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1、一、减数分裂、配子形成和受精作用（一）减数分裂的概念：有性生殖的生物形成生殖细胞过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半 体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同（二）减数分裂的过程1、精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸） l 减数第一次分裂间期：包括DNA复制和蛋白质的合成前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。中期：同源染色体成对排列在赤道板上（两侧）。后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。末期：细胞质分裂，形
2、成2个子细胞。l 减数第二次分裂（无同源染色体）前期：染色体排列散乱。中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。后期：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。末期：细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。2、卵细胞的形成过程：卵巢（三）精子与卵细胞的形成过程的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成部位精巢（哺乳动物称睾丸）卵巢过程有变形期无变形期子细胞数一个精原细胞形成4个精子一个卵原细胞形成1个卵细胞+3个极体相同点精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半（四）注意：（1）同源染色体：形态、大小基本相同；一条来自父方，一条来自母方。（2）精原细胞和卵
3、原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此，它们属于体细胞，通过有丝分裂的方式增殖，但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。（4）减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律（5）减数分裂形成子细胞种类：假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成2n种精子（卵细胞）；1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。（五）受精作用的特点和意义特点： 精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又
4、恢复到体细胞的数目，其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。 意义：减数分裂和受精作用对于维持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具有重要的作用。（六）减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：1、细胞质是否均等分裂：不均等分裂减数分裂中的卵细胞的形成2、细胞中染色体数目： 若为奇数减数第二次分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期，看一极）若为偶数有丝分裂、减数第一次分裂、3、细胞中染色体的行为： 有同源染色体有丝分裂、减数第一次分裂联会、四分体现象、同源染色体的分离减数第一次分裂无同源染色体减数第二次分裂4、姐妹染色单体的分离 一极无同源染色体减数第二次分裂后期 一极有
5、同源染色体有丝分裂后期注意：若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减或减的后期。二、DNA是主要的遗传物质、DNA的结构和复制（一）DNA是主要的遗传物质1DNA是遗传物质的证据（1）格里菲思的肺炎双球菌体内转化实验过程和结论（S型有荚膜，有毒） R型小鼠 正常 S型小鼠 死亡 加热杀死的S型小鼠 正常 加热杀死的S型+R型小鼠 死亡 结论：R型 转化因子 S型（2）艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验过程和结论（S型有荚膜，有毒） 蛋白质 + R型菌 R型菌 S型菌 糖类 + R型菌 R型菌 DNA + R型菌 R型菌+ S型菌 DNA +DNA酶 + R型菌 R型菌结论：DNA是遗传物质。（3）赫
6、尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验的过程和结论 上清液有放射性35S标记噬菌体的蛋白质外壳侵染细菌搅拌离心 沉淀物中无放射性子代无放射性 上清液无放射性32P标记噬菌体的DNA侵染细菌搅拌离心 沉淀物有放射性子代噬菌体有放射性结论：DNA是遗传物质实验（2）和实验（3）设计思路的相同之处：设法将DNA和蛋白质分开，单独观察其作用（4）后来发现A某些病毒的遗传物质是RNA B绝大多数生物的遗传物质是DNA结论：DNA是主要的遗传物质（二）DNA的结构1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸（4种）3、DNA的结构：由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。（
7、由沃森、克里克提出）外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。 内侧：由氢键相连的碱基对组成。碱基配对有一定规律： A T；G C。（碱基互补配对原则） 4特点稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样（主要的）、碱基的数目和碱基的比例不同特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序5 计算 1在两条互补链中的 比例互为倒数关系。2在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。 3整个DNA分子中 ， 与分子内每一条链上的该比例相同。（三）DNA的复制1 场所：细胞核 2 时间：细胞分裂间期。（即有丝分裂的间期和减数第一
8、次分裂的间期）3基本条件： 模板：DNA分子的两条单链（即亲代DNA的两条链）； 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸； 能量：由ATP提供； 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。4 过程：解旋；合成子链；形成子代DNA5 特点：边解旋边复制；半保留复制6原则：碱基互补配对原则7精确复制的原因：独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板; 碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。8意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性三、基因及其表达（一）基因是有遗传效应的DNA片段，基因中的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息；基因是控制生物性状遗传的结构和功能单位。（二）基因的表达1RNA的结构：（
9、1）组成元素：C、H、O、N、P（2）基本单位：核糖核苷酸（4种）（3）结构：一般为单链（4）种类有三种：rRNA、tRNA、mRNA2、转录：（1）概念：在细胞核中，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。（注：叶绿体、线粒体也有转录）（2）过程：解旋；配对；连接；释放（具体看书63页）（3）条件：模板：DNA的一条链（模板链）原料：4种核糖核苷酸能量：ATP酶：解旋酶、RNA聚合酶等（4）原则：碱基互补配对原则（AU、TA、GC、CG）（5）产物：信使RNA（mRNA）3、翻译：（1）概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质
10、的过程。（注：叶绿体、线粒体也有翻译）（2）条件：模板：mRNA原料：氨基酸（20种）能量：ATP酶：多种酶 搬运工具：tRNA装配机器：核糖体（3）原则：碱基互补配对原则（4）产物：多肽链（5）密码子概念：mRNA上3个相邻的碱基决定1个氨基酸。每3个这样的碱基又称为1个密码子.特点：专一性、简并性、通用性密码子 起始密码：AUG、GUG（64个） 终止密码：UAA、UAG、UGA注：决定氨基酸的密码子有61个，终止密码不编码氨基酸。 4、与基因表达有关的计算基因中碱基数：mRNA分子中碱基数：氨基酸数 = 6：3：1（三）中心法则提出者：克里克（四）基因控制性状的方式：（1）间接控制：通过
11、控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；如白化病等。（2）直接控制：通过控制蛋白质结构直接控制生物的性状。如囊性纤维病、镰刀型细胞贫血等。四、孟德尔遗传定律（一）相关概念1相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。2、显性性状与隐性性状显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象）3、显性基因与隐性基因显性基因：控制显性性状的基因。隐性基因：控制隐性性状的基因。附：基因：控制性状的遗传因子等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置
12、上）。4、纯合子与杂合子纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：显性纯合子（如AA的个体）隐性纯合子（如aa的个体）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离）5、表现型与基因型表现型：指生物个体实际表现出来的性状。基因型：与表现型有关的基因组成。（关系：基因型环境 表现型）6。杂交与自交杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉）附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交）（二）孟德尔实验成功的原因：（1）正确选用实验材料：豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种具有易于区分的性状 （2）由一对相对性状到多对相对性状的研究 （从简单到复杂） （3）对实验结果进行统计学分析 （4）严谨的科学设计实验程序：假说演绎法（三）基因分离定律的实质：在减数分裂形成配子过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离 1、过程 一对相对性状的杂交： P：高茎豌豆矮茎豌豆 DDdd F1： 高茎豌豆 F1： Dd 自交 自交 F2：高茎豌豆 矮茎豌豆 F2：DD Dd dd 3 ： 1
