广东省中山市中山纪念中学2017届高考生物一轮复习2.2.6遗传与变异考点26_30新人教版必修2

2017年高考生物遗传和变异知识点：一、遗传和变异的基本概念遗传变异，同一基因库中，生物体之间呈现差别的定量描述。

在DNA水平上的差异称"分子变异(molecular variation)"。

遗传与变异，是生物界不断地普遍发生的现象，也是物种形成和生物进化的基础。

生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。

遗传物质的基础是脱氧核糖核酸(DNA)，亲代将自己的遗传物质DNA传递给子代，而且遗传的性状和物种保持相对的稳定性。

生命之所以能够一代一代地延续的原因，主要是由于遗传物质在生物进程之中得以代代相承，从而使后代具有与前代相近的性状。

只是，亲代与子代之间、子代的个体之间，是绝对不会完全相同的，也就是说，总是或多或少地存在着差异，这种现象叫变异。

遗传是指亲子间的相似性，变异是指亲子间和子代个体间的差异。

生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。

二、遗传和变异的辩证关系遗传和变异是对立的统一体，遗传使物种得以延续，变异则使物种不断进化。

本章主要论述病毒的变异现象、变异机理以及研究变异的方法和诱变因素等，关于病毒的遗传学理论请参阅有关的专业书籍。

病毒的遗传变异常常是"群体"，也就是无数病毒粒子的共同表现。

而病毒成分，特别是病毒编码的酶和蛋白质，又常与细胞的正常酶类和蛋白质混杂在一起。

这显然增加了病毒遗传变异特性鉴定上的复杂性。

三、高中生物遗传和变异知识点1.基因是有遗传效应的DNA片段，基因在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体(叶绿体和线粒体中的DNA上也有基因存在)。

2.遗传信息是指基因上脱氧核苷酸的排列顺序。

3.遗传密码是指信使RNA上的核糖核苷酸的排列顺序。

4.密码子是指信使RNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。

信使RNA 上四种碱基的组合方式有64种，其中，决定氨基酸的有61种，3种是终止密码子。

5.反密码子是指转运RNA上能够和它所携带的氨基酸的密码子配对的三个碱基，由于决定氨基酸的密码子有61种，所以，反密码子也有61种。

生物的遗传、变异与进化(包括遗传的物质基础、遗传规律、伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、现代进化理论)5.1证明DNA是遗传物质的实验（1）——肺炎双球菌的转化实验5.2证明DNA是遗传物质的实验（2）——T2噬菌体感染细菌实验5.3证明RNA是遗传物质的实验——烟草花叶病毒的感染实验5.5核酸是生物的遗传物质5.6 DNA 的组成单位、分子结构和结构特点5.7 由碱基互补配对原则引起的碱基间关系5.8 DNA5.9 DNA 半保留复制的实验证明5’端 3’端3’5’全轻半重半轻半重半轻Ⅱ代 DNA带5.10基因的结构及控制蛋白质的合成5.11染色体组与基因组比较概念示例染色体组正常配子中的全部染色体数称为一个染色体组，用N表示果蝇：N=4基因组概念某生物DNA分子所携带的全部遗传信息叫基因组。

包括核基因组和质基因组（线料体基因组和叶绿体基因组）人：23+1+线粒体DNA 单倍体基因组有性别生物：N+1（N个DNA+1个性染色体DNA组成）无性别生物：N（N个DNA分子组成）人：23+1玉米：10 原核生物基因组一个DNA分子组成（或加上质粒DNA）细菌DNA 线粒体基因组线粒体中一个DNA分子所携带的遗传信息（见后述）线粒体DNA 叶绿体基因组叶绿体中一个DNA分子所携带的遗传信息叶绿体DNA区别与联系染色体组由正常配子中的染色体数目构成，只包含一条性染色体基因组由一半常染色体、两条性染色体和细胞质中的DNA分子组成5.12人类基因组研究5.12.1人类基因组计划（HGP）大事记人类基因组计划大事记1985年美国科学家诺贝尔奖获得者杜伯克首先提出了人类基因组计划（HGP）1990年10月1日经美国国会批准美国HGP正式启动，预计投资30亿美元，历时15年，在2005年完成。

先后共有美、英、日、法、德、中六国参加，分别负担了其中54%、33%、7%、2.8%、2.2%和1%的研究工作。

稳态与环境
第一章
一、细胞的生存环境：
1、单细胞直接与外界环境进行物质交换
2、多细胞动物通过内环境作媒介进行物质交换
细胞外液主要是血浆、淋巴、组织液，又称内环境（是细胞与外界环境进行物质交换的媒介）
其中血细胞的内环境是血浆
淋巴细胞的内环境是淋巴
毛细血管壁的内环境是血浆、组织液
毛细淋巴管的内环境是淋巴、组织液
3、组织液、淋巴的成分与含量与血浆相近，但又完全不相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液淋巴中蛋白质含量较少。

4、内环境的理化性质：渗透压，酸碱度，温度等相对稳定
①血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质含量有关；无机盐中Na+、Cl-占优势
细胞外液渗透压约为770kpa 相当于细胞内液渗透压；
②正常人的血浆近中性，PH为7.35-7.45与HCO3-、HPO42-等离子有关；
③人的体温维持在370C 左右（一般不超过10C ）。

二、内环境稳态的重要性：
1、稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。

①稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行
②调节机制：神经-体液-免疫
③稳态相关的系统：消化、呼吸、循环、排泄系统（及皮肤）
④维持内环境稳态的调节能力是有限的，若外界环境变化过于剧烈或人体自身调节能力出现障碍时内环境稳态会遭到破坏
2、内环境稳态的意义：机体进行正常生命活动的必要条件
1。

必修11、科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。

2、氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

3、一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。

4、核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。

5、糖类是主要的能源物质。

6、脂肪是细胞内良好的储能物质。

7、每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。

8、水在细胞中以两种形式存在。

一部分与细胞内的其他物质相结合，叫做结合水。

细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。

9、细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。

10、细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。

11、细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

12、细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。

13、细胞核控制着细胞的代谢和遗传。

14、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

15、细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。

16、物质通过简单的扩散作用进出细胞，叫做自由扩散。

进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散，叫做协助扩散。

物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。

17、细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。

18、分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。

19、同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

20、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。

21、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的。

22、ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。

23、细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。

24、有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。

稳态与环境第二章三、神经调节：1、神经调节的结构基础：神经系统2、神经调节基本方式：反射反射的结构基础：反射弧组成：感受器—传入神经—神经中枢—传出神经—效应器（分析综合作用） （运动神经末梢+肌肉或腺体）3、兴奋是指某些组织（神经组织）或细胞感受外界刺激后由相对静止状态变为显著的活跃状态的过程。

4、兴奋在神经纤维上的传导：以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的；静息时膜内为负，膜外为正；兴奋时膜内为正，膜外为负，兴奋的传导以膜内传导为标准。

5、兴奋在神经元之间的传递——突触 ①突触的结构突触前膜 由轴突末梢膨大的突触小体的膜突触间隙突触后膜 细胞体的膜 树突的膜②突触小体中有突触小泡，突触小泡中有神经递质，神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜，所以是单向传递。

③在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程，所以比神经纤维上的传导速度慢。

6、神经系统的分级调节①神经中枢位于颅腔中脑（大脑、脑干、小脑）和脊柱椎管内的脊髓，其中大脑皮层的中枢是最高司令部，可以调节以下神经中枢活动②大脑皮层除了对外部世界感知（感觉中枢在大脑皮层）还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能 细胞体神经系统的结构功能单位：神经元突起树突轴突神经纤维③语言文字是人类进行思维的主要工具，是人类特有的高级功能（在言语区）④记忆种类包括瞬时记忆，短期记忆，长期记忆，永久记忆四、激素调节1、促胰液素是人们发现的第一种激素2、激素是由内分泌器官（内分泌细胞）分泌的化学物质激素进行生命活动的调节称激素调节↓ ↑胰岛B 细胞 胰高血糖素↓ (-) (+) ↑胰岛素 胰岛A 细胞↓ ↑3①血糖正常值0.8-1.2g/L(80-120mg/dl)来源：食物中的糖类的消化吸收肝糖元的分解脂肪等非糖物质的转化去向：血糖的氧化分解为CO 2 H 2O 和能量血糖的合成肝糖元、肌糖元 （肌糖元只能合成不能水解）血糖转化为脂肪、某些氨基酸②血糖平衡调节：由胰岛A 细胞（分布在胰岛外围）提高血糖浓度由胰岛B 细胞（分布在胰岛内）降低血糖浓度两者激素间是拮抗关系③胰岛素与胰 糖素相互拮抗作用共同维持血糖含量的稳定，它们之间存在着反馈调节。

遗传与变异遗传与变异考点31-3531、常见单基因遗传病的遗传（A）显性：多指、并指、软骨发育不全（常显）；抗维生素D佝偻病（X显）隐性：白化病、苯丙酮尿症、镰刀型贫血症、先天性聋哑等（常隐）32、遗传病的产前诊断与优生的关系（A）产前诊断是指：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病。

如：羊水检查，B超检查，孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段。

产前诊断可以大大降低病儿的出生率33、遗传咨询与优生的关系（A）【关系】在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展【措施】①禁止近亲结婚②进行遗传咨询遗传咨询又叫“遗传商谈”或“遗传劝导”，是预防遗传病发生的主要手段之一。

主要包括：第一步：进行身体检查，详细了解家庭病史，判断咨询对象或家庭是否患有某种遗传病。

第二步：分析遗传病的传递规律，判断是什么类型的遗传病。

第三步：预测后代的发病率。

第四步：提出预防遗传病的对策、方法和建议。

③适龄结婚：羊水检查，B超检查④产前诊断方法：孕妇血细胞检查绒毛细胞检查、基因诊断34、人类基因组计划及其意义（A）【人类基因组计划】：是测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息（测24条染色体 22＋XY）【意义】：可以清楚的认识人类基因的组成、结构、功能极其相互关系，对于人类疾病的诊制和预防具有重要的意义35、现代生物进化理论主要内容（B）【主要内容】：（1）种群是生物进化的基本单位；（2）突变和基因重组产生进化的原材料；（3）自然选择决定生物进化的方向；（4）隔离导致新物种的形成。

【重要概念】①种群：是生活在一定区域中的同种生物的全部个体。

②种群的基因库：是该种群中全部个体所含有的全部基因。

③基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。

④物种：是能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。

⑤隔离：是不同种群的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。

常见的隔离有生殖隔离和地理隔离。

学必求其心得，业必贵于专精备考手册(一)高中生物基础知识——考点梳理第五单元生物的遗传一、遗传的细胞基础——减数分裂和受精作用1.细胞的减数分裂（1）减数分裂是指有性生殖的生物产生有性生殖细胞的过程，细胞连续分裂2次,而染色体只复制1次，结果子细胞中的染色体数量减半的细胞分裂过程.减数分裂与有丝分裂过程的区别是减数分裂产生的子细胞是有性生殖细胞，而有丝分裂产生体细胞;减数分裂细胞连续分裂2次，而染色体复制1次，有联会、四分体和同源染色体的分离现象;有丝分裂染色体复制和细胞分裂均为1次，无联会和同源染色体分离等现象.拓展:①由于减数分裂过程存在联会、同源染色体分离,所以导致分裂后子细胞染色体数量减半，所以减数分裂后,染色体数目比原来减少了一半。

②同源染色体一般能够在减数分裂中发生联会（即配对)现象，形状大小一般相同。

③四分体是指联会后的一对同源染色体共有四条染色单体，成为一个四分体.四分体、同源染色体、染色单体、核DNA之间的数量关系是1个四分体含有1对同源染色体，共含有4条染色单体,4条DNA。

④在有丝分裂过程中不能形成四分体，因为不发生同源染色体的联会现象。

⑤遗传规律的发生是在细胞减数分裂减I 后期，即同源染色体分离和非同源染色体自由组合的时期。

2.配子的形成过程（2）卵细胞与精子形成过程的主要区别：卵细胞形成过程中细胞质不均等分配、减数分裂后不经过细胞变形过程，而精子的形成细胞质均等分配、减数分裂后形成精子时有细胞变形过程.3。

受精过程（3)受精作用是指精子和卵细胞融合形成受精卵的过程，受精作用的实质是精核与卵细胞核的融合。

（4）受精卵中的核遗传物质一半来自方，一半来自母方，但是如果不强调是核中的遗传物质，就不能说各占一半，因为细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞。

(5）减数分裂和受精作用的重要意义是保证了有性生殖过程中染色体一半来自父方，一半来自母方，并且保证了亲子代染色体数目的恒定。

二、遗传的分子基础1。

现代生物科技一、基因工程1. 基因工程的诞生（1）基因工程：按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

（2）基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来，技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现，DNA 合成和测序仪技术的发明等。

2..基因工程的原理及技术(3)基因工程操作中用到了限制酶、DNA 连接酶、运载体考点限制酶细化：限制酶主要从原核生物生物中分离纯化出来，这种酶在原核生物中的作用是识别 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。

① 限制酶的特性是识别特定核苷酸序列，切割特定切点。

限制酶产生的末端有两种：粘性末端和平末端。

② DNA 连接酶与 DNA 聚合酶的作用部位是磷酸二酯键，二者在作用上的区别为前者是恢复被限制性内切酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，后者单个的核苷酸连接到DNA分子上。

③ 作为基因工程的载体应该具备标记基因、多个限制性内切酶切点、能够在宿主细胞内复制和稳定存等特点。

⑤ 常见的载体种类有质粒、动植物病毒、噬菌体（4）基因工程四步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。

考点细化：① 目的基因的获取方法为根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在载体上的位置、基因的转录产物、以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。

② 基因文库、基因组文库、cDNA 文库的区别：含有某种生物不同基因的许多DNA 片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌体分别含有这种生物的不同基因，称之为基因文库。

如果含有一种生物所有基因，叫做基因组文库。

只包含一种生物的一部分基因，这种基因文库叫做部分基因文库，如cDNA 文库。

③ 基因重组操作中构建基因表达载体的目的是将目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代，同时目的基因能够表达和发挥作用。

遗传的基本规律(一)遗传的基本规律1．孟德尔遗传实验成功的原因(1)选取了合适的实验材料——豌豆。

(2)在数据分析中应用数学统计分析法，便于找出规律。

(3)运用了从简单到复杂，先易后难的科学思维方式。

(4)成功地应用了“假设—演绎”的方法。

2．基因的分离定律和自由组合定律(2)具有两对相对性状的双杂合子(YyRr)自交子代状况分析：子代共16种组合，9种基因型，Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr 的比例为9∶3∶3∶1。

(二)基因与性状的关系1．基因控制性状的两条途径(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体性状。

(2)基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。

2．基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。

(三)伴性遗传1．伴X 染色体隐性遗传病特点：男性患者多(多、少)于女性患者；交叉遗传；一般为隔代遗传。

2．伴X 染色体显性遗传病特点：女性患者多(多、少)于男性患者。

3．伴Y 染色体遗传特点：基因位于Y 染色体上，仅在男性个体中遗传。

(四)人类遗传病1．人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。

2．单基因遗传病受一对等位基因控制，而不是受一个基因控制；多基因遗传病受多对等位基因控制。

3．如何判断控制生物性状的基因是在常染色体上还是在X 染色体上？选隐性个体做母本，显性个体做父本杂交，如果后代中雌性全表现显性，雄性全表现隐性，则基因位于X 染色体上；否则基因位于常染色体上。

4．人类基因组计划主要测定人类基因组中DNA 序列，包括22＋X ＋Y 共24条染色体。

1．相对性状是指一种生物的不同表现类型(×)2．杂合子自交后代不一定都是杂合子，纯合子自交后代不一定都是纯合子(×)3．在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离(√)4．“体细胞中成对的遗传因子在形成配子时彼此分离，互不干扰”属于假说内容(√)5．杂合子自交n代后，子代杂合子所占比例为：1－1/2n(×)6．等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上的基因(×)7．测交是让显性个体与隐性个体杂交(×)8．在自由组合遗传实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合(×) 9．具有两对相对性状杂交实验的亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆(×)10．基因型为YyRr的个体自交，子代的基因型有9种，比例一定为9∶3∶3∶1(×) 11．基因型为YyRr的个体产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1(×)12．基因型为YyRr的个体产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1∶1(×) 13．萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上(×)14．性染色体相同的个体所代表的生物均为雌性个体(×)15．非等位基因在形成配子时都是自由组合的(×)16．一对表现型正常的夫妇生下一个患病男孩，则该病为常染色体显性遗传病(×)17．每条染色体上载有许多基因可以说明基因的行为与染色体行为是平行的(×)18．男性血友病患者的致病基因一定来自其外祖父(×)19．多基因遗传病在群体中的发病率较高，因此适宜作为调查遗传病的对象(×)20．遗传病一定是基因发生了改变(×)21．人类基因组计划需要测定人类基因组的全部基因序列(×)1．(2015·黑龙江大庆市质检)大豆子叶颜色(AA表现深绿，Aa表现浅绿，aa为黄化，且此表现型在幼苗阶段死亡)受B、b基因影响。

备考手册（一）高中生物基础知识——考点梳理第六单元生物变异与进化一、基因重组与基因突变1.基因重组及其意义（1）可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。

（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组；在农业生产中最经常的应用是非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。

拓展：①杂交育种的方法通常是选出具有不同优良性状的个体杂交，从子代杂合体中逐代自交选出能稳定遗传的符合生产要求的个体。

步骤：杂交、纯化。

②杂交育种的优点是简便易行；缺点是育种周期较长。

2.基因突变的特征和原因（3）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。

基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。

（4）基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。

（5）基因突变在进化中的意义：它是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料,能使生物的性状出现差别，以适应不同的外界环境，是生物进化的重要因素之一。

（6）基因突变不一定能引起性状改变，如发生的是隐性突变（A→a），就不会引起性状的改变。

（7）诱变育种一般采用的方法有物理和化学两类：如射线照射、亚硝酸等。

拓展：①航天育种是诱变育种，利用失重、宇宙射线等手段诱发生物基因突变。

②诱变育种具有的优点是可以提高突变率，缩短育种周期，以及能大幅度改良某些性状。

缺点是成功率低,有利变异的个体往往不多；此外需要大量处理诱变材料才能获得所需性状。

二、染色体变异与育种1.染色体结构变异和数目变异（1）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。

染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。

（2）区分基因突变、基因重组和染色体结构变异的方法是染色体结构变异可从显微镜下观察到，另外二者不能从镜下观察到。

基因突变是基因中分子结构的改变，而基因重组是在有性生殖细胞的形成过程中发生的基因重新组合过程。