简述基因,染色体与基因组的相互关系

染色体、DNA、基因的关系染色体是细胞核中载有遗传信息（基因）的物质，在显微镜下呈丝状或棒状，由核酸和蛋白质组成，在细胞发生有丝分裂时期容易被碱性染料着色，因此而得名。

在无性繁殖物种中，生物体内所有细胞的染色体数目都一样。

而在有性繁殖物种中，生物体的体细胞染色体成对分布，称为二倍体。

性细胞如精子、卵子等是单倍体，染色体数目只是体细胞的一半。

在有不同性别的生物体内，有两个基本类型的染色体：性染色体和常染色体。

前者控制性联遗传特征，后者控制着除性联遗传特征以外的全部遗传特征。

人体共有２２对常染色体和一对性染色体。

男女的性染色体不同，男性由一个Ｘ性染色体和一个Ｙ性染色体组成，而女性则有两个Ｘ性染色体。

第２２对染色体是常染色体中最后一对，形体较小，但它与免疫系统、先天性心脏病、精神分裂、智力迟钝和白血病以及多种癌症相关。

染色体、DNA、基因的关系①染色体与基因的关系：一条染色体上有许多基因，基因在染色体上呈直线排列。

②染色体与DNA的关系：每一条染色体上只有一个DNA分子，染色体是DNA分子的主要载体。

③DNA与基因的关系：每个DNA上有许多基因，基因是有遗传效应的DNA片段。

研究结果表明，每一个染色体含有一个脱氧核糖核酸（ＤＮＡ）分子，每个ＤＮＡ分子含有很多个基因，一个基因是ＤＮＡ分子的一部分。

现代遗传学认为，基因是ＤＮＡ分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的ＤＮＡ分子片段。

基因位于染色体上，并在染色体上呈线性排列。

基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达，也就是使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上，从而使后代表现出与亲代相似的性状。

一个基因要有正常的生理机能，它的几个正常组成部分一定要位于相继邻接的位置上，也就是说核苷酸要排成一定的次序，才能决定一种蛋白质的分子结构。

假使几个正常组成部分分处于两个染色体上，理论上就是核苷酸的种类和排列改变了，这样就失去正常的生理机能。

基因组与染色体组的区别基因组与染色体组的区别1 基因组简介：目前在不同的学科中，对基因组含义的表述有所不同，概括为如下：①从细胞遗传学的角度来看，基因组是指一个生物物种单倍体的所有染色体数目的总和；②从经典遗传学的角度来看，基因组是一个生物物种的所有基因的总和；③从分子遗传学的角度来看，基因组是一个生物物种所有的不同核酸分子的总和；④从现代生物学的角度来看，基因组是指导一个生物物种的结构和功能的所有遗传信息的总和，包括全部的基因和调控元件等核酸分子。

在中学教材中关于基因组就是一个细胞中遗传物质的总量。

人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。

人的单倍体基因组由24条双链的DNA分子组成（包括1～22号染色体DNA与X、Y染色体DNA），上边有30亿个碱基对，估计有3～5万个基因。

人类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。

其主要内容包括绘制人类基因组的四张图，即遗传图、物理图、序列图和转录图。

绘制这四张图好比是建立一个“人体地图”，沿着地图中一个个路标，如“遗传标记”、“物理标记”等，可以一步步地找到每一个基因，搞清楚每一个基因的核苷酸序列。

不同生物基因组大小及复杂程度不同，具有物种差异性。

一般来说，从原核生物到真核生物，其基因组大小和DNA含量是随着生物进化复杂程度的增加而逐步上升的。

随着生物结构和功能复杂程度的增加，需要的基因数目和基因产物种类越多，因而基因组也越大。

但不同生物的基因组间有一定的相关性，表现为基因特性的相似、结构及组成的雷同、遗传信息的传递方式及遗传密码的趋同性等。

动物基因组的主要成分是核基因组，它与细胞质分开。

组成核基因组和线粒体基因组的序列形式与原核生物显著地不同，在不同物种中也有一些差异，有些序列是单拷贝的，而另一些序列是多拷贝的；另外还有大量的不编码蛋白质的DNA序列。

基因组学是研究生物基因组的结构和功能的科学，即从整体水平上来研究一个物种的基因组的结构、功能及调控的一门科学。

第一章遗传的物质基础一、选择题1. 证明DNA是遗传物质的经典试验是（）。

A. 对DNA的x射线衍射B. 遗传工程研究C. 细菌的转化D. 豌豆的杂交研究人员通过两个经典试验直接证明了DNA是遗传物质，一个是细菌的转化，另一个是噬菌体的放射性标记。

正确答案是：细菌的转化2. DNA合成前期是（）。

A. G1B. SC. G0D. G2细胞周期是一个连续的动态变化过程，可以将它划分为分裂间期和分裂期。

在整个细胞周期中，大部分时间都处于间期。

在间期，细胞核进行着染色体的DNA复制、组蛋白合成、储备易于利用的能量，并进行细胞生长。

根据DNA合成的特点，又可将间期划分为G1、S、G2三个时期。

G1期为DNA合成前期，合成各种大分子物质和多种蛋白质等，为DNA的复制做准备。

S期是DNA合成期，DNA的含量加倍。

G2期是DNA合成后期，合成某些蛋白质，引导细胞进入分裂期。

一般S期的时间较长，且较稳定；G1和G2期的时间较短，变化也较大。

正确答案是：G13. 在细胞周期中，时间较长的时期是（）。

A. SB. G1C. G0D. G2正确答案是：S4. 当细胞核内细长而卷曲的染色体逐渐缩短变粗时，这细胞处于分裂的（）。

A. 前期B. 中期C. 后期D. 末期有丝分裂的分裂期是一个连续的过程。

但为了便于描述，一般根据核分裂的变化特征，将分裂期分为前期、中期、后期和末期四个时期。

前期：细胞核内细长而卷曲的染色体逐渐缩短变粗，核膜、核仁逐渐解体，植物细胞的两极出现纺锤丝。

这时每个染色体由一对姐妹染色单体组成。

由于这一对姐妹染色单体的DNA是复制得到的，DNA序列彼此相同，所以这一对姐妹染色单体携带的遗传信息彼此相同。

中期：细胞中央形成纺锤体（spindle），染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上。

这时染色体卷缩得最短、最粗，且分散排列，所以是进行染色体鉴别和计数的最佳时期。

末期：子染色体到达两极，染色体的螺旋化结构逐渐消失，核膜、核仁重新出现，于是在一个母细胞中形成了2个子核；接着细胞质也分裂，一个母细胞形成了两个子细胞。

X、Y与染色体组和基因组
染色体组是细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。

基因组就是一个物种中所有基因的整体组成。

例1、人（2n=46）的一个染色体组含有23条染色体；人类基因组计划需测定24条染色体上的基因序列。

例2、豌豆（2n=14）的一个染色体组含有7条染色体；豌豆基因组计划需测定7条染色体上的基因序列。

上面的第1个问题学生基本都能掌握，但是第2个问题后一问出错概率很高,易错答成8条。

问题出在性染色体X、Y上。

结合染色体组和基因组的概念，人的X和Y染色体是一对同源染色体，故一个染色体组中只能含有XY中的一条，X、Y染色体上的基因不同，所以基因组中XY都要包括在内。

大多数植物没有性染色体（本身是雌雄同株），是靠环境和花的分化来产生不同性别的器官。

豌豆是雌雄同株植物，当然没有X、Y。

1．动物遗传学的意义是什么？答：动物遗传学是动物科学的一个重要分支。

遗传学是研究能够自我繁殖的核酸的性质、功能和意义的科学。

动物遗传学是研究动物遗传物质、遗传规律和遗传变异机理的科学。

动物遗传学是动物育种学最主要的理论基础。

2．动物遗传学的主要研究内容是什么？答：动物遗传学研究内容包括动物遗传的基本原理、遗传的物质基础、遗传的基本规律、质量性状和数量性状的遗传、群体遗传学、数量遗传学基础及分子遗传学基础及在动物中的应用等。

3、动物遗传学与畜禽育种的关系。

答：动物育种首先可以充分利用动物遗传资源，发挥优良品种基因库的作用，提高动物产品产量和质量。

另一方面，以长远的观点，通过合理开发利用品种资源，达到对现有品种资源和以前未利用的动物资源保护的目的。

通过育种工作，扩大优秀种畜使用面，使良种覆盖率提高，进而使群体不断得到遗传上的改良。

通过育种工作，培育杂交配套系，“优化”杂交组合，达到充分利用杂种优势生产商品动物，使工厂化动物生产提高效率，增加经济效益，减少污染，保护生态的目的。

4．从配子发生和受精过程说明减数分裂在遗传学上的意义。

答：减数分裂时核内染色体严格按照一定规律变化，最后分裂成四个子细胞，各具半数的染色体（n），这样经过受精结合，再恢复成全数染色体（2n）。

这就保证了子代和亲代间染色体数目的恒定，为后代的性状发育和性状遗传提供了物质基础；同时保证了物种的相对稳定性。

而且由于同源染色体在中期I排列在赤道面上，然后分向两极，各对染色体中两个成员向两极移动是随机的，这样不同对染色体的组合是自由的。

同时，在前期I的粗线期，同源染色体之间可以发生片段的互换，为生物变异提供了物质基础，有利于生物的适应与进化，并为人工选择提供了丰富的材料。

5、请简要说明细胞在机能方面的共同特点：答：（1）细胞能够利用能量和转变能量。

（2）细胞具有生物合成的能力。

（3）细胞还具有自我复制和分裂繁殖的能力。

6、一个典型的染色体包括哪些部分？答：（1）着丝点：在染色体上有一个缢缩而染色较浅的部分称为主缢痕，这是纺缍丝附着的地方，又称着丝点。

遗传的细胞学基础(总分：199.00，做题时间：90分钟)一、填空题(总题数：11，分数：39.00)1.叶绿体基因组含有大约 1个基因。

（分数：1.50）填空项1:__________________ （正确答案：100多）解析：2.原核生物的核糖体为______S，其大亚基为______S，小亚基为______S；真核生物的核糖体为______S，其大亚基为______S，小亚基为______S。

（分数：9.00）填空项1:__________________ （正确答案：70 50 30 80 60 40）解析：3.一种植物的染色体数目2n=10，在减数第一次分裂中期每一个细胞含有______条染色体，在减数第二次分裂中期含有______条染色体。

（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：10 5）解析：4.在真核生物细胞器中，只有______和______携带有遗传物质。

（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：线粒体叶绿体）解析：5.人类有23对染色体，经过减数分裂可形成 1种遗传组成不同的配子。

（分数：1.50）填空项1:__________________ （正确答案：223）解析：6.在减数分裂过程中，减数第一次分裂是指______的分裂，减数第二次分裂是______的分裂。

（分数：3.00）填空项1:__________________ （正确答案：同源染色体姐妹染色单体）解析：7.某些染色体具有______，它把短臂分成两部分，外端部分称为______，具有组成______的特殊功能。

（分数：4.50）填空项1:__________________ （正确答案：次缢痕随体核仁）解析：8.无籽西瓜有______个染色体组，______个同源组，每个同源组含______条染色体。

（分数：4.50）填空项1:__________________ （正确答案：3 11 3）解析：9.染色体是由______在______上绕1.75圈组成核小体，再经复杂的螺旋化而形成的。

遗传学要点题目染色体：细胞分裂时出现的，易被碱性染料染色的丝状或棒状小体，由核酸和蛋白质组成，是生物遗传物质的主要载体，各种生物的染色体有一定数目、形态和大小。

同源染色体：体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体基因突变：基因组DNA分子发生突然的，可遗传的变异现象等位基因：位于同源染色体上，位点相同，控制着同一性状的基因。

显性性状：孟德尔把一对相对性状的有差异的亲本杂交中，杂种一代所表现出来的亲本性状称为显性性状连锁遗传：指在同一同源染色体上的非等位基因连在一起而遗传的现象。

连锁群：存在于同一染色体上的基因群。

受精：雄配子（精子）与雌配子（卵细胞）融合为一个合子，称为受精双受精：授粉后，花粉粒在柱头上发芽，形成花粉管，进入胚囊，一旦接触助细胞即破裂，助细胞也同时破坏，两个精核与花粉管内容物一同进入胚囊，这时一个精核与卵细胞受精结合为合子将来发育为胚，同时另一个精核与两个极核受精结合为胚乳核将来发育为胚乳，这一过程称为双受精。

伴性遗传：在性染色体上的基因所控制的性状与性别相连锁的遗传方式染色体组：遗传学上把一个配子的全套染色体，包括一定数目、一定形态结构和一定基因组成的染色体群称染色体组。

单倍体与一倍体：一倍体指含有一套染色体（一个染色体组），只含有单套基因。

单倍体专指配子所含的染色体组。

同源多倍体：指染色体组来源相同的多倍体，或由同一物种的染色体经过加倍形成的多倍体。

异源多倍体：指染色体组来源不同的多倍体，是植物界分布最广泛的多倍体类型。

单体：孢子体细胞中缺少一条染色体的生物体称为单体。

缺体：孢子体细胞中缺少一对同源染色体的生物则称为缺体。

三体：孢子体细胞中多出一条染色体的生物体叫三体数量性状：生物中，表现为连续性变异的一种性状。

如株高、体重等。

顺反子(作用子)：表示一个起作用的单位，一个作用子所包括的一段DNA与一个多肽链的合成相对应。

是基因的基本功能和转录单位，一个基因可有几个顺反子，一个顺反子产生一条mRNA。

基因和染色体的关系知识点总结基因和染色体是遗传学中两个重要的概念，它们之间存在密切的关系。

基因是生物体遗传信息的基本单位，染色体则是基因的载体。

下面是关于基因和染色体关系的知识点总结。

1. 基因的定义：基因是在染色体上的一段DNA序列，它携带着生物个体遗传信息的基本单位。

每个基因编码一种特定的蛋白质或RNA分子，通过控制蛋白质的合成来发挥作用。

2. 染色体的定义：染色体是细胞中可见的染色体材料，主要由DNA和蛋白质组成。

染色体结构上分为线型染色体和环状染色体两种。

3. 染色体的组成：染色体由DNA和蛋白质组成。

DNA是遗传物质，它携带着生物体的遗传信息；蛋白质则对染色体的结构和功能起到重要作用。

4. 染色体的数量：不同物种的染色体数量不同，人类有46条染色体，也就是23对。

其中，22对为体染色体，另外一对为性染色体（男性为XY，女性为XX）。

5. 基因和染色体的关系：一个染色体上可以包含多个基因，这些基因以线性的方式排列在染色体上。

不同的染色体上的基因可以编码不同的蛋白质和RNA分子。

6. 染色体的位置和功能：染色体上的基因分布不均匀，有些位置上可寻找到多个基因，而其他位置上可能没有基因。

这与基因的功能有关，一些位置上的基因是关键基因，而其他位置上的基因则可能是辅助性的。

7. 基因组：基因组是指一个生物体所有基因的集合，它包括了生物体的全部遗传信息。

基因组可以分为核基因组和线粒体基因组两部分。

8. 染色体的复制和分离：在细胞分裂过程中，染色体会进行复制，从而形成一对完全一样的染色体。

在有丝分裂过程中，染色体会被分离到两个新的细胞中。

9. 基因的表达：基因的表达是指基因产生的蛋白质或RNA分子在细胞中进行功能发挥的过程。

基因的表达受到染色体结构和外部环境的调控。

10. 染色体异常：染色体异常是指染色体结构或数量发生变化的现象。

这可能会导致一系列遗传疾病的产生，如唐氏综合征、染色体畸变等。

总结：基因和染色体是起着重要作用的遗传学概念。

基因组学的结构和功能关系人类基因组计划的完成使得我们对基因组学有了更深入和细致的了解。

基因组学是对基因组结构和功能的研究，以期探索生命本质，从而为生命科学与医学带来新的发展。

本文将论述基因组学中结构和功能之间的关系，包括基因组的组成结构、性质、变异和功能区域,以及结构与功能之间的相互作用关系等。

一、基因组的组成结构基因组是指所有DNA分子组成的总和，包括DNA中的基因与非编码区域。

基因组的组成结构非常复杂，几乎涉及到所有层面的组织。

从DNA分子的角度，基因组是由一系列碱基对组成的，也分别被称为基序、碱基二聚体和序列等。

从亚细胞结构的角度，基因组是由纤维素异构体和染色体等组成的。

在常染色体中，基因组的基本单位是染色体，而DNA序列是基因的基本单位。

在特定的基因突变情况下，基因表达水平会随之发生变化，从而导致对细胞循环、生长、分化等生命过程的直接或间接影响。

二、性质和变异基因组的性质与变异是构成基因组的基本特征，是生命进化过程中起至关重要作用的关键要素。

基因组的性质和变异可以通过基因组内部不同部位的DNA序列、基因表达差异和可变简单重复序列等来刻画和识别。

DNA序列的差异可以反映生物个体间的血缘关系，而基因表达差异则可以反映基因功能和生理状态变化。

特定的可变简单重复序列在基因突变等生物学进化过程中起关键作用，而且这些重复序列在不同生物之间也存在显著的差异。

三、功能区域基因组的功能与DNA序列的编码性质有关，编码区域包括DNA序列和基因，与此同时，非编码的DNA序列区域、长链非编码RNA以及染色体的调控元素也参与了基因组的调节和维护。

有些基因与人类发育和疾病习惯有着密切的关系，例如人类疾病的易感基因、肿瘤抑制因子、DNA修复基因等。

这些区域被广泛研究以了解基因组功能的特征，并进一步研究其与各种疾病的关系。

四、结构与功能之间的相互作用关系基因组的结构与功能之间没有单一的确定因素，受到各种机制的影响。

首先，基因组的结构如DNA序列和注释的基因等，支配着其功能进行。

染色体与基因的相互作用染色体和基因是生物学中非常重要的两个概念，也是两个相互作用的概念。

染色体是细胞核中的一个结构，其中包含了遗传信息，而基因则是遗传信息的基本单位。

本文旨在探讨染色体与基因的相互作用，以及对生物学的影响和意义。

染色体的结构和功能染色体是一种线状的结构，位于细胞核内。

人类细胞中有46条染色体，其中有23条来自母亲，23条来自父亲。

每条染色体都包含了大量的DNA，也就是遗传信息。

染色体的主要功能是传递遗传信息。

在细胞分裂的时候，染色体会复制自己，然后分离，这样每个新细胞都可以得到一份完整的遗传信息。

染色体的相互作用染色体之间有着复杂的相互作用。

在细胞分裂的时候，染色体会按照一定的规律排列在一起，形成一个“染色体组”。

同一染色体组中的染色体有着相同的形态和大小，但它们所携带的遗传信息是不同的。

在染色体组中，染色体之间不是孤立存在的。

它们之间有着复杂的相互作用，促进着基因的表达和调控。

其中，一些基因会相互作用，形成一个基因网络，调节着细胞的生长和分化。

基因的结构和功能基因是遗传信息的基本单位。

它们位于染色体上，由一段DNA序列组成。

每个基因都编码着一个蛋白质，这个蛋白质可以控制细胞的生长和分化。

基因的相互作用基因之间也有着相互作用。

一些基因会相互调节，形成一个复杂的基因网络。

这个基因网络控制着细胞的生长和分化，如果出现了故障，就会导致细胞失控，形成肿瘤等疾病。

基因之间的相互作用还可以影响性状的表达。

某些基因的表达会被抑制或者增强，从而影响生物的性状。

例如，血型就是由不同基因的相互作用所决定的。

基因和染色体的相互作用基因和染色体之间也有着相互作用。

染色体的变异可以影响基因的表达和调控，从而对生物的性状产生影响。

例如，染色体上有一段DNA序列被重复了多次，就会导致遗传疾病的发生。

此外，染色体的减数分裂过程中，染色体会发生交叉互换。

这个过程会导致基因的重组，从而产生新的遗传型。

这种变异方式是生物进化的重要机制之一。