内容正文:
减数分裂和受精作用(一)染色体相关知识
【要点梳理】
要点一、染色体
1、染色体的概念
当细胞处于分裂期,细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠,逐渐变成了棒状或杆状的染色体,它是细胞核内遗传物质的载体,因此染色质和染色体是细胞中的同一物质在不同时期的两种形态,如下图所示为电镜下的人类染色体的电镜照片。
2、染色体的形态类型
根据染色体的大小、着丝点(粒)的位置分为三类:
染色体形态
中间着丝粒染色体
近端着丝粒染色体
端着丝粒染色体
特征
着丝点(粒)位于中间
两臂大致等长
着丝点(粒)近某一端
一臂长一臂短
着丝点(粒)位于一端
只有一臂
图解
3、细胞中染色体的数目
对于同一种生物,细胞内的染色体形态、大小和着丝点位置都是相对恒定的,染色体数目也是相对恒定的。大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的(用2n表示),而在生殖细胞中则是成单存在的(用n表示)。所以就染色体数目而言,体细胞中的染色体数目是性细胞的两倍。例如人的体细胞共有46条染色体(23对)生殖细胞中有23条。
要点二、染色体组型(染色体核型 )
1、染色体组型的概念
某生物体细胞内全部染色体按大小、形态配对、分组、排列所构成的图像,体现了该生物染色体数目和形态特征全貌。
2、性染色体和常染色体
性染色体——与性别决定直接相关的染色体,如X和Y。
常染色体——除性染色体外的其他染色体,雌雄个体相同。
3、同源染色体
一条来自父方,一条来自母方,形态大小一般相同。
在减数分裂过程中能联会配对的一对染色体。
(
同源染色体
)
要点三、几组概念的区别和联系
1、染色体和染色单体
染色体的条数是以着丝点来计数的,有一个着丝点就有一条染色体;染色单体是染色体进行复制后,同一个着丝点上有两条相同的单体,这两条单体被称为姐妹染色单体,其整体是一条染色体。比较见下表:
染色体
染色单体
图形
染色体
染色单体
说明
①一个着丝点;②一条染色体;③无姐妹染色单体;④一个DNA分子
①一个着丝点;②一条染色体;③两条姐妹染色单体;④两个DNA分子
2、同源染色体与非同源染色体
(1)同源染色体是指在减数分裂过程中进行联会配对的两条染色体。它们形状、大小相似,一条来自父方,一条来自母方,原因是受精卵是由来自父方的精子和来自母方的卵细胞结合而成的,配对的两条染色体相当于一条来自精子——父方,一条来自卵细胞——母方。
(2)同源染色体与非同源染色体的比较
图形
说明
①同源染色体一般形状、大小相似(性染色体除外)
②1和2是一对同源染色体,3和4也是一对同源染色体
③1和3或1和4是一对非同源染色体,2和4或2和3也是一对非同源染色体
3、同源染色体上的姐妹染色单体与非姐妹染色单体
图形
说明
①姐妹染色单体连在同一个着丝点上,而非姐妹染色单体位于不同着丝点上
②1和2或3和4是一对姐妹染色单体
③1和3或1和4或2和3或2和4均称为同源染色体上的非姐妹染色单体
4、同源染色体与四分体
四分体是同源染色体的特殊存在形式,其特殊性在于减数分裂过程中同源染色体的联会配对,此时联会的一对同源染色体含有四条染色单体,故称四分体。即联会以后的一对同源染色体可组成一个四分体。
5、概念之间的数量关系
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。
要点四、减数分裂——特殊方式的有丝分裂
1、减数分裂的时间和部位特殊
生物
发生时间
部位及细胞
分裂结果
高等植物
花蕾期
雄蕊花粉母细胞
小孢子(花粉粒)
雌蕊胚囊母细胞
大孢子(胚囊)
高等动物(人)
性成熟(青春期)
睾丸内精原细胞
精细胞
卵巢内卵原细胞
卵细胞
2、减数分裂的概念
(1)发生的范围:进行有性生殖的生物。
(2)发生的时间:从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中。
(3)特点:细胞连续分裂两次,而染色体在整个分裂过程中只复制一次。
(4)结果:新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞减少一半。
3、减数分裂的过程
以哺乳动物的精子形成为例(图示说明):
(1)精子形成的场所:睾丸的曲细精管
(2)母细胞:精原细胞
(3)减数分裂特点:细胞连续分裂二次,而染色体在整个分裂过程中只复制一次
(4)减数分裂的过程:
注意识别几种处于减数分裂特定时期的细胞形态。
(5)结果:新产生的生殖细胞中的染色体数目,比原始的生殖细胞减少了一半。
【典型例