高中生物《細胞的能量通貨-ATP》 教學設計及高中生物2教案

-PAGE1-【課題】《細胞中的能量“通貨”ATP》普通高中課程標準實驗教科書（人教版）第五章第二節(jié)《分子與細胞（必修1）》。一、指導思想：《普通高中生物課程標準》認為探究是學生認識生命世界、學習生物課程的有效方法之一，倡導探究性學習。建構主義學習理論認為，學習是學生積極主動的建構知識的過程，學習應該與學生熟悉的背景相聯(lián)系，讓學生在問題情境中，經(jīng)歷知識的形成和發(fā)展，通過觀察、操作、歸納、思考、探究、交流、反思參與學習，認識和理解生物學知識，學會學習，發(fā)展能力。二、【內容分析】本節(jié)內容主要介紹了ATP分子的組成和結構特點，ATP具有與ADP相互轉化的特性，以及ATP在細胞生命活動中的作用等內容。在生物細胞內能量的轉換和傳遞中，ATP是生命活動的直接能源物質，是細胞內能量轉換和傳遞的“中轉站”，細胞內的一切生命活動都離不開ATP。它既區(qū)別于被形容為“生命燃料”的糖類和儲能物質脂肪，又為后續(xù)的細胞呼吸和光合作用中具體能量的轉化過程作了鋪墊，在所有生物的代謝中占有普遍的重要地位。課程標準與本節(jié)有關的表述是“解釋ATP在能量代謝中的作用”，要求把握ATP分子結構與功能的內在聯(lián)系；與糖類、脂肪等能源物質建立聯(lián)系，根據(jù)實驗、事實解釋ATP是直接能源物質、推斷ATP與ADP的相互轉化。教學重點：1、ATP的化學組成特點及其在能量代謝中的作用。2、闡明ATP與ADP相互轉化的過程及意義。教學難點：ATP中的能量獲得機制及能量的來源和去路。課時安排：一課時三、學情分析：通過初中生物和必修一第一章的學習，學生具備了糖類、脂肪等能源物質和光合作用、細胞呼吸的基本知識，能識別腺嘌呤、核糖、磷酸等物質分子，能理解關于能源物質的幾種提法，具有一定的理解能力，可以動手構建ATP分子結構簡圖，表示ATP與ADP的相互轉化的化學表達式。這些都是本節(jié)課學習的重要基礎。四、【教學目標】1、知識與技能1）簡述ATP的化學組成和特點；寫出ATP的分子簡式。2）解釋ATP在能量代謝中的作用。3)闡明ATP與ADP相互轉化的過程及意義。4)舉例說明細胞中的哪些生命活動需要ATP提供能量。2、過程與方法通過觀察相關圖片、動畫、實驗現(xiàn)象、實物引導學生學會質疑，導入新課。以問題為引導，組織學生閱讀課文內容、開展動手建模、繪圖活動，組織交流、討論等多種方式展開教學活動。通過解決問題，形成知識，同時訓練學生進行思維能力、語言表達能力、觀察能力、動手能力、分享信息能力以及用學到的生物學知識解決某些實際問題的能力，發(fā)展學生的科學探究能力。3、情感態(tài)度與價值觀通過觀察相關圖片、實驗現(xiàn)象、閱讀課文內容、開展活動、組織交流、討論，通過對實驗現(xiàn)象、問題進行探究促進學生探索、創(chuàng)新、合作精神的養(yǎng)成。認同ATP是細胞的能量通貨，體會生命的物質性，認同生命是平等的。形成正確的生物學觀點，培養(yǎng)學生熱愛自然、珍惜生命的人生理念。六、【技術媒體和實驗器材】利用CAI課件進行多媒體輔助教學，展示相關的圖片、資料、數(shù)據(jù)、實驗設計及課題研究的指導材料，利用實物投影演示實驗結果。七、教學過程設計1、【教學流程】2、【教學過程】問題教師活動/媒體學生活動教學意圖時間一、生命活動的直接能源物質是什么？播放唐詩《秋夕》。體會唐代詩人杜牧這情景交融的詩句，感受大自然的神奇，想象夜空中與星光媲美的點點流螢，思考螢火蟲體內什么物質會發(fā)光？創(chuàng)設情景激趣設疑導入新課2minPPT：螢火蟲利用ATP發(fā)光的實驗。引導學生思考質疑。板書課題。觀察、思考、質疑、分析、合作交流形成結論。結論：ATP是生命活動的直接能源物質。感受生命，認同ATP真實存在。闡明課題。4min二、ATP分子具有哪些特點可以承擔這一功能？一、ATP分子中具有高能磷酸鍵問題引導分步解決1、ATP的全稱是什么？2、ATP是由哪些化學成分構成的？活動一：閱讀課文88頁第二段及旁欄中的相關信息。閱讀提示。自學教材，初步了解ATP的化學組成及分子結構。結論：（略）培養(yǎng)自主學習能力；觀察、視圖、析圖能力；4min組織建模、展示PPT：矯正、延展3、這些化學小分子是如何連接構成ATP？活動二：合作試拼ATP分子結構模型，加深對分子結構的理解。分組建模：以四位同學為一組，互相合作，共同完成ATP模型的構建。相互評價并修正模型。結論動手、合作交流能力；體會結構與功能的統(tǒng)一6min引導討論交流4、該化合物為什么叫ATP？5、ATP三個字母代表的含義各是什么？活動三：寫出ATP分子的化學簡式，說明各符號的含義，總結ATP分子的結構特點。結論5min二、ATP和ADP可以相互轉化PPT：分析資料，思考探究?；顒铀模阂罁?jù)資料、教材思考探究，分組討論、交流。結論：細胞中的ATP含量少，轉化快。觀察、視圖、遷移能力4min活動五：繪出示意圖并板書展示。結論：（略）1、將ATP與ADP相互轉化的過程用示意圖表達出來2、ATP和ADP相互轉化是可逆反應嗎？5min三、ATP形成和水解中能量的來源和利用怎樣？三、ATP的形成和利用PPT：植物、動物細胞中ATP的形成和利用1、ATP形成和水解中能量的來源和去向。活動六：討論、形成共識。結論：（略）5min教學反饋學到了什么？“我是ATP分子”接龍。知識、方法小結1、知識準確？2、表達流暢？3、學習方法?梳理知識領悟方法5min形成性測試。通過自主完成梯度題目,檢測本節(jié)目標達成情況檢測目標達成情況5min八、【形成性評價練習】【小試牛刀】1、ATP的結構式可以簡寫為（）A、A-P-P~PB、A-P~P~PC、A~P~P-PD、A~P~P~P2、一分子ADP中含有的腺苷、磷酸基團和高能磷酸鍵數(shù)目依次是（）。A、1，2，2B、1，2，1C、1，3，2D、2，3，13、生物體內進行生命活動的直接能源物質、主要能源物質和最終能源依次是（）A、太陽能糖類ATPB、ATP糖類脂肪C、ATP脂肪太陽能D、ATP葡萄糖太陽能4、如果一個ATP脫去兩個磷酸，該物質就是構成核酸的基本單位之一，稱為（）A、腺嘌呤核苷酸B、鳥嘌呤核苷酸C、胞嘧啶核苷酸D、鳥嘧啶核苷酸5、在劇烈運動時，人體骨骼肌所需要的能量直接來源于（）。A.肌糖原B.葡萄糖C.ATPD、脂肪【再上臺階】１、下列過程中ADP含量增加的是（）Ａ、甘油進入小腸上皮細胞Ｂ、Ｋ＋進入小腸上皮細胞Ｃ、氧氣進入組織細胞Ｄ、苯進入生物細胞２、綠色植物細胞中，能生成ATP的細胞器有（）A、高爾基體和線粒體B、線粒體和核糖體C、核糖體和高爾基體D、葉綠體和線粒體３、ADP轉化為ATP的過程中所需的能量不可能來自（）Ａ、光合作用Ｂ、生物的呼吸作用Ｃ、植物的蒸騰作用D、硝化細菌的化能合成作用4．關于植物細胞內ATP的敘述中，正確的是（）A、它含有3個高能磷酸鍵。B、細胞內有大量的ATP，以供生命活動需要。C、ATP轉變?yōu)锳DP的反應是可逆的。D、ATP主要是線粒體、葉綠體中生成?！敬箫@身手】（依據(jù)時間調整）科學家在研究細胞內ATP的含量時得到如下圖的實驗結果。請問：（1）此圖說明了什么？（2）ATP數(shù)量的相對穩(wěn)定有何意義？（3）ATP在細胞中的含量很少，如肌肉細胞中的ATP僅能維持2秒鐘左右，那么，肌肉細胞是如何使細胞內的ATP含量保持相對穩(wěn)定的呢？九、【作業(yè)】P90:1、2、3ATP—ATP—細胞的能量“通貨”一、ATP分子中具有高能磷酸鍵三、ATP的形成和利用A-P~P~P形成二、ATP和ADP可以相互轉化酶利用：ATPADP+Pi+能量植物：光合作用細胞呼吸動物：細胞呼吸十一、板書設計:高中生物必修2教案《遺傳與進化》人類是怎樣認識基因的存在的？遺傳因子的發(fā)現(xiàn)基因在哪里？基因與染色體的關系基因是什么？基因的本質基因是怎樣行使功能的？基因的表達基因在傳遞過程中怎樣變化？基因突變與其他變異人類如何利用生物的基因？從雜交育種到基因工程生物進化歷程中基因頻率是如何變化的？現(xiàn)代生物進化理論主線一：以基因的本質為重點的染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、性狀間關系的綜合；主線二：以分離規(guī)律為重點的核基因傳遞規(guī)律及其應用的綜合；主線三：以基因突變、染色體變異和自然選擇為重點的進化變異規(guī)律及其應用的綜合。第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)控制控制自交隱性遺傳因子隱性性狀自交性狀分離雜合子相對性狀表現(xiàn)顯性遺傳因子顯性性狀表現(xiàn)一、孟德爾簡介二、雜交實驗（一）1956186418721．選材：豌豆自花傳粉、閉花受粉純種性狀易區(qū)分且穩(wěn)定真實遺傳2．過程：人工異花傳粉一對相對性狀的正交P（親本）高莖DDX矮莖dd互交反交F1（子一代）高莖Dd純合子、雜合子F2（子二代）高莖DD：高莖Dd：矮莖dd1：2：1分離比為3：13．解釋①性狀由遺傳因子決定。（區(qū)分大小寫）②因子成對存在。③配子只含每對因子中的一個。④配子的結合是隨機的。4．驗證測交（F1）DdXddF1是否產生兩種高1：1矮比例為1：1的配子5．分離定律在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。三、雜交實驗（二）1．黃圓YYRRX綠皺yyrr黃圓YyRr黃圓Y_R_：黃皺Y_rr：綠圓yyR_：綠皺yyrr親組合9：3：3：1重組合2．自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。四、孟德爾遺傳定律史記①1866年發(fā)表②1900年再發(fā)現(xiàn)③1909年約翰遜將遺傳因子更名為“基因”基因型、表現(xiàn)型、等位基因△基因型是性狀表現(xiàn)的內在因素，而表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式。表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境條件。五、小結后代性狀分離比說明3：1雜合子X雜合子1：1雜合子X隱性純合子1：0純合子X純合子；純合子X顯性雜合子1．2．n對基因雜交F1形成配子數(shù)F1配子可能的結合數(shù)F2的基因型數(shù)F2的表現(xiàn)型數(shù)F2的表型分離比12……24……416……39……24……3：19：3：3：1……2n2n4n3n2n（3+1）n第二章基因與染色體的關系體現(xiàn)在體現(xiàn)在依據(jù)：基因與染色體行為的平行關系減數(shù)分裂與受精作用基因在染色體上證據(jù)：果蠅雜交（白眼）伴性遺傳：色盲與抗VD佝僂病現(xiàn)代解釋：遺傳因子為一對同源染色體上的一對等位基因一、減數(shù)分裂1．進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。2．過程染色體同源染色體聯(lián)會成著絲點分裂精原復制初級四分體（交叉互換）次級單體分開精變形精細胞精母分離（自由組合）精母細胞子染色體2N2NN2NNNDNA2C4C4C2C2CCC3．同源染色體AaBb①形狀（著絲點位置）和大?。ㄩL度）相同，分別來自父方與母方的②一對同源染色體是一個四分體，含有兩條染色體，四條染色單體③區(qū)別：同源與非同源染色體；姐妹與非姐妹染色單體④交叉互換4．判斷分裂圖象奇數(shù)減Ⅱ或生殖細胞散亂中央分極染色體不有絲有配對前中后偶數(shù)同源染色體有減Ⅰ期期期無減Ⅱ二、薩頓假說1．內容：基因在染色體上（染色體是基因的載體）2．依據(jù)：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系。①在雜交中保持完整和獨立性②成對存在③一個來自父方，一個來自母方④形成配子時自由組合3．證據(jù)：果蠅的限性遺傳紅眼XWXWX白眼XwYXWY紅眼XWXw紅眼XWXW：紅眼XWXw：紅眼XWY：白眼XwY①一條染色體上有許多個基因；②基因在染色體上呈線性排列。4．現(xiàn)代解釋孟德爾遺傳定律①分離定律：等位基因隨同源染色體的分開獨立地遺傳給后代。②自由組合定律：非同源染色體上的非等位基因自由組合?？谠E：口訣：無中生有為隱性，隱性遺傳看女病。父子患病為伴性。有中生無為顯性，顯性遺傳看男病。母女患病為伴性。三、伴性遺傳的特點與判斷遺傳病的遺傳方式遺傳特點實例常染色體隱性遺傳病隔代遺傳，患者為隱性純合體白化病、苯丙酮尿癥、常染色體顯性遺傳病代代相傳，正常人為隱性純合體多/并指、軟骨發(fā)育不全伴X染色體隱性遺傳病隔代遺傳，交叉遺傳，患者男性多于女性色盲、血友病伴X染色體顯性遺傳病代代相傳，交叉遺傳，患者女性多于男性抗VD佝僂病伴Y染色體遺傳病傳男不傳女，只有男性患者沒有女性患者人類中的毛耳四、遺傳圖的判斷致病基因檢索表A1圖中有隔代遺傳現(xiàn)象……………隱性基因B1與性別無關(男女發(fā)病幾率相等)…………常染色體B2與性別有關C1男性都為患者……………Y染色體C2男多于女…………………X染色體A2圖中無隔代遺傳現(xiàn)象(代代發(fā)生)………………顯性基因D1與性別無關…………………常染色體D2與性別有關E1男性均為患者……………Y染色體E2女多于男(約為男患者2倍)……………X染色體第三章基因的本質DNA為主要的遺傳物質肺炎雙球菌轉化實驗DNA為主要的遺傳物質證據(jù)噬菌體侵染細菌實驗基因是有遺傳效應的DNA片段；基因的是控制生物性狀的最基本單位；雙螺旋DNA的結構本質其中四種脫氧核苷酸的排列順序代表的遺傳信息。半保留DNA的復制△△轉化是指一種生物由于接受了另一種生物的遺傳物質（DNA或RNA）而表現(xiàn)出后者的遺傳性狀，或發(fā)生遺傳性狀改變的現(xiàn)象。一、DNA是主要的遺傳物質1．肺炎雙球菌轉化實驗（1）體內轉化1928年英國格里菲思①活R，無毒活小鼠②活S，有毒小鼠死小鼠；分離出活S③△殺死的S，無毒活小鼠④活R+△殺死的S，無毒死小鼠；分離出活S轉化因子是什么？（2）體外轉化1944年美國艾弗里多糖或蛋白質R型活SDNA+R型培養(yǎng)基R型+S型DNA水解物R型轉化因子是DNA。2．噬菌體侵染細菌實驗1952年赫爾希、蔡明電鏡觀察和同位素示蹤32P標記DNA35S標記蛋白質DNA具有連續(xù)性，是遺傳物質。3．煙草花葉病毒實驗RNA也是遺傳物質。二、DNA的分子結構1．核酸核苷酸核苷含氮堿基：A、T、G、C、U磷酸戊糖：核糖、脫氧核糖2．1950年鮑林1951年威爾金斯+富蘭克林1952年查哥夫3．DNA的結構①（右手）雙螺旋②骨架③配對：A=T/UG=C4．特點①穩(wěn)定性：脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩(wěn)定不變②多樣性：堿基對的排列順序各異③特異性：每個DNA都有自己特點的堿基對排列順序5．計算1．在兩條互補鏈中的比例互為倒數(shù)關系。2．在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。3．整個DNA分子中，與分子內每一條鏈上的該比例相同。

三、DNA的復制1．場所：細胞核；時間：細胞分裂間期。2．特點：①邊解旋邊復制②半保留復制3．基本條件：①模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；②原料：是游離在核液中的脫氧核苷酸；③能量：是通過水解ATP提供；④酶：酶是指一個酶系統(tǒng)，不僅僅是指一種解旋酶。4．意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續(xù)性。四、基因是有遺傳效應的DNA片段基因是DNA片段，是不連續(xù)分布在DNA上，是由堿基序列將其分隔開；它能控制性狀，具有特定的遺傳效應?！髟思毎驼婧思毎蚪Y構①聯(lián)系：編碼區(qū)+非編碼區(qū)②區(qū)別原核：編碼區(qū)是連續(xù)的、不間隔的。真核：編碼區(qū)可分為外顯子和內含子，故是間隔的、不連續(xù)的。第四章基因的表達有遺傳效應控制mRNA蛋白質的DNA片段基蛋白質結構性狀影響環(huán)境是控制生物因酶的合成控制代謝的基本單位中心法則一、基因指導蛋白質的合成1．轉錄（1）在細胞核中，以DNA雙鏈中的一條為摸板合成mRNA的過程。（2）①信使（mRNA），將基因中的遺傳信息傳遞到蛋白質上，是鏈狀的；RNA②轉運RNA（tRNA），三葉草結構，識別遺傳密碼和運載特定的氨基酸；（單鏈）③核糖體RNA（rRNA），是核糖體中的RNA。（3）過程（場所、摸板、條件、原料、產物、去向等）2．翻譯（1）在細胞質的核糖體上，氨基酸以mRNA為摸板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。（2）實質：將mRNA中的堿基序列翻譯成蛋白質的氨基酸序列。（3）（64個）密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基。其中AUG，這是起始密碼；UAG、UAA、AGA為終止密碼。（4）遺傳信息①狹：基因中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸順序。②廣：子代從親代獲得的控制遺傳性狀的訊號，以染色體上DNA的脫氧核苷酸順序為代表。③中心法則：UUCACUUUCACUAAGCUUUCGCGCGAAUGAⅡⅠ（5）翻譯過程三、基因對性狀的控制1．DNARNA蛋白質（性狀）脫氧核苷酸序列核糖核苷酸序列氨基酸序列遺傳信息遺傳密碼2．基因、蛋白質和性狀的關系（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，如白化病等。（2）基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血等?；蛲蛔兗捌渌儺惒豢蛇z傳的變異基因突變物、化、生誘變育種可遺傳的基因重組雜交育種染色體變異多倍體、單倍體育種一、基因突變1．定義：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改變。2.時間：有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期的DNA復制時3．外因：物理、化學、生物因素內因：可變性4．特點：①普遍性②隨機，無方向性③頻率低④有害性5．意義：①產生新基因②變異的根本來源③進化的原始材料6．實例：鐮刀型細胞貧血二、基因重組1．在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。2.時間：減數(shù)第一次分裂前期或后期2．意義：①產生新的基因型②生物變異的來源之一③對進化有意義三、染色體變異1．缺失1917年貓叫綜合癥果蠅的缺刻翅結構的變異重復1919年果蠅的棒狀翅易位1923年慢性粒細胞白血病倒位數(shù)目結構的變異：個別染色體；染色體組的增加與減少2．染色體組細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息的染色體。如：人的為22常+X或22常+Y△染色體組型（核型），是指某一種生物體細胞種全部染色體的數(shù)目、大小和形態(tài)特征；如：人的核型：46、XX或XY3．一倍體雌性配子二倍體單倍體直接發(fā)育合子生物體多單倍體雄性配子多倍體（秋水仙素）四、人類遺傳病1．常染色體性染色體隱性基因鐮刀型貧血、白化病、先天聾啞紅綠色盲單基因遺傳病顯性基因多指、并指、軟骨發(fā)育不全抗VD佝僂病多基因遺傳?。涸l(fā)性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病染色體異常：21三體綜合癥2．危害婚前檢測與預防遺傳咨詢監(jiān)測與預防產前診斷：羊水、B超、孕婦血細胞檢查、基因診斷3．人類基因組計劃（HGP）：人體DNA所攜帶的全部遺傳信息①提出：1986年美國的生物學家杜爾貝利②主要內容：繪制人類基因組四張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖、轉錄圖③1990年10月啟動④1999年7月中國參與，解讀3號染色體短臂上3000萬個堿基，占1%。⑤2000年6月20日，初步完成工作草圖⑥2001年2月，草圖公開發(fā)表⑥2003年圓滿完成△直系血親是指從自己算起向上推數(shù)三代和向下推數(shù)三代；，△旁系血親是指與（外）祖父母同源而生的、除直系親屬以外的其他親屬。

△基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針，利用DNA分子雜交原理，鑒定被檢測標本的遺傳信息，達到檢測疾病的目的。

△基因治療是把健康的外源基因導入有基因缺陷的細胞中，達到治療疾病的目的。第六章育種方法單倍體選擇育種雜交育種誘變育種多倍體轉基因一、比較四中育種常規(guī)育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理PF1F2在F2中選育用射線、激光、化學藥物處理用秋水仙素處理萌發(fā)后的種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)原理基因重組，組合優(yōu)良性狀人工誘發(fā)基因突變破壞紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍誘導花粉直接發(fā)育，再用秋水仙素優(yōu)缺點方法簡單，可預見強，但周期長加速育種，改良性狀，但有利個體不多，需大量處理器官大，營養(yǎng)物質含量高，但發(fā)育延遲，結實率低縮短育種年限，但方法復雜，成活率較低例子水稻的育種高產量青霉素菌株無籽西瓜抗病植株的育成二、基因工程針線：DNA連接酶提取目的基因剪刀：限制性內切酶針線：DNA連接酶目的基因與運載體結合：質粒、噬菌體、病毒將目的基因導入受體細胞：大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農桿菌、酵母菌和細胞等目的基因的檢測與表達：受體細胞表現(xiàn)出特定的性狀第七章進化論拉馬克：用進廢退、獲得性遺傳達爾文：適者生存，不適者淘汰（自然選擇學說）基本單位：種群實質：基因頻率的改變原材料：突變與重組現(xiàn)代進化理論形成物種決定方向：自然選擇必要條件：隔離生物多樣性：基因、物種、生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同論（殘酷競爭VS協(xié)同進化）中性學說（偶然VS必然）補充間斷平衡（漸進VS突進）災變論（漸滅VS突滅）一、生物進化研究生物界歷史發(fā)展的一般規(guī)律，如生物界的產生與發(fā)展：生命、物種、人類起源進化機制與理論：遺傳、變異、方向、速率進化與環(huán)境的關系④進化論的歷史：流派與論點△△生物進化是指同種生物的發(fā)展變化，時間可長可短，性狀變化程度不一，任何基因頻率的改變，不論其變化大小如何，都屬進化的范圍，△物種的形成必須是當基因頻率的改變在突破種的界限形成生殖隔離時，方可成立。二、現(xiàn)代進化理論的由來1．神創(chuàng)論+物種不變論（上帝造物說）2．法國拉馬克1809年《動物哲學》①生物由古老生物進化而來的②由低等到高等逐漸進化的③生物各種適應性特征的形成是由于用進廢退與獲得性遺傳。意義：能科學地解釋生物進化的原因，生物多樣性和適應性，但不能解釋遺傳變異的本質及自然選擇對可遺傳變異的作用。意義：能科學地解釋生物進化的原因，生物多樣性和適應性，但不能解釋遺傳變異的本質及自然選擇對可遺傳變異的作用。3．英國達爾文1859年《物種起源》自然選擇學說過度繁殖與群體的恒定性+有限的生活條件生存斗爭+遺傳和變異自然選擇即適者生存+獲得性遺傳新類型生物4．現(xiàn)代進化理論：以自然選擇學說為核心內容三、現(xiàn)代進化理論的內容突變等位基因有性生殖基因重組不定向變異選擇微小有利變異多次選擇、遺傳積累顯著有利變異基因頻率的改變新物種定向進化基本觀點：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的改變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環(huán)節(jié)，通過它們的綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種形成。在這個過程中，突變和基因重組產生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。4．物種：能在自然條件下相互交配并且產生可育后代的一群生物。生殖隔離自然選擇生殖隔離自然選擇地理隔離基因頻率發(fā)生改變種群小種群(產生許多變異）新物種基因頻率發(fā)生改變本書小結從亞顯微結構水平到分子水平細胞核→染色體→DNA→基因→遺傳信息→mRNA→蛋白質(性狀)[例]間要論述染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、蛋白質(性狀)和生物多樣性之間的關系。簡染色體由DNA和蛋白質組成，是DNA的主要載體，而不是全部載體，因其還存在于真核細胞的葉綠體和線粒體，原核生物和病毒中的DNA不位于染色體上，DNA是染色體的主要組成成分。DNA分子上具有遺傳效應的、控制生物性狀的片段叫基因，DNA分子也存在沒有遺傳效應的片段叫基因間區(qū)，DNA上有成百上千個基因?；蛭挥贒NA分子上，也位于染色體上，并在染色體上呈線性排列，占據(jù)一定的“座位”(位點)，在減數(shù)分裂和有絲分裂過程中，隨染色體的移動而移動，減數(shù)分裂過程中染色體互換，同源染色體的分離，非同源染色體自由組合是基因的三個遺傳規(guī)律和伴性遺傳的細胞學基礎。DNA分子基因上的脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息，并不是DNA分子上所有脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息(基因間區(qū)不含有遺傳信息)，基因所在的DNA片段有兩條鏈，只有一條鏈攜帶遺傳信息叫有義鏈，另一條配對鏈叫無義鏈，DNA雙鏈中的一條鏈對某個基因來說是有義鏈，而對另一個基因來說，可能是無義鏈。遺傳密碼是指在DNA的轉錄過程中，以DNA(基因)上一條有義鏈(攜帶遺傳信息)為模板，按照堿基互補配對原則(A—U，G—C)形成的信使RNA單鏈上的堿基排列順序，遺傳學上把信使RNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基叫“密碼子”，也叫“三聯(lián)體密碼子”，和遺傳密碼的含義是一致的，應當注意，20種氨基酸密碼表中每個氨基酸所對應三個字母的堿基排序是指定位在信使RNA上的，并不是位于DNA或轉運RNA(叫反密碼子)上堿基排列順序。性狀是指一個生物的任何可以鑒別的形態(tài)或生理特征，是遺傳和環(huán)境相互作用的結果，主要由蛋白質體現(xiàn)出來。生物的性狀受基因控制，是基因通過控制蛋白質的合成來體現(xiàn)的。DNA分子中堿基的排列順序千變萬化，一個DNA分子中的一條多核苷酸鏈有100個四種不同的堿基，它們的可能排列方式是4100種。而事實上DNA分子中堿基數(shù)量是成千上萬，其可能的排列方式幾乎是無限的。DNA分子的多樣性，可以從分子水平上說明生物的多樣性和個體之間的差異的原因。二、以人類遺傳病為例分析遺傳的三個基本規(guī)律和伴性遺傳之間的區(qū)別和聯(lián)系[例]下圖是六個家族的遺傳圖譜，請據(jù)圖回答：(1)可判斷為X染色體的顯性遺傳的是圖；(2)可判斷為X染色體的隱性遺傳的是圖；(3)可判斷為Y染色體遺傳的是圖；(4)可判斷為常染色體遺傳的是圖。[解析]按Y染色體遺傳→X染色體顯性遺傳→X染色體隱性遺傳→常染色體顯性遺傳→常染色體隱性遺傳的順序進