）
转运氨基酸至核糖体中
① tRNA是单链，有部分双链，因此碱基间也有氢键。
② 一端（3‘端）携带氨基酸，另一端有3个相邻的碱基能与密码子互补配对，叫
作反密码子。
天冬酰胺
亮氨酸
异亮氨酸
A A U
C U A
U A G
U U A
G A U
A U C
mRNA
tRNA
（_____ _种）
61或62
① 一种tRNA转运______氨基酸
② 一种氨基酸可以由___________
tRNA 转运
一种
一种或多种
功能：
结构：
特点
1. 概念:
游离在细胞质中的各种氨基酸，以 为模板合成 的过程。
2. 场所或装配机器:
mRNA
具有一定氨基酸顺序的蛋白质
核糖体
唯一场所
5. 产物:
3. 翻译所需基本条件:
模板 原料 能量 酶 搬运工具
_________ ________
氨基酸
tRNA
mRNA
ATP
多种酶
将________中的碱基序列翻译为_______的氨基酸序列。
4. 实质:
mRNA
蛋白质
多肽（蛋白质）
（三）遗传信息的翻译
6. 翻译的过程
mRNA
tRNA
mRNA
tRNA　
mRNA
终止密码子
从起始密码子开始翻译
参与该过程的RNA有：
mRNA、tRNA、rRNA
①细胞是如何提高翻译速度的？(教材69页)
②多聚核糖体的意义
少量的mRNA可迅速合成出大量的蛋白质
一个mRNA上可连续结合多个核糖体，同时合成多条肽链
③翻译的方向(即核糖体移动方向):
由肽链短的一侧指向肽链长的一侧
结论:
C
G
T
G
C
A
C
A
T
G
C
A
C
T
G
G
T
A
DNA
谷氨酸
组氨酸
精氨酸
氨基酸
C
G
U
G
G
A
C
A
U
mRNA
G
C
A
C
U
G
G
U
A
tRNA
遗传信息
密码子
反密码子
氨基酸序列
基因的碱基 ：
信使RNA的碱基：
氨基酸 =
6
3
1
7.基因中的碱基、RNA中的碱基和蛋白质中氨基酸的数量关系的计算
（不考虑终止密码子）
1、提出者: 。
2、补充后的内容图解:
克里克
（四）中心法则
（1）DNA、RNA是 的载体。
（2）蛋白质是信息的 。
（3） 为信息的流动提供能量。
生命是 、 和信息的统一体
表达产物
ATP
物质
能量
信息
（五）基因表达与性状的关系
方式1:基因通过控制_________来控制代谢过程, 进而控制生物体的性状。
酶的合成
方式2: 基因通过控制______________直接控制生物体的性状。
蛋白质的结构
基因控制性状的途径:
2.另外，生物体的性状还受　　　　的影响。
3.基因与基因、基因与基因表达产物、　　　　　之间存在着复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地调控着生物体的　　。
一个基因
一个基因
多个基因
环境条件
基因与环境
性状
基因与性状的对应关系:
1.大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系
必修2第五章
基因突变和其他变异
1、基因突变
2、基因重组
3、染色体变异
3、染色体变异

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