中学生物必修二复习提纲及习题解析

中学生物必修二复习提纲及习题解析生物学必修二以“遗传与进化”为核心主线，从微观的遗传因子传递规律，到宏观的生物进化历程，构建了完整的生命延续与发展逻辑。以下结合教材核心内容与典型习题，梳理复习要点，助力知识内化。第一章遗传因子的发现核心知识点1.孟德尔的科学方法：假说—演绎法（观察现象→提出假说→演绎推理→实验验证）。以豌豆为实验材料（自花传粉、闭花受粉，性状易区分），通过单因子（一对相对性状）和双因子（两对相对性状）杂交实验，揭示遗传规律。2.分离定律：生物体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在、不相融合；形成配子时，成对遗传因子分离，随配子遗传给后代。实质：等位基因随同源染色体的分离而分离（减数第一次分裂后期）。3.自由组合定律：控制不同性状的遗传因子分离和组合互不干扰；形成配子时，成对遗传因子分离，不同性状的遗传因子自由组合。实质：非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合（减数第一次分裂后期）。典型习题解析题目：豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为显性，现有一株高茎豌豆，如何判断其基因型？解析：可通过测交或自交实验判断：方法一（测交）：让该高茎豌豆与矮茎豌豆（dd）杂交。若后代全为高茎，则亲本基因型为DD；若后代既有高茎（Dd）又有矮茎（dd），则亲本基因型为Dd。方法二（自交）：让该高茎豌豆自花传粉。若后代全为高茎，说明亲本为纯合子（DD）；若后代出现矮茎（性状分离），则亲本为杂合子（Dd）。（注：自交操作更简便，适合豌豆这类自花传粉植物；测交可直接反映配子类型及比例。）第二章基因和染色体的关系核心知识点1.减数分裂：有性生殖生物产生成熟生殖细胞时，染色体数目减半的细胞分裂（染色体复制1次，细胞分裂2次，生殖细胞染色体数为体细胞的一半）。精子形成（睾丸）：精原细胞→初级精母细胞（减Ⅰ）→次级精母细胞（减Ⅱ）→精细胞→精子（变形）。卵细胞形成（卵巢）：卵原细胞→初级卵母细胞（减Ⅰ）→次级卵母细胞+极体（减Ⅰ）→卵细胞+极体（减Ⅱ，极体退化）。关键特征：减Ⅰ同源染色体联会、交叉互换、分离；减Ⅱ姐妹染色单体分离，无同源染色体。2.受精作用：精子和卵细胞融合为受精卵的过程，使染色体数目恢复为体细胞水平（一半来自父方，一半来自母方）。3.基因在染色体上：萨顿通过“类比推理”提出假说；摩尔根通过果蝇眼色杂交实验（假说—演绎法），证明基因在染色体上呈线性排列。4.伴性遗传：基因位于性染色体（X、Y）上，遗传与性别相关联。伴X隐性遗传（如红绿色盲）：男性患者多于女性，隔代交叉遗传，女性患者的父亲和儿子必患病。伴X显性遗传（如抗维生素D佝偻病）：女性患者多于男性，连续遗传，男性患者的母亲和女儿必患病。伴Y遗传（如外耳道多毛症）：传男不传女，父传子、子传孙。典型习题解析题目：下图为某细胞减数分裂某时期的示意图，判断该细胞所处时期及名称，并分析染色体行为。（图：细胞内有4条染色体，两两联会，形成2个四分体，染色体含姐妹染色单体）解析：该细胞处于减数第一次分裂前期（四分体时期），为初级性母细胞（初级精母或初级卵母细胞）。此时同源染色体两两配对（联会），形成四分体；同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换（基因重组的一种类型），增加配子遗传多样性。第三章基因的本质核心知识点1.DNA是主要的遗传物质肺炎链球菌转化实验：格里菲思证明S型菌有“转化因子”，艾弗里证明DNA是转化因子。噬菌体侵染细菌实验（赫尔希、蔡斯）：用³²P标记DNA、³⁵S标记蛋白质，证明DNA是噬菌体的遗传物质（RNA病毒的遗传物质为RNA，故DNA是主要遗传物质）。2.DNA的结构：两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋；外侧为脱氧核糖和磷酸交替连接（基本骨架），内侧为碱基对（A=T，G≡C），遵循碱基互补配对原则。3.DNA的复制：以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程（发生于有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，主要在细胞核）。条件：模板（DNA两条链）、原料（4种脱氧核苷酸）、酶（解旋酶、DNA聚合酶等）、能量（ATP）。特点：半保留复制（新DNA含一条母链、一条子链）、边解旋边复制。典型习题解析题目：某DNA分子含1000个碱基对，其中腺嘌呤占20%，若该DNA连续复制3次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸多少个？解析：步骤1：计算DNA中胞嘧啶（C）的数量。DNA中A=T，G=C；总碱基数=2000个，A占20%，故A=400个，T=400个；G+C=1200个，故C=600个。步骤2：DNA复制n次，需游离的某脱氧核苷酸数=（2ⁿ-1）×该碱基数（亲代DNA链被保留，只需补充新链）。步骤3：复制3次（n=3），需C的数量=（2³-1）×600=7×600=4200个。第四章基因的表达核心知识点1.转录：以DNA的一条链为模板合成RNA的过程（场所：真核细胞核，原核拟核；原料：4种核糖核苷酸；产物：mRNA、tRNA、rRNA）。2.翻译：以mRNA为模板合成蛋白质的过程（场所：核糖体；原料：氨基酸；搬运工具：tRNA；产物：多肽链）。密码子：mRNA上3个相邻碱基，决定1个氨基酸（64种密码子，61种编码氨基酸，3种终止密码子）。反密码子：tRNA上与密码子互补配对的3个碱基，每种tRNA携带一种氨基酸。3.中心法则：遗传信息传递规律，包括DNA复制（DNA→DNA）、转录（DNA→RNA）、翻译（RNA→蛋白质），以及RNA复制（RNA病毒）、逆转录（逆转录病毒，如HIV）。4.基因对性状的控制：直接控制：基因通过控制蛋白质结构（如镰刀型细胞贫血症的血红蛋白结构异常）控制性状。间接控制：基因通过控制酶的合成，影响代谢过程（如白化病因酪氨酸酶缺乏，无法合成黑色素）。典型习题解析题目：某mRNA的碱基序列为AUGGAAGCAUGUCCGAGCAAGCCG，该mRNA翻译的肽链含多少个氨基酸？解析：翻译从起始密码子（AUG）开始，到终止密码子（UAA、UAG、UGA）结束。该mRNA共24个碱基（8个密码子），无终止密码子（题目简化），故肽链含8个氨基酸（起始密码子AUG编码甲硫氨酸，后续每个密码子编码1个氨基酸）。第五章基因突变及其他变异核心知识点1.基因突变：DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失，引起基因结构改变（不改变基因数量，只改变内部结构）。原因：内因（DNA复制差错）、外因（物理、化学、生物因素，如紫外线、亚硝酸盐、病毒）。特点：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。意义：新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原始材料。2.基因重组：有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合（类型：减Ⅰ前期交叉互换、减Ⅰ后期自由组合、基因工程）。意义：生物变异的重要来源，为生物进化提供材料，使后代出现新性状组合。3.染色体变异：结构变异：缺失、重复、倒位、易位（如猫叫综合征因5号染色体部分缺失）。数目变异：个别染色体增减（如21三体综合征）、染色体组倍性变化（单倍体、二倍体、多倍体）。单倍体：体细胞含本物种配子染色体数的个体（由配子直接发育，如雄蜂）；多倍体：体细胞含三个或以上染色体组的个体（如三倍体无子西瓜）。4.人类遗传病：单基因遗传病：受一对等位基因控制（如多指、白化病）。多基因遗传病：受多对等位基因控制（如冠心病、哮喘），易受环境影响。染色体异常遗传病：染色体结构或数目异常（如猫叫综合征、21三体）。监测与预防：遗传咨询、产前诊断（羊水检查、B超、基因检测等）。典型习题解析题目：下列变异类型中，属于可遗传变异的是（）①水稻因光照不足导致减产②人类的红绿色盲③三倍体无子西瓜的培育④果蝇的白眼突变A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④解析：可遗传变异的本质是遗传物质改变（基因突变、基因重组、染色体变异）。①光照不足导致减产：环境因素影响，遗传物质未变，不可遗传。②红绿色盲：基因突变（伴X隐性遗传），可遗传。③三倍体无子西瓜：染色体数目变异（多倍体育种），可遗传。④果蝇白眼突变：基因突变，可遗传。故答案为B（②③④）。第六章现代生物进化理论核心知识点1.达尔文的自然选择学说：过度繁殖（基础）、生存斗争（动力）、遗传变异（内因）、适者生存（结果）。能解释生物进化的原因和适应性，但未阐明遗传变异的本质，对物种形成的解释局限于个体水平。2.现代生物进化理论：种群是生物进化的基本单位（种群：一定区域的同种生物全部个体）。突变（基因突变+染色体变异）和基因重组为生物进化提供原材料。自然选择决定生物进化的方向（使种群基因频率定向改变）。隔离是物种形成的必要条件（地理隔离→生殖隔离，形成新物种）。3.基因频率与基因型频率：基因频率：种群中某基因占全部等位基因数的比例（如A的频率=A/(A+a)）。基因型频率：某基因型个体占种群总个体数的比例（如AA的频率=AA/(AA+Aa+aa)）。哈迪-温伯格定律：若种群大、无突变、无迁移、随机交配、无自然选择，则基因频率和基因型频率世代不变，且满足：(p+q)²=p²+2pq+q²（p为A频率，q为a频率）。4.共同进化与生物多样性：共同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展（如猎豹与羚羊的军备竞赛，地衣促进岩石风化）。生物多样性：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性，是共同进化的结果。典型习题解析题目：某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因为A，褐色为a。现种群中AA占30%，Aa占60%，aa占10%。若该种群随机交配，且无自然选择、突变等因素，求子代中A的基因频率。解析：方法一：亲代基因频率。A的频率=（AA×2+Aa）/(总个体×2)=（30%×2+60%）/200%=60%；a的频率=40%。因种群随机交配且无进化因素（哈迪-温伯格定律适用），子代基因频率与亲代一致，故A的频率仍为60%。复习建议1.构建知识网络：以“遗传信息的传递与进化”为主线，串联各章节（如遗传定律→减数分裂→基因本质→表达→变异→进化）。2.重视实验逻辑：孟德尔的假说演绎、摩尔根的果蝇实验、DNA是遗传物质的实验，需理解实验设计思路、变量控制、结论推导。3.强化图表分析：减数分裂图像、DNA结构模型、转录翻译过程图、系谱