天津农学院遗传学教案

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1、遗传学教案第一章绪言    遗传学（genetics）是一门新兴的、发展非常迅速的学科，它已成为生物科学领域中一门十分重要的基础学科。1.概念、研究对象、研究内容1.1概念    早在中国古代，人们就发现了子代和亲代相似的遗传现象。俗话说的“种瓜得瓜，种豆得豆。”就是对遗传现象的简单说明。任何生物都能通过各种生殖方式产生与自己相似的个体，保持世代间的连续，以绵延其种族。这种子代和亲代、子代和子代个体之间的相似性叫做“遗传”（heredity）。无论哪种生物，动物还是植物，高等还是低等，复杂还是简单，都表现出子代与亲代之间的相似性或类同。同时，子代与亲代之间

2、，及子代个体之间总能觉察出不同程度的差异。后代只能和亲代相似，决不会完全和亲代相同，“一母生九子，子子各不同”这是普通的常识。这种子代和亲代、子代和子代个体之间的差异叫做变异（variation）。遗传与变异现象在生物界普遍存在，是生命活动的基本特征之一。    狭义定义遗传：子代和亲代、子代和子代个体之间的相似性。    变异：子代和亲代、子代和子代个体之间的差异。    广义定义遗传：同种个体之间的相似性。    变异：同种个体之间的差异。    遗传比较保守，变异要求变革、发展，矛盾的两方面是相互制约相互发展的。没有变异，生物界就失去进化的素材，遗传

3、只能是简单的重复；没有遗传，变异不能累积，变异就失去意义，生物也不能进化。变异是在遗传的范围内进行变异，遗传也受变异的制约；只能使后代和上代之间相似而不相同。遗传是相对的，变异是绝对的，在遗传的过程中始终存在着变异，遗传和变异是伴随着生物的生殖而发生的（遗传学上的生殖多指有性生殖）。遗传变异对立统一的矛盾运动，共同推动生物向前发展进行。遗传和变异的关系： (1)遗传是相对的，变异是绝对的。(2)遗传是保守的，变异是变革的，发展的。(3)遗传和变异是相互制约又相互依存的。(4)遗传变异伴随着生物的生殖而发生。1.2研究对象    一切生物都是遗传学研究的对象

4、。1.3研究内容：生物的遗传变异 (1)生物为什么会产生遗传和变异。(2)有没有控制遗传变异的物质，是否存在遗传物质，如果有是什么，在   生物的什么部位，如何控制遗传变异。(3)遗传和变异有哪些规律。(4)如何利用遗传规律为人类服务。第二章遗传的细胞学基础    现在地球上生活着的动植物和微生物中，除去病毒和噬菌体等最简单的生命类型外，所有生物都是由细胞组成的。大量研究证明，细胞是生物体形态结构和生命活动的基本单位。    所有生物的全部生命活动中，繁殖后代是生物得以世代延续的一个必要环节，而只有通过繁殖后代才能表现出遗传和变异，适应和进化等重要的生命现

5、象。不同生物的繁殖方式是不同的，然而不论是无性还是有性凡殖，又都是以细胞为基础的，通过一系列构成细胞物质的复制，分裂而完成的。所以，为了研究生物遗传和变异的规律及其机理，必须首先了解细胞的结构和功能、细胞增殖的方式及其与遗传的关系。第一节细胞的结构和功能  １细胞膜    细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核三部分所组成。    细胞膜是一切细胞不可缺少的表面结构，是包被着细胞内原生质的一层薄膜，简称质膜。它使细胞成为具有一定形态结构的单位，借以调节和维持细胞内微小环境的相对稳定性。原生质是指细胞所含有的全部生活物质：包括细胞质和细胞核两部分。质膜的厚度约为７０

6、－－１００Ａ。    在电子显微镜下观察细胞的结构，不仅可以看到细胞膜的超微结构，而且还可以看到细胞内许多物体也具有膜的结构。因此，根据膜的有无，可以把整个的细胞结构分为两大类别：     （１）膜相结构，包括细胞膜、线粒体、质体、内质网、高尔基体、液泡和核膜等。（２）非膜相结构，包括细胞壁、核糖体、中心体、染色体和核仁等。    在膜相结构中，所有的膜都是由蛋白质和磷脂组成的，其中还有少量的糖类物质，固醇类物质及核酸等。    细胞膜对细胞生命活动具有重要有作用。据近来研究认为，质膜是流动性的嵌有蛋白质的脂质双分子层的液态结构。它的主要功能在于能主动而有

7、选择地通透某些物质，既能阻止细胞内许多有机物的渗出，同时又能调节细胞外一些营养物质的渗出。质膜上各种酶，对于多种物质透过质膜起着关键性的作用。质膜上一些蛋白质可与某些物质结合，引起蛋白质的空间结构改变，即变构作用，因而导致物质通过细胞膜而进入细胞或从细胞中排出。同时某些物质也可以从高浓度流向低浓度而渗入细胞，或从细胞中渗出。此外，质膜对于信息传递，能量转换，代谢调控，细胞识别和癌变等方面，都具有重要的作用。２细胞质：    细胞质是在质膜内环绕着细胞核外围的原生质，其中含有的液体是细胞浆，呈胶体溶液，内有许多蛋白质分子，脂肪，溶解在内的氨基酸分子和电解质，

8、在细胞质内还包含着各种细胞器。细胞器是指细胞质内除了核以外的一些具