前言:中文期刊網精心挑選了遺傳學要點范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
遺傳學要點范文1
遺傳學因為是基礎學科,所以有一部分內容是屬于其他學科交叉內容,那么在這些內容的教學方面可以將其進行精選,挑重點講述,而對于遺傳學中較難理解的教學內容,則選擇優化教學方法,在授課的表述方面進行改進。也要注意補充一些遺傳學最新發展的內容,讓同學們了解遺傳學的發展動向,激發學生的學習興趣。同學們將會對自己所學習的方向有一定的認識,為今后選擇個人研究方向奠定基礎。
2多種授課方式相結合。
2.1多媒體教學與傳統板書教學相結合。目前很多課程都傾向于多媒體教學,多媒體教學有著形式靈活多變,直觀形象的有點,但是展示信息時常常速度過快讓學生很難抓住重點,復習也很困難。而傳統的板書教學雖然展示的信息量小,但卻具有條理性,學生容易抓住要點。所以我們必須將傳統的板書教學與多媒體教學結合起來,讓這兩種方法互相彌補。
2.2適當的采用PBL教學方法。對于教師來說,在基礎學科上使用PBL教學方法是有著一定的難度的。特別是具有大量推理計算工作的遺傳學教學。但是對于某些章節來說還是可以嘗試采用PBL教學方法。比如在講解生物進化章節的時候,完全可以先給學生一個有關進化的例子,再讓學生回顧前幾章所學的知識來提出自己的想法。這樣可以提高學生對于遺傳學學習的興趣,有能夠培養他們用遺傳學的思想來思考問題,進一步檢驗了學生的學習情況。
3加強實驗教學的改革。
3.1增加綜合性試驗比例。目前高校所開展的學生實驗基本上都是驗證性實驗,都是老師先做好了,再講給學生聽,學生根據老師所講的再做,其結果是每個人的結論都相同。這些驗證性的實驗項目過多,實驗結果在未做之前就已經知道,學生做與不做都已經知道了實驗的結果,實驗過程不能調動學生的積極性、創造性,不利于學生的思考和發現。因此,我們在保留經典的驗證性實驗的基礎上,增開了設計性、綜合性實驗。由老師指定一個實驗課題,由學生自己去設計實驗方案,充分調動學生們自己的主觀能動性,同時教師在某些環節上進行指導,這樣可以提高學生興趣,培養學生獨立分析問題與解決問題的能力。
3.2與其他學科一起開設實驗教學。遺傳學實驗除了經典遺傳學實驗項目和細胞學實驗項目外還設計到分子生物學實驗。由于分子生物學也是生物技術專業的必修科目,所以在設計實驗方面可以綜合設計。這樣避免了開課的重復性,又能夠讓學生掌握技術,提高學生對科學研究的興趣。
4改變考核方式,采用多種指標評價學生。
目前,在長沙醫學院采取的多為上機考試,考試內容死板無法很好的反映出學生的水平。所以為了更客觀地反映學生的學習情況,除了上機考試外,還應參考學生的實驗課情況、PBL教學過程中討論的成績。最好能讓學生提出一些感興趣的遺傳學相關小課題,讓同學們自己去查資料,以PPT的形式進行講述,然后由老師打分,這樣可以從多個方面來評價學生學習遺傳學的能力,并且還能夠提早培育他們閱讀科研論文的興趣與能力。
遺傳學要點范文2
【關鍵詞】 細胞生物學;醫學遺傳學;自主互助學習;學習效果
細胞生物學和醫學遺傳學是高??谇会t學專業必修的一門專業基礎課程,以高中生物等知識為基礎,主要研究細胞的結構及其生命活動規律、人類遺傳性疾病的發生機理、傳遞規律及預防等。而目前我國高中普遍實行文理分科,高考涉及科目有一定差異,造成文科生學習細胞生物學和醫學遺傳學的基礎相對較弱,理科生容易出現對學習的懈怠。自主互助學習教學模式變先教后學的教學方式為先學后教的教學方式,變教師是主宰為學生是主人[1]。本研究旨在調查自主互助學習教學模式對高專口腔醫學專業文理科學生細胞生物學和醫學遺傳學課程的學習方法、學習能力、學習態度、合作意識、合作能力及學習效果等方面的影響,并探索這一對策的可行性。
一、對象與分組
對象:隨機抽取某高??谇会t學專業2個班級,對部分以高中知識為基礎的教學內容開展自主互助學習教學模式的改革;隨機抽取2個班級對所有教學內容均開展傳統教學。
分組:統計相關班級學生名單及文理科基本信息,遵循“組間同質、組內異質、優勢互補”的原則進行分組。每組學生6人(盡可能將同宿舍學生分在同一組),每組選出組長1人(小組成員自己選舉),組長助理1人(自主報名,組內輪換)。
二、實施
明確組長和組長助理的職責:組長抽簽決定選題(教師提前擬定試講題目,并分兩次抽簽決定各組試講順序),安排組內學生學習分工,組織討論、解答組內遇到的問題,提名試講人;組長助理做好組內遇到問題的匯總、討論記錄。
明確試講要點,確定試講人:提前2周通知相應組別學生試講內容的要點及大綱要求;提前1周確定試講人(組長提名,組內推薦)。
課上試講和問題解答:試講35~40分鐘;教師和其他組別的同學對不清楚的內容進行提問,試講學生進行解答(互助組其他成員可以補充)。
綜合評分:學生和老師對互助組的表現進行點評并打分,取平均分計入該組每位學生的平時成績。
三、結果分析
在學期末,對兩種教學模式下文理科學生均進行學習成績、學習方法、學習能力、學習態度及合作意識、合作能力等方面的調查,并使用SPSS17.0對調查結果進行數據分析,結果如下。
1、學習效果
學習成績的提高是檢驗學習效果的重要標準。表1顯示,教改班與對照班學習效果在文科生顯示有顯著差異(p0.05)。
2、學習方法、學習能力和學習態度
表2顯示,教改班與對照班學習方法、學習能力和學習態度在文科生顯示有差異(p0.05)。
3、合作意識與能力
表3顯示,教改班與對照班學習方法、學習能力和學習態度在理科生顯示有差異(p0.05)。
四、討論
本研究顯示,自主互助學習教學模式對文科生學習效果的提高,學習方法、學習能力和學習態度的培養均比傳統教學模式的效果好;對理科生的合作意識與能力的培養比傳統教學模式的效果好。這是由于文科生化學、生物等基礎知識相對不足,傳統教學模式下對教學內容的把握和理解有一定困難;而理科生化學、生物等基礎知識相對充足,但在教學模式下容易出現懈怠,從而錯失部分教學內容,學習主動性較弱。通過自主互助學習,文科生在理科生的幫助下對教學內容的把握和理解更加透徹;理科生在文科生的督促下學習主動性有所提高。因此,自主互助學習教學模式不僅適用于中小學各學科的教學[2],在高職高專也具有可行性。
五、發現的問題及改進措施
自主互助學習教學模式的實施及課程評價方式存在一定的缺陷。自主互助學習耗費的精力很大,學生準備相對不足;試講成績在綜合評價中所占比例較小,對總評成績影響并不明顯,造成同學們參與積極性欠佳;對培養學生的語言組織表達能力的作用、對建立和諧的師生關系影響,沒有進行測評。建議適當減少學生各次試講的內容,適當加大試講成績在綜合評價中所占的比例,增加對學生語言組織表達能力等方面的測評。
【注 釋】
[1] 潘永慶.構建自主-互助學習型課堂的實踐研究[J]. 教育研究,2006(12)84-87.
[2] 崔麗平.高中數學自主互助學習型課堂教學研究[D]. 濟南:山東師范大學,2011.
遺傳學要點范文3
在高中的生物教材中,我們時??梢钥吹揭环N十分可愛的小昆蟲,學名叫作黑腹果蠅,通常我們就叫它果蠅。果蠅十分受遺傳學研究學者的寵愛,因為它具有自己獨特的優勢,如體型小、生命周期短、繁殖能力超強等等。由于對生物遺傳和變異教學的重視,果蠅在生物教科書中屢屢“露面”,對生物教學起到了積極的促進作用。
一、基因位于染色體上理論研究的實驗證據是由果蠅的伴性遺傳研究提供的
孟德爾的遺傳規律雖然證明了遺傳基因的存在,但是大家卻并不知道基因的確切位置,全球的科學家都在通過各種方法去尋找基因到底在哪。當有學者提出基因在染色體上這一觀點時,嚴謹的遺傳學專家摩爾根開始并不認同,于是他開始進行大量的實驗,希望通過實驗驗證或者否定這一觀點[1]。他選取果蠅作為研究對象,進行大量實驗最終證明了基因位于染色體上。教師可以通過典型例題,引導學生突破學習中的難點。
典型例題:摩爾根用純種的紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅雜交,子一代不論雌雄果蠅都是紅眼。子一代的雌雄果蠅進行相互得到子二代,子二代果蠅中紅眼和白眼都存在,并且比例是3:1。請根據以上實驗回答:
1.果蠅的紅眼性狀對白眼性狀是 性。
2.在子二代中既有紅眼也有白眼的現象,在遺傳學上稱為
。
3.在子二代中,雌性果蠅的性狀表現是 ,雄性果蠅的性狀表現是 。
答案:1.顯 2.性狀分離 3.全部為紅眼 一半紅眼,一半白眼
其實這些問題的答案都可以在摩爾根的實驗中找到,摩爾根通過實驗證明了紅眼具有顯性性狀,并且通過大膽假設,將白眼基因控制在X染色體之上,使Y染色體上不具有等位基因,這樣白眼果蠅只存在于雄性當中的現象就可以得到很好的解釋。為了驗證設想的正確性他又進行了測交實驗,結果與設想的結果一樣,進一步證明了他的觀點[2]。他用果蠅的伴性遺傳實驗研究,證明了基因位于染色體上理論的成立,也使果蠅成為遺傳學研究的重要工具。
二、通過對果蠅染色體組的研究產生了“染色體組”概念
在高中生物教材中,存在很多重點和難點,“染色體變異”這一章節就是其中之一,其中的染色體組概念是最難理解的。高中生物教材中為了幫助學生的理解,以果蠅為例對染色體組進行了說明。雄果蠅的中的染色體由非同源染色體組成,他們的功能和形狀各不相同,并且控制果蠅的生長、發育、遺傳以及變異。利用果蠅的染色體組進行分析和講解,學生的理解和接受就容易很多。
典型例題:右圖為果蠅昆蟲的原始生殖細胞示意圖。圖中1、2、3、4表示染色體;B、b、W、w分別表示控制不同性狀的基因。請根據圖片回答:
1.這個原始生殖細胞為 細胞。
2.圖中 屬于常染色體上; 屬于性染色體。
3.這個原始的生殖細胞中有兩個染色體組,為 ,人類的基因組計劃是測定 條染色體的測序工作。
4.此圖中具有 個DNA分子。
答案:1.卵原 2. 1 、2 、3 4 3.由非同源染色體自由組合形成的兩組染色體組合 5 4. 8
這道題考查減數分裂、染色體組等多個概念,綜合性較強,以此題為例對知識進行講解,有助于學生的理解和吸收。
三、與果蠅性狀研究相關的題目時常出現在高中生物的課后練習和試題之中
科學家在進行遺傳學的研究時,由于果蠅它本身具有很多的突變性狀,所以科學家們讓果蠅進行了大量的變異,大多數都是形態變異,科學家們進行這一系列的變異研究,為他們今后的觀察打下基礎。
我國現在的高中生物教材和教學之中,很多內容都會涉及到果蠅,比如遺傳規律、伴性遺傳或者染色體組等教學內容和試題當中。學生本來對生物問題就十分苦惱,在做題練習或者考試的過程中,如果經常遇到果蠅遺傳性狀突變等相關的問題,會讓學生感覺更加的困難[4]。但在平時的練習或者是考試的試題中,這類問題又是必不可少的。例如平時的練習中涉及果蠅的題目:
簡答題:在一批純野生正常翅(h)的果蠅之中,出現了少數的毛翅突變體(H),在培養的過程中,這些毛翅可能由于某些原因恢復正常,將這樣的個體叫作回復體。因為基因原因H突變回h的,稱之為真回復體;因為體內另外一對基因RR突變為rr,抑制了基因H的表達的,稱之為假回復體(R、r基因的本身對具體性狀沒有控制,只有rr基因組合在一起時才會抑制H基因表達)。請根據分析回答下列問題:
1.毛翅果蠅的基因型可能是 和HHRr。
2.現獲得了一批基因型相同的果蠅回復體,讓其與 雜交,就可以判斷出他們的基因型為HHrr又是hhRR。若實驗的結果表明這批果蠅是假回復體,請利用這批果蠅與野生正常翅的果蠅設計雜交的實驗,判斷這兩對基因是否位于同一對染色體上。
(1)實驗步驟(寫出設計的實驗要點即可): 。
(2)對實驗結果進行預測并且得出相應的結論:
若 ,則這兩對基因位于不同對的染色體之上。
答案:1.HHRR HhRR HhRr 2.野生正常翅 (1)使假回復體同野生的正常翅的果蠅雜交,產生F1代,F1的雌雄進行雜交,獲得F2代,觀察統計F2的變現型(2)F2代毛翅:正常翅的比例為9:7。
由此我們可以看出,對于果蠅的遺傳和變異研究有很好的掌握,對今后的生物學習具有很大益處。
遺傳學要點范文4
關鍵詞:分子生物學;課程設計;教學評價;探索
分子生物學是在分子水平上研究生命現象與生命本質的科學。作為生命科學的共同語言,主要闡明生物大分子的結構、代謝途徑、調控機制以及人體各種生理和病理狀態的分子機制,是推動新的診斷、治療和預防方法。對于中西醫結合醫學生而言,學習醫學分子生物學,不僅是為未來的專業課的學習打下基礎,也為將來的工作和繼續深造學習提供知識儲備。學生在學習時靠死記硬背,缺乏對知識的思考,不能將分子生物學的知識和臨床學科的內容進行橫向聯系,導致基礎理論知識和臨床實際應用嚴重脫節。這無疑更不利于優秀的中西醫結合人才的培養。因此,針對目前社會對高素質中西醫結合人才的要求,必然需要我們針對中西醫結合專業的特點,優化分子生物學的教學內容,探索有效的教學方法,以激發學生的學習興趣,強化學生對知識的記憶,培養學生將理論知識應用到其他課程學習及今后臨床工作中的能力,真正發揮分子生物學在醫學研究領域的重要作用。
一分子生物學課程教學的總體設計
分子生物學作為醫學臨床和科學研究的基本工具,發展速度快、應用廣泛。根據中西醫結合人才培養的目標與要求,以“理論適度,突出應用”為原則,優化教學內容,對教材內容進行更新、精簡和重組。同時對教學學時加以調整,做到重點主要講,拓展自學為主,并且改變教學模式,采用多種教學方法。
(一)教學內容整合和優化
分子生物學內容改革主要是以基礎知識為主體,積極反映本學科發展的新動向、新進展,力求做到“少而精”,由淺入深,循序漸進,既注意層次分明,又注意知識的連貫性及實用性。擬對教學內容包括以下幾點更新和優化。目前我校采用的《分子生物學》教材是第八版《生物化學與分子生物學》,之前采用過新世界中醫藥院校創新教材《分子生物學》第一版。中西醫結合專業分子生物學大綱要求授課內容包括緒論、基因與基因組、DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白質的生物合成、基因表達與調控、基因工程與癌基因。在培養設計中,《分子生物學》一般在《生物化學》之后學習。為了增強知識的連貫性和整體性將原來基因與基因組這章的內容與基因表達調控內容進行整合,重點介紹基因的結構,病毒、原核和真核生物基因組的特點。原癌基因和癌基因這章的內容,適度減少,原因是為了適應當前知識的更新,在此處只做基本概念的介紹,同時,提醒學生要緊跟科學發展,追蹤相關知識的更新。其他章節適度增加科學研究的新進展,而教學內容基本不變。除此之外,需要對一些章節的知識進行更新。例如基因表達牽涉到遺傳學和表觀遺傳學的內容,尤其是表觀遺傳學是近幾年生命科學研究的熱點,其對基因表達的調控涉及生殖發育、環境適應和疾病的產生。而目前《分子生物學》的“基因表達調控”一章只介紹了“原核生物的表達調控”和“真核生物表達的調控”兩節內容,沒有表觀遺傳學的內容,應予以適當添加,考慮到學時的限制,我們擬在表觀遺傳學的基本概念、調控方式和研究策略上做簡單的概括性的介紹。另外,在目前的分子生物學研究中,常常牽涉到基因組學的研究,其內容涉及海量的生物學信息的推導和計算。例如引物設計、測序比對、同源分析、表觀遺傳位點分析和組學研究分析等等。這就牽涉到一個重要的工具學科—生物信息學的學習。但是目前許多中醫類院校忽視對此內容的學習??紤]到此學科的難度,我們擬簡單介紹生物信息學的基本內容和常用的生物軟件的用途及使用方法,為他們在以后的工作和研究中打下基礎。再而,細胞通訊和信號轉導是目前中醫藥科學研究重點強調的內容,但目前本章的學習內容主要在強調基礎知識,忽視了與科研和臨床實際問題相結合。因此在本章中,我們擬整合和提煉基礎知識,重點講授與常見生理病理(例如糖尿病、細胞凋亡等)密切相關的信號轉導通路。
(二)課時的合理分配
分子生物學是從分子水平探索生命現象、生命活動的規律和本質的一門學科。因此,學習的內容牽涉到蛋白質、核酸等分子。本科階段的教學目標是通過本課程的學習,使學生掌握分子生物學的基本理論、基本技能和最新進展,并特別注重與基礎醫學和臨床醫學的結合,從而為學生進一步學習其他專業課程和開展醫學研究工作奠定醫學分子生物學基礎。因而,在課時分配上注重對基本理論和基本技能的側重。安徽中醫藥大學中西醫結合專業分子生物學的總學時是36學時,其中理論27學時,實驗時。理論學時中,緒論1學時,基因與基因組2學時,DNA的生物合成•4學時,RNA的生物合成4學時,蛋白質的生物合成4學時,基因表達與調控4學時,基因工程6學時和癌基因2學時將原來的DNA生物合成的4學時變為5學時,原癌基因與抑癌基因由2學時變為1學時。原來的基因表達調控由4學時變為6學時(將基因與基因組的內容整合到基因表達調控章節之前)。實驗學時的分配沒有變化,PCR技術應用3學時,核酸的制備和測定6學時。
二教學方法的革新
在教學過程中我們要根據教學內容采用一定的教學方法,這主要是由于不同的教學方法都有其適用性,而教學方法本身不存在絕對的優劣。《分子生物學》各章內容都有其關鍵知識點,而每一知識點都有其特點,任何單一的教學方法對每一關鍵知識點而言并不總是最適合的。學生有了實際的參考的物質加以想象后就很容易理解這些抽象的知識要點,再進行理解記憶就變得相對簡單了。且有了這樣的類比經驗可以啟發學生產生更多的想象,讓這個分子生物學的某些知識變得簡單易懂。歸納和總結一直是醫學基礎課學習的重要方法。分子生物學的許多概念、分子結構特點和反應過程比較相近,學生易于混淆。例如,重疊基因與重復序列、啟動子與增強子等。諸如這類概念或化學過程相近的知識點,關鍵是使學生掌握兩者的相同和不同點,因此對比歸納式教學方法就有其優越性。教師通過對有聯系的知識點的對照歸納分析,有助于突出重點、易化難點,有助于將知識條理化、系統化,使學生把握住知識點內在的聯系和區別,達到認識其本質的目的?;谏鲜鲈?,對優化后的各章關鍵知識點,采用不同教學方法如類比聯想、歸納比較、引導啟發和理論聯系實際等方法進行講授,比較各教學方法在此知識點的適用性和優劣性,最終優化出一套適合中西醫結合臨床專業多元教學方法體系。
三緊密聯系臨床實際應用
分子生物學學習的目的是為臨床服務的,因此在教學上需要多聯系實際的醫學問題,即理論聯系實際的教學方法。例如,在講授DNA是遺傳信息載體的時候,可以將DNA指紋聯系到實際醫學的基因診斷和基因治療;在基因表達調控中,將遺傳學(單基因與多基因遺傳?。┖捅碛^遺傳學調控,如DNA甲基化(組蛋白修飾)的表觀遺傳調控與心血管等疾病聯系在一起;在癌基因與抑癌基因內容時,可以將臨床實際遇到的癌癥的遺傳特點和檢測方式中加以引入。通過這種和實際的醫學診斷和治療相結合的方法使學生認識到學習內容可以直接解決實際的健康問題,將極大地調動學習熱情和興趣,提高學習效果。四建立科學合理的評價體系為了提高學生的質量,使其更能適應社會需求,安徽中醫藥大學積極進行教學改革,要求轉變教育思想,改變以前課堂教學的形式和對學生的評價體系。為此,在中西醫結合專業分子生物學的評價體系中,初步建立形成性評價。評價體系主要包括考勤(10%)、課堂問題(20%)、每章科學問題討論(20%)和試卷成績(50%)課堂提問主要是每次課教師準備三個問題,讓學生回答,根據回答情況,進行評分。每章科學問題討論采用PBL形式,分組完成,最后給于評價。這種方式實施極大的調動學生的積極性,根本上改變之前僅依靠期末試卷帶來的學生惰性式學習習慣,培養了學生的學習興趣,課堂氣氛活躍,學生課下投入的時間大大提高,學習的自主性和能動性都得到大大增強。和一些形成性評價相似,課時、場地的限制和教師與學生比例失調限制了這種評價體系的實施。五結語分子生物學是生命科學的分支,是中西醫結合臨床醫學生必須熟練的基本知識和基本技能。在分子生物學的教學過程中,要密切聯系臨床的實際應用,及時聯系科學研究動態,才能激發學生的學習興趣,培養學習的積極性和調動學生自主學習的能力,使他們不僅能現在掌握分子生物學的基本知識,還能在未來工作中繼續跟蹤醫學分子生物學的發展,適應社會對新型中西醫結合專門醫療人才的要求。
參考文獻:
[1] •秦崇濤,張捷平,王一錚等.醫學分子生物學實驗教學改革的探索[J].廣西中醫藥大學學報,2012,15(4):102-104.
[2] 馬•克龍,汪遠金,黃金鈴等.中西醫結合專業分子生物學教學改革探索[J].中醫教育,2013,30(1):50-52.
[3] 程•玉鵬,李慧玲,高寧等.《藥學分子生物學》在中醫院校的課程設計與教學評價[J].林區教學,2011(5):7-8.
[4] •聶晶,韓為東.•醫學分子生物學教學個體化改革探討[J].基礎醫學教育,2014,16(5):351-353.
遺傳學要點范文5
一、知識點評
復習時應重點解決的幾個問題:
1.關鍵概念:細胞核遺傳,細胞質遺傳,遺傳信息,遺傳密碼,密碼子,起始密碼,終止密碼,基因,編碼區,非編碼區,外顯子以及內含子;
2.重要過程:噬菌體侵染細菌過程,遺傳信息的復制、轉錄和翻譯;
3.經典實驗:肺炎雙球菌的轉化實驗,噬菌體侵染細菌實驗,DNA的粗提取和鑒定實驗;
4.基本規律:DNA堿基數目或比率計算,DNA、mRNA和氨基酸數目關系計算。
二、知識拓展
(一)關于遺傳物質的科學探究性實驗――肺炎雙球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗
對于這兩個經典的探究性實驗,同學們除了熟記實驗步驟和設計原理外,還需要特別注意以下考點:
1.把握實驗設計的思路:
將DNA和其他物質分開,直接地、單獨地觀察所有這些物質在遺傳過程中的作用;
2.理解實驗過程的實質:
肺炎雙球菌轉化實驗:將外源DNA導入受體細胞后,使其與受體細胞的DNA重組。通過外源DNA在受體細胞中的表達來證明外源DNA攜帶了遺傳信息;
噬菌體侵染細菌實驗:用同位素標記法來證明親代噬菌體中只有DNA參與遺傳信息的傳遞過程;
3.歸納實驗得出的結論: DNA是遺傳物質(轉化因子),蛋白質、多糖等不是遺傳物質;
4.總結實驗探究的意義:發現并證明了DNA是遺傳物質;
5.學會實驗過程的分析:特別是對同位素標記法實驗原理的應用和結果解析。
(二)關于DNA的結構特點
充分理解DNA的結構特點,有利于同學們對遺傳信息復制、轉錄和翻譯過程中抽象的規律進行理解和應用。
1.相對穩定性:外側有磷酸基和五碳糖交替排列成骨架;內側有堿基互補配對并以不同數目的氫鍵連接,兩鏈呈獨特的反向平行雙螺旋結構;
2.多樣性:堿基對排列順序的多樣性,決定了DNA分子的多樣性;
3.特異性:每個DNA分子特定的堿基比率和堿基序列,決定了DNA分子的特異性,也決定了特定的遺傳信息。
(三)關于遺傳信息的傳遞和表達
遺傳信息的復制、轉錄和翻譯是遺傳學核心知識之一,具有很強的系統性、規律性和可比較性,因而也是遺傳分析題的重要素材。同學們在復習時應抓住貫穿各知識要點的主線:細胞增殖配子形成染色體DNAà基因mRNAà遺傳密碼氨基酸蛋白質性狀;各知識點之間應力求層次分明,脈絡清晰。在理順知識脈絡的基礎上,還建議大家以列表形式再對復制、轉錄和翻譯這三個主要過程的以下重要考點進行歸納和比較:時間、場所、模板、原料、條件、過程、產物、特點、意義以及信息流。
(四)關于原核生物和真核生物基因結構的比較
基因的結構包括編碼區和非編碼區兩部分,真核生物的編碼區是間隔的、不連續的,一個基因的編碼區含有若干段編碼序列。這些可以編碼的序列被內含子(非編碼序列)隔開。每個基因的編碼區兩側各有一段非編碼區,其中含有一系列的調控序列,包括啟動子、終止子等。啟動子與終止子其實就是一些核苷酸序列,可以調節轉錄的過程。在此,須特別強調幾個概念的區別:
1.啟動子――位于基因編碼區上游的一段堿基序列,是開始轉錄的信號。
起始密碼――位于mRNA上,是開始翻譯的信號。
終止子――位于基因編碼區下游的一段堿基序列,是停止轉錄的信號。
終止密碼――位于mRNA上,是停止翻譯的信號。
2.編碼區上游和編碼區下游――屬于非編碼區的區段,千萬不要記成非編碼區上游和非編碼區下游。
3.非編碼序列――包括非編碼區和編碼區的內含子部分。
編碼序列――不含編碼區的內含子,僅指外顯子部分。
4.原核生物基因的編碼區不含外顯子和內含子,不能把整個編碼區當作一個外顯子。
(五)關于堿基數量的計算
堿基數量的計算,一直是遺傳學中一個重點和難點問題,同時也是最重要的考點之一。有效解決這一問題的關鍵在于同學們是否能對堿基互補配對原則充分地理解和合理地運用。
通常同學們應該對以下規律應做重點歸納和應用:
1.在DNA雙鏈中,兩個互補的堿基數量相等;任意兩個非互補堿基之和相等,并各占50%。即:A=T,G=C,A+G=T+C=A+C=T+G=50%;
2.在雙鏈DNA分子中,一條單鏈中A+G/T+C的值與互補單鏈中A+G/T+C的值互為倒數;
3.在雙鏈DNA分子中,一條單鏈中A+T/G+C的值與互補鏈中A+T/G+C的值相等,也與整個DNA分子中A+T/G+C的值相等;
4.雙鏈DNA分子及其轉錄的RNA分子中,有下列關系:
①RNA上,A+U(或C+G)與DNA任一條鏈上的對應堿基之和相等,并且等于雙鏈DNA上對應堿基之和的一半;
②A+T(或C+G)占各自總堿基的百分比在雙鏈DNA和任一DNA單鏈中恒等,并且等于RNA中與之配對的堿基之和所占的百分比。
以上屬于堿基計算的基本規律,同學們在熟練運用它們的基礎上,還可以得出很多推論,如:
①核酸中A=T,G=C,可作為判斷是雙鏈DNA的依據,而核酸中無T有U可作為判斷RNA的依據;
②某堿基在DNA分子中的百分含量等于它在兩條鏈中百分含量的平均值;
③若一個DNA分子經過n次復制,可得2n個DNA分子,含有親代DNA多核苷酸鏈的DNA分子共兩個,占其總數的1/2(n-1);
④DNA分子某種堿基數為m個,DNA分子復制n次后,則該種堿基數為m (2n-1)個。
三、經典實例
1.提高綜合應用能力,形成思維全局觀
同學們在運用知識原理來分析、推理、預測或解釋生物學現象時,要善于從大局出發分析思考問題,實現思維的綜合與發散。這需要有完整的知識體系作基礎。
例1如果有一親代DNA上某個堿基發生突變,一定會使其子代的性狀發生改變嗎?
解析:我們已知生物的性狀是由基因控制的,是內因(遺傳基因)與環境因素共同作用的結果。但考慮到生殖與基因表達上的相關原理,可以認為當親代DNA上某個堿基發生突變時,后代不一定產生變異。具體來說,可能出現以下幾種情況:
1.體細胞基因發生改變,生殖細胞不一定發生改變;
2.DNA上的某個堿基不一定位于基因的外顯子部位;
3.根據密碼子的兼并性,多數三聯體密碼子的第三位堿基發生變化時,往往翻譯出相同的氨基酸;
4.如為父方細胞質內的DNA上的某個堿基改變,受精作用時不一定會傳遞給子代;
5.若親代中發生變異并傳遞給子代的是隱性基因,而子代為雜合體,則隱性性狀不會表現出來;
6.性狀表現是遺傳基因與環境因素共同作用的結果。在某些環境條件下,改變了的基因可能并不會在性狀上表現出來;等等。
因此,綜上所述,我們可以確定即使親代DNA上的某個堿基突變也不一定會使子生變異。
在上述解題過程中,我們應用了遺傳的物質基礎、變異、基因的分離規律以及生物的生殖等多個知識和原理,在已經建立的知識體系中認真檢索;只有當我們形成較為完整的知識體系時,站在全局的高度來檢索和思考,才能獲得較為完整而合理的答案。
2.合理構建媒介,實現靈活轉換,挖掘隱含因素,準確理性整合
例2 根據右表,回答下列問題:
(1)指出各基因在染色體上的分布情況: ____________ 。
(2)若表中顯性基因均為正?;颍[性基因均為致病基因,婚配Ⅰ所生的兒子兩病兼發的幾率是多少?
解析:(1)A與a、M與m 兩對等位基因無論是男還是女,都成對存在,因而它們位于常染色體上;而B與b在男性體內成單存在,女性體內成對存在,因而它們位于性染色體X上;R與r只在男性體內成單存在,而女性體內沒有,因而它們位于Y染色體上。
(2)婚配Ⅰ的完整基因型是:AaXbY、AaXBXb。發病概率可作遺傳圖解,或直接求解:1/4×1/2=1/8。
3.強化實踐觀,學會在新情景中應用知識原理
同學們通過高中生物學習,不僅要記住一些基礎的原理結論和事實,還要能確立正確的觀念和思想,具有解決實際問題能力,能用生物學的原理來、分析、解釋一些生產現實、生活現象,理解科學發展的新進展,并對特定條件下的事物發展趨勢做出一定的預測、判斷或假設。
例3 我國和世界各國許多科學和醫務工作者正加緊工作,研發“非典疫苗”。研究發現,導致人類“非典”的冠狀病毒是一種RNA病毒。
國外研究人員試圖采用“反義療法”,即用含有與“非典”冠狀病毒基因堿基序列相對稱的RNA單鏈(能互補配對),作為藥物以能徹底“中和”病毒的毒性。根據這種療法設計的新藥據說能有效攻擊傳染性肝炎病毒、西尼羅河病毒和“非典”冠狀病毒等的RNA基因單鏈,干擾其繁衍過程,從而達到阻止病癥發生和病毒的毒性。回答有關問題:
(1) 要合成用來作為藥物的“核糖核苷酸單鏈”必須先檢測獲得“非典”冠狀病毒中________的排列順序。
(2) 新藥的作用實際上是阻斷“非典”冠狀病毒RNA基因單鏈的_________過程,從而使病毒在寄主細胞內不能正常繁殖。
遺傳學要點范文6
關鍵詞:遺傳;預測;快速發展期;神經活動類型
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)10-018-01
一、遺傳學在帆板運動人材選拔中的應用與分析
近年來,有些學者對運動能力的遺傳可能性進行了較多的研究,其途徑主要包括以下幾個方面:①家系調查:目前對運動員家族溯源的研究歷史比較短,最多只能追溯到3-4代;②子女和父母運動能力的統計比較:目前獲行的初步結論是一部分動形式如跑、立定跳等的運動能力可遺傳;③ 對雙胞胎的研究:通過對雙胞胎在體育方面的興趣、運動成績、各系統的一些生理指標、訓練效果等方面的比較,已發現最大吸氧量、血乳酸濃度、最大脈率等也受遺傳的影響。根據我隊幾批運動員訓練的教學經驗發現,帆扳運動人才最好是選擇具有從事長跑等對耐力和持久性要求較高運動項目的父母,因為據現有的研究發現此類運動形式具有一定的遺傳性,而帆板對運動員的耐力和持久性要求較高,因此應該把父母運動能力作為參考要點之一列入選材的范圍。
二、形態學和生理學角度對帆板運動人材選拔的分析
選材的重要問題之一是能否正確預測一個人未來的身高、臂展等形態學指標來判斷運動員素質的好壞。預測身高主要有:①從父母身高推算,有學者提出了一些推算公式,但是這些公式尚在不斷修正中;②根據自己現身高推算,并結合骨骼年齡預測,通過大量調查和統計學分析,提出以自己8 -12歲的實際身高預測未來身高,其相關系數最高。根據我隊多年訓練的經驗,身高和臂展的長度在比賽中最為重要,男性到發育結束較為理想的身高應為180M、體重為65K左右、臂展超出身高2-5厘米為宜,而女性至發育結束較為理想的身高應為175M、體重為60K左右、臂展出應超出身高2-5厘米為宜。
選材的另一個重要問題是通過心肺系統的機能等生理學指標的檢測來判斷運動員素質的好壞。①從兒童到性成熟期,一些心肺功能指標具有不同的穩定性,其中穩定性最大的是脈搏頻率、呼吸頻率、每公斤體重的吸氧量、氧脈搏等,每年的相關系數保持在0.6-0.9之間;②心肺功能指標發展的穩定性從10-11歲起就已顯示出來,以青春期前、后即10-12和16-17歲穩定性為好,青春期穩定性最差;③16-17歲進行選材就較晚了,可以根據10 -12歲時上述最穩定的心肺功能指標來預測一個人成熟后的心肺功能水平的高低。根據我隊前期的教學經驗認為培養帆板運動員男性應該從12 -14歲的兒童中選拔,而女性因青春期較男性更早,所以女性應該在10-12歲的兒童中選拔。
年齡也是了解身體發育階段的另一項重要的生理指標。我國優秀運動員競技能力達到最高水平時的年齡為20歲左右,優秀男運動員的平均年齡為20.5歲,優秀女運動員的平均年齡為19.7歲。系統測試顯示,我國優秀運動員的年齡是20歲左右的青壯年。我國最小的優秀男運動員年齡為13.0 歲,最小的優秀女運動員年齡為12.0 歲,且都是跳水運動員。
我國優秀運動員年齡最大值與最小值之間的差異達到了26.0歲。在選材和培養上應遵循運動項目年齡生長相發展規律,這對教練員科學選擇與培養運動員十分重要。根據我隊教學經驗發現,通過對適齡兒童的培養,男性比賽的最佳年齡在25-27歲,而女性比賽的最佳年齡在22-24歲。
此外,近年來不少學者認為,人的運動素質的發展有一個“快速發展期”。有學者提出一些主要運動素質的“快速發展期”如下:速度是10-13歲;力量是13-17歲;爆發力是12-13歲;耐力是10-16;體形男子是11歲、l3歲、17歲,女子是從11歲起每隔2年至17歲止。對于帆板運動來說,腰部、肩部和頸部是最容易受傷的部位,特別是腰部受傷的比例接近100%,因此帆板運動要求選一擇一些具有較強的臂力、腰背核心力量的適齡兒童;帆板比賽的時間較長,一般需要持續數小時,因此對運動員的耐力要求較高,在運動員的選擇過程中也應注意到這一點。
三、心理學在帆板運動人材選拔中的應用