【备战2023高考】生物总复习——专题17《伴性遗传和人类遗传病(一)》课件(新教材新高考)
展开1.最新考纲(1)基因在染色体上Ⅰ(2)伴性遗传Ⅱ(3)人类遗传病的类型Ⅰ(4)人类遗传病的监测和预防Ⅰ(5)人类基因组计划及意义Ⅰ(6)调查常见的人类遗传病
2.最近考情2022全国乙卷(6)、2022广东卷(16、19)、2022.6浙江卷(25、28)、2022.1浙江卷(23、24、28)、2022湖南卷(15)、2022山东卷(5、22)、2021全国卷甲(5)、2021全国卷乙(32)、2020全国卷Ⅰ(5)、2020全国卷Ⅱ(4)、2019全国卷Ⅰ(5)
1.生命观念——结构与功能观:从分子水平理解基因与人类遗传病的关系;2.科学思维——分析与综合:分析遗传系谱图,推断患病概率;比较与归纳: 归纳各类遗传病的特点,并加以区分,总结伴性遗传的特点;归纳与演绎:以基因与染色体的平行关系为基础,类比推理:根据基因与染色体的平行关系,解释基因与染色体的位置关系。3.科学探究——调查实验:调查人类常见的遗传病的遗传方式及发病率;实验设计与结果分析:设计实验探究基因在染色体上的位置。4.社会责任——了解人类遗传病的遗传特点及预防措施,树立正确的婚姻观念和健康的生活理念;解释、解决生产生活中的伴性遗传问题。
考点1 萨顿的假说
1、观察现象 2、萨顿推论:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,也就是说,基因就在染色体上。
恢复体细胞24条染色体
3、依据:基因和染色体行为上存在着明显的平行关系,可以归纳如下:
3、【科学方法】类比推理法 类比推理是科学研究的重要方法之一,通过类比推理得出的结论并不具有必然性,类比推理得出的结论正确与否还需要观察和实验的检验。
基因位于染色体上的实验证据
考点2 基因位于染色体上的实验证据
P 红眼(♀)×白眼(♂) ↓F1 红眼(♀、♂) ↓雌雄交配 F2 3红眼(♂、♀):1白眼(♂)
红眼为显性 3:1符合分离定律
1、科学研究方法:假说—演绎法2、研究过程(1)观察现象
①果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。 ②F1全为红眼,红眼是显性性状。 ③F2中红眼∶白眼=3∶l,符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。 ④F2中只有雄果蝇出现白眼性状,说明果蝇眼色的表现与性别相联系。(2)提出问题 白眼性状的表现为何总与性别相联系?(3)提出假说,解释现象 ①假设:白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上。
考点2 基因位于染色体上的实验证据
①设计验证方法:测交实验②结果预测
(3)演绎推理,预测结果
(5)实验验证,得出结论①实验验证结果:后代中红眼∶白眼=1∶1,符合分离定律。分析:结果与理论推测一致,但是杂交子代中均有红眼和白眼,与基因常染色体上时表现相同,故根据本实验的结果无法验证假说。
进一步验证:显性雌 x 隐性雄
测交后代→红眼(♀):白眼(♂) = 1:1
②继续进行新的测交实验设计并预测结果
③测交实验结果 测交后代→红眼(♀):白眼(♂) = 1:1,与预期一致。④得出结论 决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。所以,基因在染色体上。
与理论推测一致,完全符合假说,假说正确!
基因与染色体的关系及人类基因组计划
考点3 基因与染色体的关系及人类基因组计划
1、基因与染色体的关系①基因在染色体上。②一条染色体上具有多个基因。③基因在染色体上呈线性排列。2、确定基因在染色体上的位置:荧光标记法【思考】果蝇细胞内的基因都位于染色体上吗?请举例说明。答案 不是,细胞质内的基因不位于染色体上,只有核基因位于染色体上。
3、人类基因组计划 人类基因组计划(human genme prject,HGP)是一项规模宏大,跨国跨学科的科学探索工程,于1990年正式启动。 人体内46条染色体:22对常染色体,1对性染色体XY 2对常染色体上相同位置上的基因是相同的或等位基因,所以只需要测定其中1条,X和Y有同源区和非同源区,非同源区上的基因不同,所以全部测定。总共测定24条染色体。 人类基因组计划的宗旨在于测定组成人类基因组(24条染色体)中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。
如图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体,字母表示基因,下列有关叙述正确的是( )
A.从染色体情况上看,该果蝇只能形成一种配子B.e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等C.形成配子时基因A、a与D、d之间不能自由组合D.只考虑3、4与7、8两对染色体时,该个体能形成四种配子,并且配子数量相等
考点4 伴性遗传
1、伴性遗传的概念决定性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。2、伴X染色体隐性遗传(1)遗传特点①患者男性多于女性。例如:人群中红绿色盲男性患者约7%,而女性只有0.5%。
②往往具有隔代遗传现象。③具有交叉遗传现象:男性的红绿色盲基因只能从母亲那里得到,以后又只能传给自己的女儿。④其他特点:女性患病:其父亲、儿子一定患病,其母亲、女儿至少为携带者。男性正常:其母亲、女儿一定表现为正常。男性患病:其母亲、女儿至少为携带者。
【思考】色盲调查结果显示,人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%),试分析出现该差异的原因。 女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因(XbXb)时,才会表现出色盲;男性体细胞中只有一条X染色体,只要存在色盲基因b,就表现色盲,所以色盲患者总是男性多于女性。(2)常见伴X隐性遗传:红绿色盲、人类的血友病、果蝇的白眼等。
3、伴X染色体显性遗传(1)遗传特点①患者中女性多于男性。②代代有患者,具有连续遗传现象。③男患者的母亲及女儿一定为患者。 ④正常女性的父亲及儿子一定正常。 (2)常见伴X染色体显性遗传:
4、伴Y遗传①患者全为男性,女性全正常。因为致病基因只位于Y染色体上,无显、隐性之分。②具有世代连续现象。致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,也称为限雄遗传。
性别的决定及伴性遗传在实践中的应用
考点5 性别的决定及伴性遗传在实践中的应用
1、性别决定的方式:(1)XY型 多数雌雄异体动物或多数雌雄异体得植物。如哺乳动物、大多数昆虫(如果蝇)等。 ♂是XY ♀是XX(2)ZW型 属于这一类的动物有鸟类、鳞翅目昆虫(如家蚕)、部分两栖类、爬行类及某些鱼类等。这种决定方式和人类、果蝇正好相反。 则♂是 ZZ ,♀是 ZW 。
2、伴性遗传在实践中的应用(1)根据生物性状判断生物性别①已知鸡的性别决定是ZW型的,芦花鸡羽毛和非芦花鸡羽毛是一对相对性状,分别有一对等位基因B和b控制,请写出下列表现型对应的基因型:②从上表中选择亲本进行杂交,要求能根据雏鸡的早期羽毛特征就能区分出雌性和雄性,以便多养母鸡,应选择表现型为非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交,完成遗传图解:
ZBW(芦花雌鸡)×ZbZb(非芦花雄鸡)→ZBZb(非芦花雄鸡):ZbW(非芦花雌鸡)
【思考】在伴性遗传现象中,请总结如何设计合理的杂交实验,使子代性状与性别相联系,即根据性状就可判断子代性别?答案 同型性染色体个体选用隐性亲本,异型性染色体个体选用显性亲本杂交,表示如下:XdXd×XDY ZdZd×ZDW ↓ ↓XDXd XdY ZDZd ZdW(2)优生指导:利用伴性遗传规律可以指导优生,减少遗传病患儿的出生,如:女性血友病患者和正常男性结婚,建议其生女孩;男性抗维生素D患者和正常女性结婚,建议其生男孩。
考点6 人类遗传病
一、人类常见遗传病的类型 人类遗传病是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。常见的遗传病类型有:单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。1、单基因遗传病(1)概念:受一对等位基因控制的遗传病。(2)类型和实例①常染色体显性遗传病:多指、并指、软骨发育不全②常染色体隐性遗传病:镰状细胞贫血、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症③伴X染色体显性遗传病:抗维生素D佝偻病
④伴X染色体隐性遗传办:红绿色盲,血友病⑤伴Y染色体遗传病:外耳道多毛症 2、多基因遗传病(1)概念:受两对或两对以上等位基因控制的遗传病。(2)特点:在群体中的发病率较高;常表现为家族聚集;易受环境影响(3)实例:主要包括一些先天性发育异常和一些常见病,如冠心病、哮喘、原发性高血压、青少年型糖尿病。
3、染色体异常遗传病(1)概念:由染色体变异引起的遗传病。(2)特点:往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产(2)类型①染色体结构异常,如猫叫综合征等。②染色体数目异常,如21三体综合征等。
③实例分析 克莱费尔特症患者的性染色体组成为XXY,父亲色觉正常(XBY),母亲患红绿色盲(XbXb),生了一个色觉正常的克莱费尔特症患者,原因是什么?该病属于哪种类型遗传病? 母亲减数分裂形成Xb型卵细胞;父亲减数第一次分裂时,X、Y染色体未正常分离,形成XBY型精子,二者结合形成XBXbY型的受精卵。该病属于染色体异常遗传病。
二、调查人群中的遗传病(1)调查遗传方式:需要到患者家系中调查。(2)调查发病率:在广大人群中随机取样调查。某种遗传病的发病率=×100%遗传病都适于进行发病率和遗传方式的调查吗?为什么?遗传病调查时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等。多基因遗传病容易受环境因素影响,不宜作为调查对象。
三、遗传病的检测和预防遗传病的检测和预防的主要措施:遗传咨询和产前诊断。1、遗传咨询①体检,了解家族病史,对是否患有某种遗传病作出诊断②分析遗传病的传递方式③推算后代的再发风险率④提出防治对策和建议,如进行产前诊断、终止妊娠等
2、产前诊断 是指在胎儿出生前,医生用专门的检测手段,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等,确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。①B超检查(外观、性别检查)②羊水检查(染色体异常遗传病检查)③孕妇血细胞检查(筛查遗传性地中海贫血)④基因诊断(遗传性地中海贫血检查)
3、其他措施提倡适龄生育:直系血亲及三代以内旁系血亲禁止结婚,能有效预防隐性遗传病发生禁止近亲结婚:不宜早育,也不宜过晚生育
4、基因诊断与基因治疗 基因检测:是指通过检测人体细胞中的DNA序列,以了解人体的基因状况。人的血液、唾液、精液、毛发或人体组织等,都可以用来进行基因检测。 基因治疗:是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因。
四、区别先天性疾病、后天性疾病及家族性疾病
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