高一生物必修一學問點整理

第一章走近細胞

第一節從生物圈到細胞

一、相關概念、

細胞：是生物體結構和功能的基本單位。除了病毒以外，全部生

物都是由細胞構成的。細胞是地球上最基本的生命系統

生命系統的結構層次：細胞f組織f器官f系統（植物沒有系統）

f個體f種群

f群落f生態系統f生物圈

二、病毒的相關學問：

1、病毒（Virus）是一類沒有細胞結構的生物體。主要特征：

①、個體微小，一般在30nm之間，大多數必需用電子顯微鏡

才能望見；

②、僅具有一種類型的核酸，DNA或RNA,沒有含兩種核酸的病毒;

③、專營細胞內寄生生活；

④、結構簡潔，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白質外殼所構成。

2、依據寄生的宿主不同，病毒可分為動物病毒、植物病毒和細菌病

毒（即噬菌體）三大類。依據病毒所含核酸種類的不同分為

DNA病毒和RNA病毒。

3、常見的病毒有：人類流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、

人類免疫缺陷病毒（HIV）［引起艾滋病（AIDS）］、禽流感病

毒、乙肝病毒、人類天花病毒、狂犬病毒、煙草花葉病毒等。

其次節細胞的多樣性和統一性

一、細胞種類：依據細胞內有無以核膜為界限的細胞核，把細胞分為原核

細胞和真核細胞

二、原核細胞和真核細胞的比較：

1、原核細胞：細胞較小，無核膜、無核仁，沒有成形的細胞核；遺傳

物質（一個環狀DNA分子）集中的區域稱為擬核；沒有

染色體，DNA不與蛋白質結合，；細胞器只有核糖體；

有細胞壁，成分與真核細胞不同。

2、真核細胞：細胞較大，有核膜、有核仁、有真正的細胞核；有肯定

數目的染色體（DNA與蛋白質結合而成）；一般有多種細

胞器。

3、原核生物：由原核細胞構成的生物。如：藍藻、細菌（如硝化細菌、

乳酸菌、大腸桿菌、肺炎雙球菌）、放線菌、支原體等都

屬于原核生物。

4、真核生物：由真核細胞構成的生物。如動物（草履蟲、變形蟲）、植

物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。

三、細胞學說的建立：

1665英國人虎克（RobertHooke）用自己設計與制造的顯微鏡（放

大倍數為40-140倍）視察了軟木的薄片，第一次描述了植物細胞

的構造，并首次用拉丁文cella（小室）這個詞來對細胞命名。

2、1680荷蘭人列文虎克（A.vanLeeuwenhoek）,首次視察到活細

胞，視察過原生動物、人類精子、鞋魚的紅細胞、牙垢中的細菌

等。

3、19世紀30年頭德國人施萊登（MatthiasJacobSchleiden）、施

旺(TheodarSchwann)提出：一^切植物、動物都是由細胞組成的,

細胞是一切動植物的基本單位。這一學說即“細胞學說(Cell

Theory)",它揭示了生物體結構的統一性。

其次章組成細胞的分子

第一節細胞中的元素和化合物

一、1、生物界與非生物界具有統一性：組成細胞的化學元素在非生物界

都可以找到

2、生物界與非生物界存在差異性：組成生物體的化學元素在細胞內

的含量與在非生物界中的含量明

顯不同

二、組成生物體的化學元素有20多種：

‘大量元素：C、0、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；

微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo；

基本元素：C；

主要元素；C>0、H、N、S、P；

細胞含量最多4種元素：C、0、H、N；

<｛水

Y無機物無機鹽

組成細/「蛋白質

的化合物［脂質

有機物糖類

核酸

三、在活細胞中含量最多的化合物是水(85%-90%)；含量最多的有機物

是蛋白質（7%-

10%）；占細胞鮮重比例最大的化學元素是0、占細胞干重比例最大

的化學元素是C。

其次節生命活動的主要擔當者-----蛋白質

一、相關概念：

氨基酸：蛋白質的基本組成單位，組成蛋白質的氨基酸約有20種。

脫水縮合：一個氨基酸分子的氨基（一NED與另一個氨基酸分子的竣

基（-C00H）相連接，同時失去一分子水。

肽鍵：肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學鍵（一NH—C0一）。

二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，只含有一個肽鍵。

多肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。

肽鏈：多肽通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。

二、氨基酸分子通式：

NH2

I

R—CH—COOH

三、氨基酸結構的特點：每種氨基酸分子至少含有一個氨基（一NH?）和

一個竣基（一COOH）,并且都有一個氨基和一個竣基連接在同

一個碳原子上（如：有一NH?和一COOH但不是連在同一個碳原

子上不叫氨基酸）；R基的不同導致氨基酸的種類不同。

四、蛋白質多樣性的緣由是：組成蛋白質的氨基酸數目、種類、排列依次

不同，多肽鏈空間結構千變萬化。

五、蛋白質的主要功能（生命活動的主要擔當者）:

①構成細胞和生物體的重要物質，如肌動蛋白；

②催化作用：如酶；

③調整作用：如胰島素、生長激素；

④免疫作用：如抗體，抗原；

⑤運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白。

六、有關計算：

①肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目一肽鏈數

②至少含有的竣基（-COOH）或氨基數（一N4）=肽鏈數

第三節遺傳信息的攜帶者------核酸

一、核酸的種類：脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）

二、核酸：是細胞內攜帶遺傳信息的物質，對于生物的遺傳、變異和蛋

白質的合成具有重要作用。

三、組成核酸的基本單位是：核甘酸，是由一分子磷酸、一分子五碳糖（DNA

為脫氧核糖、RNA為核糖）和一分子含氮堿基組成；組成

DNA的核昔酸叫做脫氧核甘酸，組成RNA的核甘酸叫做核糖

核甘酸。

四、DNA所含堿基有：腺喋吟（A）、鳥噂吟（G）和胞嗑陡（C）、胸腺嚏咤

（T）

RNA所含堿基有：腺喋吟（A）、鳥口票吟（G）和胞嚓陡（C）、尿喑咤

（U）

五、核酸的分布：真核細胞的DNA主要分布在細胞核中；線粒體、葉綠體

內也含有少量的DNA；RNA主要分布在細胞質中。

第四節細胞中的糖類和脂質

一、相關概念:

糖類：是主要的能源物質；主要分為單糖、二糖和多糖等

單糖：是不能再水解的糖。如葡萄糖。

二糖：是水解后能生成兩分子單糖的糖。

多糖：是水解后能生成很多單糖的糖。多糖的基本組成單位都是葡萄

糖。

可溶性還原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等

二、糖類的比較：

分元

常見種類分布主要功能

類素

核糖

組成核酸

單脫氧核糖動植

糖葡萄糖、果糖、半乳物

重要能源物質

糖

C蔗糖

植物

H麥芽糖/

糖

0乳糖動物

淀粉植物貯能物質

植物

多纖維素細胞壁主要成分

糖糖原（肝糖原、肌糖

動物動物貯能物質

原）

三、脂質的比較:

分類兀素常見種功能

類

1、主要儲能物質

2、保溫

脂肪C、H、0/

3、削減摩擦，緩沖

和減壓

磷脂/細胞膜的主要成分

脂質與細胞膜流淌性有

膽固醇

關

C、H、0

維持生物其次性征，

固醇（N、P）性激素

促進生殖器官發育

維生素

有利于Ca、P汲取

D

第五節細胞中的無機物

一、有關水的學問要點

存在形

含量功能聯系

式

1、良好溶劑

它們可相互

2、參加多種化學反

約轉化；代謝

自由水應

95%旺盛時自由

水3、運輸養料和代謝

水含量增

廢物

多，反之，

約細胞結構的重要組

結合水含量削減。

4.5%成成分

二、無機鹽（絕大多數以離子形式存在）功能：

①、構成某些重要的化合物，如：葉綠素、血紅蛋白等

②、維持生物體的生命活動（如動物缺鈣會抽搐）

③、維持酸堿平衡，調整滲透壓。

第三章細胞的基本結構

第一節細胞膜------系統的邊界

一、細胞膜的成分：主要是脂質（約50%）和蛋白質（約40%）,還有少

量糖類

（約2%—10%）

二、細胞膜的功能：

①、將細胞與外界環境分隔開

②、限制物質進出細胞

③、進行細胞間的信息溝通

三、植物細胞還有細胞壁，主要成分是纖維素和果膠，對細胞有支持和愛

護作用；其性質是全透性的。

其次節細胞器一一系統內的分工合作

一、相關概念：

細胞質：在細胞膜以內、細胞核以外的原生質，叫做細胞質。細

胞質主要包括細胞質基質和細胞器。

細胞質基質：細胞質內呈液態的部分是基質。是細胞進行新陳代謝

的主要場所。

細胞器：細胞質中具有特定功能的各種亞細胞結構的總稱。

二、八大細胞器的比較:

1、線粒體：（呈粒狀、棒狀，具有雙層膜，普遍存在于動、植物細胞

中，內有少量DNA和RNA內膜突起形成崎，內膜、基質和

基粒中有很多種與有氧呼吸有關的酶）,線粒體是細胞進行

有氧呼吸的主要場所，生命活動所須要的能量，大約95%

來自線粒體，是細胞的“動力車間”

2、葉綠體：（呈扁平的橢球形或球形，具有雙層膜，主要存在綠色植

物葉肉細胞里），葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，是

植物細胞的“養料制造車間”和“能量轉換站”，（含有葉

綠素和類胡蘿卜素，還有少量DNA和RNA,葉綠素分布在

基粒片層的膜上。在片層結構的膜上和葉綠體內的基質中，

含有光合作用須要的酶）。

3、核糖體：橢球形粒狀小體，有些附著在內質網上，有些游離在

細胞質基質中。是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所。

4、內質網：由膜結構連接而成的網狀物。是細胞內蛋白質合成和加

工，以與脂質合成的“車間”

5、高爾基體：在植物細胞中與細胞壁的形成有關，在動物細胞中與

蛋白質（分泌蛋白）的加工、分類運輸有關。

6、中心體：每個中心體含兩個中心粒，呈垂直排列，存在于動物

細胞和低等植物細胞，與細胞的有絲分裂有關。

7、液泡：主要存在于成熟植物細胞中，液泡內有細胞液。化學成

分：有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、無機鹽、色素等。

有維持細胞形態、儲存養料、調整細胞滲透吸水的作用。

8、溶酶體：有“消化車間”之稱，內含多種水解酶，能分解蒼老、

損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。

三、分泌蛋白的合成和運輸：

核糖體（合成肽鏈）f內質網（加工成具有肯定空間結

構的蛋白質）f

高爾基體（進一步修飾加工）f囊泡f細胞膜f細胞外

四、生物膜系統的組成：包括細胞器膜、細胞膜和核膜等。

第三節細胞核一一系統的限制中心

一、細胞核的功能：是遺傳信息庫（遺傳物質儲存和復制的場所），是細

胞代謝和遺傳的限制中心；

二、細胞核的結構：

1、染色質：由DNA和蛋白質組成，染色質和染色體是同樣物質在

細胞不同時期的兩種存在狀態。

2、核膜：雙層膜，把核內物質與細胞質分開。

3、核仁：與某種RNA的合成以與核糖體的形成有關。

4、核孔：實現細胞核與細胞質之間的物質交換和信息溝通。

第四章細胞的物質輸入和輸出

第一節物質跨膜運輸的實例

一、滲透作用：水分子（溶劑分子）通過半透膜的擴散作用。

二、原生質層：細胞膜和液泡膜以與兩層膜之間的細胞質。

三、發生滲透作用的條件：

1、具有半透膜

2、膜兩側有濃度差

四、細胞的吸水和失水:

外界溶液濃度〉細胞內溶液濃度一細胞失水

外界溶液濃度〈細胞內溶液濃度一細胞吸水

其次節生物膜的流淌鑲嵌模型

一、細胞膜結構：磷脂蛋白質糖類

III

磷脂雙分子層“鑲嵌蛋白”糖被（與細胞識別

有關）

（膜基本支架）

二、

｛結構特點：具有肯定的流淌性

細胞膜

（生物膜）功能特點：選擇透過性

第三節物質跨膜運輸的方式

一、相關概念：

自由擴散：物質通過簡潔的擴散作用進出細胞。

幫助擴散：進出細胞的物質要借助載體蛋白的擴散。

主動運輸：物質從低濃度一側運輸到高濃度一側，須要載體蛋白的幫

助，同時還須要消耗細胞內化學反應所釋放的能量。

二、自由擴散、幫助擴散和主動運輸的比較:

比較項運輸方向是否要載是否消耗能代表例子

目體量

自由擴高濃度f低不須要不消耗。2、co?、H20>乙

散濃度醇、甘油等

幫助擴高濃度f低須要不消耗葡萄糖進入紅

散濃度細胞等

主動運低濃度f高須要消耗氨基酸、各種離

輸濃度子等

三、離子和小分子物質主要以被動運輸（自由擴散、幫助擴散）和主動運

輸的方式進出細胞；大分子和顆粒物質進出細胞的主要方式是胞吞作

用和胞吐作用。

第五章細胞的能量供應和利用

第一節降低化學反應活化能的酶

一、相關概念：

新陳代謝：是活細胞中全部化學反應的總稱，是生物與非生物最根本

的區分，是生物體進行一切生命活動的基礎。

細胞代謝：細胞中每時每刻都進行著的很多化學反應。

酶：是活細胞（來源）所產生的具有催化作用（功能：降低化學

反應活化能，提高化學反應速率）的一類有機物。

活化能：分子從常態轉變為簡潔發生化學反應的活躍狀態所須要的

能量。

二、酶的發覺：

①、1783年，意大利科學家斯巴蘭讓尼用試驗證明：胃具有化學性

消化的作用；

②、1836年，德國科學家施旺從胃液中提取了胃蛋白酶；

③、1926年，美國科學家薩姆納通過化學試驗證明服酶是一種蛋

白質;

④、20世紀80年頭，美國科學家切赫和奧特曼發覺少數RNA也具

有生物催化作用。

三、酶的本質：大多數酶的化學本質是蛋白質（合成酶的場所主要是核糖

體，水解酶的酶是蛋白酶），也有少數是RNA。

四、酶的特性：

①、高效性：催化效率比無機催化劑高很多。

②、專一性：每種酶只能催化一種或一類化合物的化學反應。

③、酶須要較溫柔的作用條件：在最相宜的溫度和pH下，酶的活性

最高。溫度和pH偏高和偏低，酶的活性都會明顯降低。

其次節細胞的能量“通貨”——ATP

一、ATP的結構簡式：ATP是三磷酸腺背的英文縮寫，結構簡式：A—P?

P?P,其中：A代表腺昔，P代表磷酸基團，?代表高

能磷酸鍵，一代表一般化學鍵。

留意：ATP的分子中的高能磷酸鍵中儲存著大量的能量，所以

ATP被稱為高能化合物。這種高能化合物化學性質不穩定，在水解

時，由于高能磷酸鍵的斷裂，釋放出大量的能量。

二、ATP與ADP的轉化：

酶

ATP?ADP+Pi+能量

第三節ATP的主要來源-----細胞呼吸

一、相關概念：

1、呼吸作用（也叫細胞呼吸）：指有機物在細胞內經過一系列的氧化

分解，最終生成二氧化碳或其它產物，釋放出能量

并生成ATP的過程。依據是否有氧參加，分為：有氧呼

吸和無氧呼吸

2、有氧呼吸：指細胞在有氧的參加下，通過多種酶的催化作用下，

把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產生二氧化碳和水，

釋放出大量能量，生成ATP的過程。

3、無氧呼吸：一般是指細胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把

葡萄糖等有機物分解為不徹底的氧化產物（酒精、C02或乳

酸），同時釋放出少量能量的過程。

4、發酵：微生物（如：酵母菌、乳酸菌）的無氧呼吸。

二、有氧呼吸的總反應式：

C6H1206+6026cCh+6H20+能量

三、無氧呼吸的總反應式：

C此2。6-2C2H50H（酒精）+2C02+少量能量

或

C6Hl2。63H6。3（乳酸）+少量能量

四、有氧呼吸過程（主要在線粒體中進行）:

場所發生反應產物

葡萄糖齷＞2丙酮酸+[H]+少量能量丙酮酸、[田、釋

第一階細胞質

放少量能量，形成

段基質

少量ATP

2丙酮酸+6%0避八+[H]C02＞[H]＞釋放少

其次階線粒體

6C0月匕重

2量能量，形成少量

段基質

ATP

線粒體

[H]+「黑H2O+大量能量生成乩0、釋放大

第三階V2

內膜量能量，形成大量

段

ATP

五、有氧呼吸與無氧呼吸的比較:

呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸

不場所細胞質基質，線粒體基細胞質基質

同質、內膜

點條件氧氣、多種酶無氧氣參加、多種

酶

葡萄糖徹底分解，產葡萄糖分解不徹

物質變更生底，生成乳酸或酒

C02和乩0精等

釋放大量能量（1161kJ釋放少量能量，形

能量變更被利用，其余以熱能散成少量ATP

失），形成大量ATP

六、影響呼吸速率的外界因素:

1、溫度：溫度通過影響細胞內與呼吸作用有關的酶的活性來影響細

胞的呼吸作用。

溫度過低或過高都會影響細胞正常的呼吸作用。在肯定溫度范

圍內，溫度越低，，細胞呼吸越弱；溫度越高，細胞呼吸越強。

2、氧氣：氧氣足夠，則無氧呼吸將受抑制；氧氣不足，則有氧呼吸將

會減弱或受抑制。

3、水分：一般來說，細胞水分足夠，呼吸作用將增加。但陸生植物根

部如長時間受水浸沒，根部缺氧，進行無氧呼吸，產生過多

酒精，可使根部細胞壞死。

4、C02：環境CO2濃度提高，將抑制細胞呼吸，可用此原理來貯藏水果

和蔬菜。

七、呼吸作用在生產上的應用：

1、作物栽培時，要有適當措施保證根的正常呼吸，如疏松土壤等。

2、糧油種子貯藏時，要風干、降溫，降低氧氣含量，則能抑制呼吸作

用，削減有機物消耗。

3、水果、蔬菜保鮮時，要低溫或降低氧氣含量與增加二氧化碳濃度，

抑制呼吸作用。

第四節能量之源一一光與光合作用

一、相關概念：

1、光合作用：綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化

成儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣的過程

二、光合色素（在類囊體的薄膜上）：

J葉綠素a（藍率）

‘葉綠寡」主要汲取紅光和藍紫光

<葉綠素b（黃綠色）

色工

［胡蘿卜素（橙曜0

類胡3'卜素」主要汲取藍紫光

葉黃素（黃色）

三、光合作用的探究歷程:

①、1648年海爾蒙脫（比利時），把一棵2.3kg的柳樹苗種植在一桶

90.8kg的土壤中，然后只用雨水澆灌而不供應任何其他物質，5

年后柳樹增重到76.7kg,而土壤只減輕了57go指出：植物的物

質積累來自水

②、1771年英國科學家普里斯特利發覺，將點燃的蠟燭與綠色植物一

起放在密閉的玻璃罩內，蠟燭不簡潔熄滅；將小鼠與綠色植物一

起放在玻璃罩內，小鼠不簡潔窒息而死，證明：植物可以更新空

氣。

③、1785年，由于空氣組成的發覺，人們明確了綠葉在光下放出的氣

體是氧氣，汲取的是二氧化碳。

?1845年，德國科學家梅耶指出，植物進行光合作用時，把光能轉換

成化學能儲存起來。

④、1864年，德國科學家把綠葉放在暗處理的綠色葉片一半暴光，另一

半遮光。過一段時間后，用碘蒸氣處理葉片，發覺遮光的那一半葉

片沒有發生顏色變更，曝光的那一半葉片則呈深藍色。證明：綠色

葉片在光合作用中產生了淀粉。

⑤、1880年，德國科學家思吉爾曼用水綿進行光合作用的試驗。證明：

葉綠體是綠色植物進行光合作用的場所，氧是葉綠體釋放出來的。

⑥、20世紀30年頭美國科學家魯賓卡門采納同位素標記法探討了光合

作用。第一組相植物供應H—0和C02,釋放的是"。2；其次組供應

上0和陞0,釋放的是光合作用釋放的氧全部來自來水。

四、葉綠體的功能：

葉綠體是進行光合作用的場所。在類囊體的薄膜上分布著具有汲取光

能的光合色素，在類囊體的薄膜上和葉綠體的基質中含有很多光合作用所

必需的酶。

五、影響光合作用的外界因素主要有：

1、光照強度：在肯定范圍內，光合速率隨光照強度的增加而加快，超

過光飽合點，光合速率反而會下降。

2、溫度：溫度可影響酶的活性。

3、二氧化碳濃度：在肯定范圍內，光合速率隨二氧化碳濃度的增加而

加快，達到肯定程度后，光合速率維持在肯定的水平，

不再增加。

4、水：光合作用的原料之一，缺少時間合速率下降。

六、光合作用的應用：

1、適當提高光照強度。

2、延長光合作用的時間。

3、增加光合作用的面積-----合理密植，間作套種。

4、溫室大棚用無色透亮玻璃。

5、溫室栽培植物時，白天適當提高溫度，晚上適當降溫。

6、溫室栽培多施有機肥或放置干冰，提高二氧化碳濃度。

七、光合作用的過程：

條件光、色素、酶

光

場所在類囊體的薄膜上

乂

■vunL

物質變

應水的分解：乩0-*[H]+02tATP的生成：ADP+Pi

更

階fATP

段

能量變光能一ATP中的活躍化學能

更

條件酶、ATP、[H]

暗

場所葉綠體基質

反詼

物質變C02的固定：C02+C5f2C3

應

更C3的還原：C3+[H]磕一(CH2O)

階ATD

能量變ATP中的活躍化學能一（CH20）中的穩定化學能

段光能

更

總反應式

C02+H20*信O2+(CH20)

生物必修（H）學問總結

第一章遺傳因子的發覺

第一節孟德爾的豌豆雜交試驗（一）

一、相關概念

1、性狀：是生物體形態、結構、生理和生化等各方面的特征。

2、相對性狀：同種生物的同一性狀的不同表現類型。

3、顯性性狀：在具有相對性狀的親本的雜交試驗中，雜種一代（F1）表

現出來的性狀，

隱性性狀：雜種一代（F1）未表現出來的性狀。

4、性狀分別：指在雜種后代中，同時顯現出顯性性狀和隱性性狀的現

象。

5、雜交：具有不同相對性狀的親本之間的交配或傳粉

6、自交：具有相同基因型的個體之間的交配或傳粉（自花傳粉是其中

的一種）

7、測交：用隱性性狀（純合體）的個體與未知基因型的個體進行交配或

傳粉，來測定該未知個體能產生的配子類型和比例（基因型）的

一種雜交方式。

8、純合子：基因組成相同的個體;

雜合子：基因組成不同的個體。

9、分別定律：在生物體細胞中，限制同一性狀的遺傳因子成對存在的,

不相融合，在形成配子時，成對的遺傳因子發生分別，分別后的遺傳

因子分別進入不同配子中，隨配子遺傳給后代。

二、孟德爾豌豆雜交試驗（一對相對性狀）

P：高豌豆X矮豌豆P：AAXaa

Fi：身豌豆K：Aa

F2：高豌豆矮豌豆F2：AAAaaa

3:11：2：1

三、對分別現象的說明（孟德爾提出的如下假說）

1、生物的性狀是由遺傳因子確定的。每個因子確定著一種性狀，其中確

定顯現性狀的為顯性遺傳因子，用大寫字母表示，確定隱性性狀的為

隱性遺傳因子，用小寫字母表示。

2、體細胞中的遺傳因子是成對存在的。

3、生物體在形成生殖細胞一一配子時，成對的遺傳因子彼此分別，分別

進入不同的配子中，配子中只含有每對遺傳因子的一個。

4、受精時，雌雄配子的結合是隨機的。

其次節孟德爾的豌豆雜交試驗（二）

一、相關概念

1、表現型：生物個體表現出來的性狀。

2、基因型：與表現型有關的基因組成。

3、等位基因：位于一對同源染色體的相同位置，限制相對性狀的基因。

非等位基因：包括非同源染色體上的基因與同源染色體的不同位置

的基因。

4、自由組合定律：限制不同性狀的遺傳因子的分別和組合是互不干擾的，

在形成配子時，確定同一性狀的遺傳因子彼此分別，確定不同性狀

的遺傳因子自由結合。

二、孟德爾豌豆雜交試驗（二對相對性狀）

P：黃圓X綠皺P：AABBXaabb

II

Fi：黃圓F1：AaBb

I

F2：黃圓黃皺綠圓綠皺F2：A_B_A_bb

aaB_aabb

9：3：3：19:3

：3：1

在F2代中：

4種表現號:兩種親本型：黃圓9/16綠皺1/16

兩種重組型：黃皺3/16綠皺3/16

9種基因型：完全純合子AABBaabb4bbaaBB共4種X

1/16

半純合半雜合AABbaaBbAaBBAabb共4種

X2/16

完全雜合子AaBb共1種

X4/16

[1909年，丹麥生物學家約翰給孟德爾的“遺傳因子”一詞起名叫做基

因，并提出了表現型和基因型的概念。]

三、對自由組合現象的說明

孟德爾兩對相對性狀的雜交試驗中，FKYyRr）在產生配子時，每對遺傳

因子彼此分別，不同對的遺傳因子可以自由組合。E產生的雌配子和雄配

子各有4種：YR、Yr、yR、yr,數量比例是：1：1：1：1。受精時，雌雄

配子的結合是隨機的，雌、雄配子結合的方式有16種，遺傳因子的結合

形式有9種：YYRR、YYRr、YYrr^YyRR、YyRr^Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr0

性狀表現有4種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間

的數量分比是9：3：3：1。

四、孟德爾試驗勝利的緣由

1、正確選用試驗材料：

①、豌豆是嚴格自花傳粉的植物，而且是閉花受粉，自然狀態下一般是

純種，用于人工雜交試驗，結果既牢靠又易分析。

②、具有易于區分的相對性狀，試驗結果易于視察和分析。

③、花大，便于人工傳粉。

2、實行了正確的試驗方法：由一對相對性狀到多對相對性狀的探討

3、運用了科學的分析方法：數學統計學方法對結果進行分析

4、設計了科學的試驗程序：假說一演繹法

視察分析一一提出假說一一演繹推理一一試驗驗證

其次章基因和染色體的關系

第一節減數分裂和受精作用

一、基本概念

1、減數分裂：減數分裂是指有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進

行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復

制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中的

染色體數目比原始生殖細胞的削減一半。

2、受精作用：受精作用是卵細胞和精子相互識別，融合成為受精卵的

過程。

3、同源染色體：配對的兩條染色體，形態和大小一般都相同，一條來自

父方，一條來自母方，叫做同源染色體。

4、聯會：同源染色體兩兩配對的現象叫做聯會。

5、四分體：聯會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。

二、有性生殖細胞的形成

1、部位：動物的精巢、卵巢；植物的花藥、胚珠

2、有性生殖細胞(精子、卵細胞)的形成過程：

①、精子的形成②、卵細胞的形成

1個精原細胞(2n)1個卵原細胞(2n)

I間期：染色體復制I間期：染色

體復制

1個初級精母細胞(2n)1個初級卵母細胞

(2n)

前期：聯會、四分體、交叉互換（2n）前期：聯會、四分

體、交叉互換（2n）

中期：同源染色體排列在赤道板上（2n）中期：（2n）

后期：配對的同源染色體分別（2n）后期：（2n）

末期：細胞質均等分裂末期：細胞質

丕均等分裂（2n）

2人次級精母細胞（n）1個次級卵母細胞+

1個極體（n）

前期：（n）前期：（n）

中期：（n）中期：（n）

V

后期：染色單體分開成為兩組染色體（2n）后期：（2n）

末期：細胞質均等分別（n）末期：（n）

4個精細胞（n）1個卵細胞（n）2

個極體（n）

I變形+1個極體（n）

4個精子（n）

3、精子的形成與卵細胞形成的比較

比較項目精子的形成卵細胞的形成

部位精巢卵巢

不

子細胞數量、名1個卵細胞+3個

同4個精子

稱極體

點

分裂形式細胞質均等分裂細胞質不均等分裂

是否變形有變形過程無變形過程

染色體復制一次,細胞分裂兩次，都有聯會和四分體時期；

相

經過第一次分裂，同源染色體分開，染色體數目削減一半；

同

在其次次分裂的過程中，著絲點分裂，最終形成精子和卵

點

細胞的染色體數目比精原細胞和卵原細胞削減一半。

三、減數分裂過程中染色體、DNA的變更

減I分裂（初級精（卵）減n分裂（次級精（卵）

母細胞）母細胞）

染色間中中末

前期后期前期后期

體數期期期期

量2n2n2n2nn2nnn

成融介裳DNA——梟色體-----

一東二旃扇一I二次癡‘細府同期

四、受精作用

1、受精作用的特點和意義：

特點：受精卵中的染色體數目又復原到體細胞的數目，其中有一半的染

色體來自精子（父方），另一半來自卵細胞（母方）。

精子的細胞核和卵細胞的細胞核相融合，使彼此染色體會合在一

起，只有形成受精卵，才能發育成新個體。

意義：減數分裂形成的配子多樣性與精卵結合的隨機性導致后代性狀的

多樣性。有性生殖過程可使同一雙親的后代呈現多樣性，有利于

生物在自然選擇中進化。

2、減數分裂和受精作用的重要作用

減數分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目恒

定，對生物遺傳和變異是非常重要的。

五、減數分裂和有絲分裂的比較

1、減數分裂和有絲分裂的異同點

比較項目有絲分裂減數分裂

母細胞類型體細胞（受精卵）精原細胞或卵原細胞

細胞分裂次數1次2次

第一次分裂：排在赤道板

中期染色體著

排列在赤道板上兩側；其次次分裂：排在

絲點排列位置

赤道板上。

著絲點分裂、

染色單體分開后期其次次分裂的后期

不

的時期

同

無聯會、四分體，

有聯會、四分體，有同源

點

同源染色體行無同源染色體分

染色體分別，有染色單體

為別，無染色單體的

的交叉互換

交叉互換

有無非同源染

色體的隨機組無有

合

子細胞染色體

不變減半

數目變更

子細胞類型數4個精子或1個卵細胞和3

2個體細胞

量個極體

相同點染色體都復制1次；出現紡錘體

減數分裂和受精作用

使生物的親代和子

維持了生物前后代體

意義代之間保持了遺傳

細胞中染色體數目的

性狀的穩定性

恒定性

2、減數分裂和有絲分裂圖象和曲線的比較

染色體

D

減數分裂

裂圖象日毗

mg

=&減數分裂

染色體尚瀚案也尚凋菽寂I

it斷揄麗翟j看師師*塔緇4本數目、二看有無同源染色體、

無同成Bl__F--~&

染色體瓶刎或上下排列在赤道板兩側）

看IJ涼決上色體是否有行為（酉i

①、細胞質是否均等分裂：不均等分裂：減數分裂卵細胞的形成

均等分裂：有絲分裂、減數分裂精子的形

成

②、細胞中染色體數目：若為奇數：減數其次分裂（次級精母細胞、

次級卵母細胞）

若為偶數：有絲分裂、減數第一分裂、減數

其次分裂后期

③、細胞中染色體的行為：聯會、四分體現象：減數第一分裂前期（四

分體時期）

｛有同源染色體：有絲分裂、減數第一分裂

無同源染色體：減數其次分裂

同源染色體的分別：減數第一分裂后期

姐妹染色單體叫分別一側有同源染色體：減數其次分裂

后期

一側無同源染色體：有絲分

裂后期

其次節基因在染色體上

一、薩頓（美）假說

1、假說核心：基因由染色體攜帶從親代傳遞給下一代。即基因就在染

色體上。

2、探討方法：類比推理

3、緣由證據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系

①、基因在雜交過程中保持完整性和獨立性。染色體在配子形成和受精

過程中，也有相對穩定的形態結構。

②、在體細胞中基因成對存在，染色體也是成對的。在配子中只有成對

基因中的一個，同樣，也只有成對的染色體中的一條。

③、體細胞中成對的基因一個來自父方，一個來自母方。同源染色體也

是如此。

④、非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在第一次減數分

裂后期也是自由組合。

二、基因在染色體上的試驗證據

1、摩爾根（美）和他的學生發覺了測定基因位于染色體上的相對位置的

方法，并繪出了第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置圖，說明基

因在染色體上呈線性排列。

2、果蠅的一個體細胞中有多對染色體，其中3對是常染色體，1對是性

染色體，雄果蠅的一對性染色體是異型的，用XY表示，雌果蠅一對

性染色體是同型的，用XX表示。

3、果蠅眼色雜交試驗：紅眼的雄果蠅基因型是X'Y,紅眼的雌果蠅基因

型是X"X"或X"X",白眼的雄果蠅基因型是X”Y,白眼的雌果蠅基因型

是XX。

P：紅眼（早）X白眼（&）P：X"X"X

XWY

F,：紅眼F1；XXX

XU'Y

IFt雌雄交配

I

W

F2：紅眼（早、3）白眼（&）F2：XYX"X“XY

X"Y

三、孟德爾遺傳定律的現代說明

1、基因分別定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上

的等位基因，具有肯定的獨立性，在分裂形成配子的過程中，等

位基因會伴同源染色體分開而分別，分別進入兩個配子中，獨立地

隨配子遺傳給后代。

2、基因自由組合定律的實質是：位于非同源染色體上的非等位基因的

分別或組合是互不干擾的，在減數分裂過程中，同源染色體上的等位

基因彼此分別的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

第三節伴性遺傳

一、相關概念

1、伴性遺傳：位于性染色體上的基因限制的性狀在遺傳上總是和性別

相關聯的現象。

2、家族系譜圖：表示一個家系的圖中，通常以正方形代表男性（），

圓形代表女性（），深色表示患者，以羅馬數字（如I、H等）代表

世代，以阿拉伯數字（如1、2等）表示個體。

二、X染色體隱性遺傳

1、人類紅綠色盲

①、致病基因乂融正常基因：XA

②、患者：男性XaY女性XaXa正常：男性XAY女性XAXA

XAXa（攜帶者）

2、伴X隱性遺傳的遺傳特點：

①、人群中發病人數男性患者多于女性患者。

②、往往有隔代遺傳現象

③、具交叉遺傳現象：男性一女性一男性（母病子必病）

三、X染色體顯性遺傳

1、抗維生素D佝僂病

①、致病基因犬正常基因：Xa

②、患者：男性XAY女性XAXAXAXa正常：男性XaY女性

xaxa

2、伴X顯性遺傳的遺傳特點:

①、人群中發病人數女性患者多于男性患者。

②、具有連續遺傳現象

③、具交叉遺傳現象：男性f女性f男性（父病女必病）

三、Y染色體遺傳

1、人類毛耳現象

2、Y染色體遺傳的遺傳特點：基因位于Y染色體上，僅在男性個體中遺

傳

四、遺傳病類型的鑒別

1、先推斷基因的顯、隱性：

①、父母無病，子女有病一一隱性遺傳（無中生有）

②、父母有病，子女無病一一顯性遺傳（有中生無）

2、再推斷致病基因的位置：

①、已知隱性遺傳

父正女病一一常、隱性遺傳母病兒正一一常、隱性遺傳

②、已知顯性遺傳

父病女正一一常、顯性遺傳母正兒病一一常、顯性遺傳

3、不能確定的推斷：

①、代代之間具有連續性一一可能為顯性遺傳

②、患者無性別差異，男女各占1/2——可能為常染色體遺傳

③、患者有明顯性別差異

i、男性明顯多于女性一一可能為伴X隱性遺傳

ii、女性明顯多于男性一一可能為伴X顯性遺傳

iii、男性全患病，女性全不患病——可能為伴Y遺傳

第三章基因的本質

第一節DNA是主要的遺傳物質

一、作為遺傳物質所具備的特點

1、在細胞生長和繁殖過程中能夠精確的自我復制；

2、能夠指導蛋白質合成從而限制生物的性狀和新陳代謝；

3、具有儲存巨大數量遺傳信息的潛在實力；

4、結構比較穩定，但在特殊狀況下又能發生可遺傳的變異。

二、確定遺傳物質的歷程

1、染色體是遺傳物質的主要載體：

①、從物種特征看：真核生物的細胞中都有肯定形態和數量的染色體；

②、從生殖過程看：生物體通過細胞有絲分裂、減數分裂和受精作用三

個過程使染色體在生物的傳宗接代中保持肯定的穩定性和連續性；

③、從染色體組成看