生物的遺傳
我個人覺得還是需要進行一定的試卷分析,不只是要歸納考點,還要歸納考點所涉及的生物學本質和數學本質(遺傳題其實是排列組合問題),而且對連鎖型題型,歸納一下其實基本上都是單關聯(2基因連鎖、1基因+染色體等)問題,等等這些,都基於自己的試卷分析。
❷ 生物遺傳是怎麼進行的
俗話說,「龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞」,「種瓜得瓜,種豆得豆」,這些都是遺傳。
拿人來說,最初僅僅是父親的一個精細胞和母親的一個卵細胞,結合在一起,一步一步就發育成了胚胎、嬰孩,發育成了兒童、成人。下一代和上一代之間的物質聯系僅僅是那麼兩個細胞。那麼一丁點兒的物質聯系就足以確定下一代在外貌、體質等方面酷肖父母。
進入20世紀中葉,一批批在遺傳學領域里辛勤耕耘的科學家有了收獲,這個問題的答案開始清晰起來,生物的遺傳物質是DNA。DNA的正式名稱叫做脫氧核糖核酸,它隱藏在染色體內。染色體是細胞的主要成分(低等的原核細胞例外),而DNA則是染色體的核心部分,是染色體的靈魂。
DNA直接控制著細胞內的蛋白質合成,細胞內的蛋白質合成與細胞的發育、分裂息息相關。細胞如何發育、如何分裂決定著生物的形態、結構、習性、壽命……這些統稱為遺傳性狀。DNA就通過這樣的途徑來控制生物的遺傳。當然,這是最簡略的說法。
遠在發現DNA之前,一些生物學家推測生物細胞內應該存在著控制遺傳的微粒,並把它定名為基因。現在人們清楚了,基因確確實實存在著。一個基因就是DNA的一個片段,是DNA的一個特定部分。一個基因往往控制著生物的一個遺傳性狀,比如,頭發是黃還是黑,眼睛是大還是小,等等。准確地說,一個遺傳性狀可以由多個基因共同控制,一個基因可以與多個遺傳性狀有關。
低等動物噬菌體的DNA總共才有3個基因,大腸桿菌大約有3000個基因,而人體一個細胞的DNA中有大約10萬個基因。
DNA是由四種核苷酸聯結而成的長鏈。這四種核苷酸相互之間如何聯結,這條長鏈折疊成什麼樣的立體形狀,這兩個問題在本世紀40年代曾難倒了許許多多有志於此的研究者。終於,在1954年,兩位美國科學家找到了正確的答案,建立了令人信服的模型——DNA是由兩條核苷酸鏈平行地圍繞同一軸盤曲而成的雙螺旋結構,很像是一把扭曲的梯子。兩條長鏈上的核苷酸彼此間一一結成對子,緊緊聯結。螺旋體每盤旋一周有10對核苷酸之多,而一個基因大約有3000對核苷酸。
DNA雙螺旋結構的發現是生命科學史上一件劃時代的大事。標志著現代分子生物學及分子遺傳學的誕生,它對生物的遺傳規律提供了准確、完善的解釋,是人們揭開遺傳之謎的鑰匙。
那麼,遺傳信息又是怎樣從DNA反映到象徵性狀表現的蛋白質上的呢?在DNA雙螺旋結構的基礎上,人們研究了DNA的復制、轉錄和翻譯過程,提出了中心法則。指出DNA解開雙鏈,通過自身復制實現遺傳信息忠實的倍增復制;然後通過轉錄將遺傳信息賦予一種信使——mRNA;mRNA在核糖體內通過一種轉移核糖核酸分子(tRNA)將氨基酸搬運到身邊,按遺傳密碼的要求組裝成蛋白質。這樣,遺傳就實現了從DNA到蛋白質的「流動」。
日新月異的關於基因的研究終於使人們可以將基因從染色體上取出,然後再把它放到另外一個地方或轉移到另外一種生物體內。這便是DNA體外重組技術,又稱基因工程。基因工程就是按照生物體遺傳變異的規律,預先縝密地設計出改變生物遺傳特性的方案,有目的地去改造生物。如果說DNA雙螺旋模型開辟了分子生物學的新紀元,那麼70年代末的基因工程技術的建立則將我們帶入了一個認識基因、改造基因、利用基因的新世紀。如今,通過基因工程技術可以將人體內某些有葯用價值的基因放到細菌體內,讓細菌源源不斷地產生大量的重組葯物,細菌變成了「制葯廠」。利用基因工程還可以改良農作物的性狀,生產更大、更甜、更易保存的水果,產量更高的作物。甚至基因工程食品也已寫進了我們的食譜。基因工程使我們可以做到「種瓜得豆,種豆得瓜」,當然這里也必須遵循遺傳和變異規律。
人類關於基因的研究成果預示著21世紀將是生物學世紀。生物學正處在理解和操縱生命的能力史無前例的爆炸邊緣。隨著我們進入新的世紀,生物技術將利用它自己的成就為人類歷史開創錦綉前程。
❸ 生物-有關遺傳
基因亦稱遺傳因子 是決定遺傳性狀的因子。基因是通過自我增殖及通過細胞世代、個體世代、一代接一代地正確地從親代傳給子代,這樣就把性狀表達所必須的遺傳信息一代一代傳下去。各個基因雖然是相互獨立單位,但是它在物理上並不是獨立存在的,而是在染色體上各自佔有固定的位置,以線性順序排列的方式形成連鎖群。基因是穩定的,但可因突變而發生變化,一旦發生突變,在以後的世代中變異的基因就可傳遞下去。基因的本質是DNA。基因是一個化學實體,是具有遺傳效應的DNA分子中的一定的核苷酸順序。基因是遺傳信息傳遞、表達、性狀分化發育的依據。一切環境因子都通過基因來影響生物的遺傳性。基因是可分的,也是可移動的遺傳因子,它不是固定不變在染色體上的靜止結構,基因本身在結構和功能上也存在著差異。
基因與染色體 染色體是基因的載體,各種基因呈直線排列在各染色體上。基因在染色體上的位置叫基因座(locus)。 位於同一條染色體上的各種基因相互連鎖 (linkage) 而構成一個連鎖群(linkagegroup)。人類有24種染色體(22條常染色體加X、Y染色體),故有24個連鎖群。一般,在同一染色體上的所有基因隨此染色體聯合傳遞給子代。 但同一連鎖群的各對等位基因之間,在減數分裂時,有時可以發生交換 (crossing-over),形成新的連鎖關系(重組)。兩對基因之間距離越遠,發生交換會愈大,重組率愈高。這意味著在同一染色體上的連鎖的基因大多數是聯合傳遞的,少數可經交換而重組,而產生新的連鎖關系。
結構基因、調節基因、操縱基因 這三者是對基因的功能所作的區分,是以直線形式排列在染色體上。結構基因: 是決定合成某一種蛋白質分子結構相應的一段DNA。結構基因的功能是把攜帶的遺傳信息轉錄給mRNA(信使核糖核酸),再以mRNA為模板合成具有特定氨基酸序列的蛋白質。
調節基因:是調節蛋白質合成的基因。它能使結構基因在需要某種酶時就合成某種酶,不需要時,則停止合成,它對不同染色體上的結構基因有調節作用。
操作基因:位於結構基因的一端,是操縱結構基因的基因。當操作基因「開動」時,處於同一染色體上的,由它所控制的結構基因就開始轉錄、翻譯和合成蛋白質。當「關閉」時,結構基因就停止轉錄與、翻譯。操作基因與一系列受它操縱的結構基因合起來就形成一個操縱子。
等位基因與復等位基因 等位基因是指在一對同源染色體上,佔有相同座位的一對基因,它控制一對相對性狀。例如,人類RH血型基因的座位是在1號染色體短臂的3區5帶,位於兩條1號染色體相同座位的Rh的RH就是一對等位基因。
在一個群體內,同源染色體的某個相同座位上的等位基因超過2個以上時,就稱作復等位基因。例如,人類 ABO 血型基因座位是在9號染色體長臂的末端,在這個座位上的等位基因, 就人類來說,有A、B、O三個基因,因此人類的 ABO血型是由3個復等位基因決定的。但就一個具體人類來說,決定 ABO 血型的一對等位基因, 是A、B、O三個基因中的兩個,即AA、BB、OO、AO、BO、AB。
顯性基因與顯性性狀 在雜合體中,能夠顯示出性狀的基因稱為顯性基因。由顯性基因控制的性狀稱作顯性性狀。在遺傳學上用大寫英文字母表示顯性基因, 例如以大寫字母B表示決定短指的基因,小寫字母b表示等位的正常指基因,由於B對b是顯性,因此雜合體 Bb 個體表現短指。所以雜合體與顯性純合體的表現型,在大多數情況下是相同的;但是,不同的顯性基因可有不同的表現,如顯性雜合體Bb表現短指,而顯性純合體可致死。
隱性基因與隱性性狀 隱性基因是指在雜合體時不能表現,必須在純合體時才能表現的基因。由隱性基因控制的性狀稱作隱性狀。在遺傳學上用小寫的英文字母表示隱性基因。如大寫字母D表示正常基因,小寫字母d表示等位的先天性聾啞致病基因。由於d是隱性基因,雜合體Dd 的表現型是正常的,但卻是致病基因的d的攜帶者。隱性純合體dd的表現型是先天性聾啞患者。
致死基因和致死突變型 致死基因指可導致胚胎和生後死亡的基因。顯性致死突變基因導致雜合體的死亡,隱性致死突變基因導致純合體的死亡。含有致死突變基因的個體稱致死突變型。
致死基因雖對個體是有害的。但對種群可能是有利的。它可使致死基因的傳遞中斷。如人類中有一種致死性大皰性表皮鬆懈症,是常染色體隱性遺傳病。致死基因是隱性致死的。隱性純合的個體在胚胎期即死亡。又如人類的家族性高脂蛋白血症Ⅱ型,是常染色體顯性遺傳病。致死基因是顯性致死的,患者常早年死於心肌梗塞。
不同的致死突變型,致死的表現程度是不同的
基因互作 基因互作是指非等位基因之間的相互作用。基因除了在等位基因之間互相作用之外,在非等位基因之間也表現有抑制、互作、上位、互補等多種形式的相互作用。例如,人先天性聾啞是常染色體隱性遺傳病,先天性聾啞夫婦生育的子女應全是先天性聾啞。可是有的傳遺性先天性聾啞夫婦,可以生育正常的子女。這是由於導致該夫婦患先天性聾啞的等位基因不同的緣故。即導致聾啞的基因在一方是dd,在另一方是ee,所生育的子女的基因型是DdEe,由於顯性基因D和E都表現正常,故表現型為正常。
位置效應 位置效應是指由於基因變換了在染色體上的位置所引起的表現型的改變。位置效應在植物與動物體的研究中得到證實。人類染色體倒位。易位與插入等結構畸變,盡管不發生染色體遺傳物質的缺失,但由於染色體上的基因位置發生了改變。同樣可能產生相應的位置效應。
因型 基和表現型 基因型又稱遺傳型, 它反映生物體的遺傳構成,即從雙親獲得的全部基因的總和。據估計,人類的結構基因約有5萬對。因此,整個生物的基因型是無法表示的,遺傳學中具體使用的基因型,往往是指某一性狀的基因型,如白化病的基因型是CC,它只是表示這一對等位基因不能產生酷氨酸酶。所以基因型是從親代獲得的,可能發育為某種性狀的遺傳基礎。表現型是指生物體所有性狀的總和。但整個生物體的表現型是無法具體表示的。因此,實際使用的表現型,往往也是指生物發育的某一具體性狀。如體內不能產生酪氨酸酶等。表現型是生物體把遺傳下來的某一性狀發育的可能變成現實的表現。
基因型、表現與環境之間的關系 基因型、表現與環境之間的關系,可用如下公式來表示。
表現型=基因型+環境
現以人類的優生為例,優生是生育在智力和體質方面具有優良表現型的個體,而表現型的優與劣是由基因型(遺傳)與環境共同決定的。當然在中不同性狀的發育與表現中,兩者的相對重要性是不同的。人們可以應用這個關系的原理來防治遺傳病,如苯丙酮尿症是常染色體隱性遺傳病,它是由一對隱性致病基因決定發病的,這個環境條件是體內有過量的苯丙氨酸。假若在食物中控制苯丙氨酸,食用含苯丙氨酸的量對人體來說是最低維持量的食品,致病的基因型就不能起作用,這時的表現型就可以是正常的,所以臨床上可以通過食物療法來治療苯丙酮尿症。優境學就是利用環境條件,使優良的基因型(遺傳基礎)得到充分的表現,使不良基因型的表現型得到改善。
人類的疾病幾乎都與遺傳有關,也都受環境的影響,只是不同的疾病受環境與遺傳兩個因素影響的程度不同,某些疾病明顯地受遺傳支配,而另一些疾病則受環境的顯著作用
❹ 生物的遺傳物質是什麼
生物來的遺傳物質存在於所有的細胞源中,這種物質叫核酸。核酸由核苷酸聚合而成。每個核苷酸又由磷酸、核糖和鹼基構成。鹼基有五種,分別為腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U)。每個核苷酸只含有這五種鹼基中的一種。
單個的核苷酸連成一條鏈,兩條核苷酸鏈按一定的順序排列,然後再扭成「麻花」樣,就構成脫氧核糖核酸(DNA)的分子結構。在這個結構中,每三個鹼基可以組成一個遺傳的「密碼」,而一個DNA上的鹼基多達幾百萬,所以每個DNA就是一個大大的遺傳密碼本,裡面所藏的遺傳信息多得數不清,這種DNA分子就存在於細胞核中的染色體上。它們會隨著細胞分裂傳遞遺傳密碼。
人的DNA共有30億個遺傳密碼,排列組成10萬個基因。人的遺傳性狀由密碼來傳遞。而每個基因是由密碼來決定的。人的基因中既有相同的部分,又有不同的部分。不同的部分決定人與人的區別,即人的多樣性。
❺ 生物遺傳的方式有哪幾種
生物遺傳方式分為:細胞質遺傳和細胞核遺傳。
細胞核遺傳又分為:常染色體遺傳和性染色體遺傳。
細胞核遺傳按表現形式分為:共顯性、完全顯性、不完全顯性三種。
遺傳病的遺傳分為:單基因遺傳和多基因遺傳。
❻ 生物遺傳方式都有哪些
生物遺傳方式分為:細胞質遺傳和細胞核遺傳。
細胞核遺傳又分為:常染色體遺傳和性染色體遺傳。
細胞核遺傳按表現形式分為:共顯性、完全顯性、不完全顯性三種。
遺傳病的遺傳分為:單基因遺傳和多基因遺傳。
根據已知條件:3是攜帶FA基因的,而3沒有表現出患病,說明,FA一定為隱性,同時,也不可能為X隱性遺傳,若為X隱性遺傳,3就為XbY,這就表現為患病狀態,與已知矛盾。因此,3的基因型為:Bb,FA為常染色體隱性遺傳。
❼ 生物是怎麼遺傳的
俗話說,「龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞」,「種瓜得瓜,種豆得豆」,這些都是遺傳。生物為什麼會遺傳?拿人來說,最初僅僅是父親的一個精細胞和母親的一個卵細胞,結合在一起,一步一步就發育成了胚胎、嬰孩,發育成了兒童、成人。下一代和上一代之間的物質聯系僅僅是那麼兩個細胞。那麼一丁點兒的物質聯系就足以確定下一代在外貌、體質等方面酷似父母。多少年來,人們一方面贊美大自然的神奇造化,一方面苦苦思索:生物遺傳到底是怎樣進行的呢?
進入20世紀中葉,一批批在遺傳學領域里辛勤耕耘的科學家有了收獲,這個問題的答案開始清晰起來,生物的遺傳物質是DNA。DNA的正式名稱叫做脫氧核糖核酸,它隱藏在染色體內。染色體是細胞的主要成分(低等的原核細胞例外),而DNA則是染色體的核心部分,是染色體的靈魂。
DNA直接控制著細胞內的蛋白質合成,細胞內的蛋白質合成與細胞的發育、分裂息息相關。細胞如何發育、如何分裂決定著生物的形態、結構、習性、壽命……這些統稱為遺傳性狀。DNA就通過這樣的途徑來控制生物的遺傳。當然,這是最簡略的說法。
早在發現DNA之前,一些生物學家推測生物細胞內應該存在著控制遺傳的微粒,並把它定名為基因。現在人們清楚了,基因確確實實存在著。一個基因就是DNA的一個片段,是DNA的一個特定組成部分。一個基因往往控制著生物的一個遺傳性狀,比如,頭發是黃還是黑,眼睛是大還是小,等等。准確地說,一個遺傳性狀可以由多個基因共同控制,一個基因可以與多個遺傳性狀有關。
低等動物噬菌體的DNA總共只有3個基因,大腸桿菌大約有3000個基因,而人體一個細胞的DNA中有大約10萬個基因。
DNA是由四種核苷酸聯結而成的長鏈。這四種核苷酸相互之間如何聯結,這條長鏈折疊成什麼樣的立體形狀,這兩個問題在本世紀40年代曾難倒了許許多多有志於此的研究者。終於,在1954年,兩位美國科學家找到了正確的答案,建立了令人信服的模型——DNA是由兩條核苷酸鏈平行地圍繞同一軸盤曲而成的雙螺旋結構,很像是一把扭曲的梯子。兩條長鏈上的核苷酸彼此間一一結成對子,緊緊聯結。螺旋體每盤旋一周有10對核苷酸之多,而一個基因大約有3000對核苷酸。
DNA雙螺旋結構的發現是生命科學史上一件劃時代的大事。標志著現代分子生物學及分子遺傳學的誕生,它對生物的遺傳規律提供了准確、完善的解釋,是人們揭開遺傳之謎的鑰匙。
那麼,遺傳信息又是怎樣從DNA反映到象徵性狀表現的蛋白質上的呢?在DNA雙螺旋結構的基礎上,人們研究了DNA的復制、轉錄和翻譯過程,提出了中心法則。指出DNA解開雙鏈,通過自身復制實現遺傳信息忠實的倍增復制;然後通過轉錄將遺傳信息賦予一種信使——mRNA;mRNA在核糖體內通過一種轉移核糖核酸分子(tRNA)將氨基酸搬運到身邊,按遺傳密碼的要求組裝成蛋白質。這樣,遺傳就實現了從DNA到蛋白質的「流動」。
❽ 生物的遺傳組成
排除BC,A可以隨環境變化而變化,而D不行,並且遺傳是上一代的基因傳給下一代的,不會應環境改變去改變,除非刻意的去改變它。所以選D
❾ 生物遺傳是怎樣發生的
進入20世紀中葉,一批批在遺傳學領域里辛勤耕耘的科學家有了收獲,這個問題的答案開始清晰起來,生物的遺傳物質是DNA。DNA的正式名稱叫做脫氧核糖核酸,它隱藏在染色體內。染色體是細胞的主要成分(低等的原核細胞例外),而DNA則是染色體的核心部分,是染色體的靈魂。
DNA直接控制著細胞內的蛋白質合成,細胞內的蛋白質合成與細胞的發育、分裂息息相關。細胞如何發育、如何分裂決定著生物的形態、結構、習性、壽命……這些統稱為遺傳性狀。DNA就通過這樣的途徑來控制生物的遺傳。當然,這是最簡略的說法。
遠在發現DNA之前,一些生物學家推測生物細胞內應該存在著控制遺傳的微粒,並把它定名為基因。現在人們清楚了,基因確確實實存在著。一個基因就是DNA的一個片段,是DNA的一個特定部分。一個基因往往控制著生物的一個遺傳性狀,比如,頭發是黃還是黑,眼睛是大還是小,等等。准確地說,一個遺傳性狀可以由多個基因共同控制,一個基因可以與多個遺傳性狀有關。
低等動物噬菌體的DNA總共才有3個基因,大腸桿菌大約有3000個基因,而人體一個細胞的DNA中有大約10萬個基因。
DNA是由四種核苷酸聯結而成的長鏈。這四種核苷酸相互之間如何聯結,這條長鏈折疊成什麼樣的立體形狀,這兩個問題在本世紀40年代曾難倒了許許多多有志於此的研究者。終於,在1954年,兩位美國科學家找到了正確的答案,建立了令人信服的模型——DNA是由兩條核苷酸鏈平行地圍繞同一軸盤曲而成的雙螺旋結構,很像是一把扭曲的梯子。兩條長鏈上的核苷酸彼此間一一結成對子,緊緊聯結。螺旋體每盤旋一周有10對核苷酸之多,而一個基因大約有3000對核苷酸。
DNA雙螺旋結構的發現是生命科學史上一件劃時代的大事。標志著現代分子生物學及分子遺傳學的誕生,它對生物的遺傳規律提供了准確、完善的解釋,是人們揭開遺傳之謎的鑰匙。