专题02 基因和染色体的关系【知识梳理】-2020-2021学年高一生物下学期期末专项复习（人教版必修2）

专题02 基因和染色体的关系 【知识梳理】 一、减数分裂和受精作用 1.减数分裂的概念 (1)范围:进行　有性生殖　的生物。  (2)时期:从　原始生殖细胞　→成熟生殖细胞。  (3)特点:染色体复制　一次　,细胞连续分裂　两次　。  (4)结果:成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的　一半　。  2.减数分裂的过程(以二倍体动物为例) 时期 图像 主要特征 间期 DNA　复制　,有关　蛋白质　的合成,结果每条染色体上含有2条染色单体  减数第一次分裂 前期 同源染色体发生联会,形成　四分体　,非姐妹染色单体间可能发生　交叉互换　  中期 成对同源染色体排列在细胞中央　赤道板　上  后期 同源染色体　分离　,非同源染色体　自由组合　  末期 细胞质　分裂　,形成2个子细胞。细胞中染色体数目　减半　  减数第二次分裂 前期 染色体散乱分布在细胞中 中期 染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上 后期 着丝点　分裂　,染色单体分开成为　染色体　,染色体数目暂时　加倍　  末期 细胞质分裂,一个细胞分裂成为2个子细胞。子细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的　一半　  　　3.精子和卵细胞形成过程的异同点(哺乳动物) 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 不 同 点 场所 　睾丸　  　卵巢　  细胞质分裂 　均等分裂　  卵母细胞　不均等分裂　;第一极体均等分裂  是否变形 　变形　  不变形 结果 1个精原细胞→　4　个精细胞→　4　个精子  1个卵原细胞→　1　个卵细胞和　3　个极体  相同点 染色体的行为变化相同 　　4.配子中染色体组合多样性的原因 (1)非同源染色体的　自由组合　。  (2)同源染色体上非姐妹染色单体之间发生　交叉互换　。  5.受精作用 二、减数分裂和有丝分裂的比较 1.减数分裂与有丝分裂的过程及特点比较 　　　　　分裂方式 比较项目　　　　　 减数分裂 有丝分裂 不 同 点 分裂的细胞 　原始生殖细胞　  体细胞或原始生殖细胞 细胞分裂次数 　两　次  　一　次  同源染色 体的行为 联会形成　四分体　,此过程中可发生同源染色体的非姐妹染色单体　交叉互换　;同源染色体分离  存在同源染色体,但不联会,不分离,无交叉互换现象 非同源染色 体的行为 　自由组合　  不出现自由组合 子细胞染 色体数目 　减半　  不变 子细胞的名称 和数目 　4　个精子或1个卵细胞和3个极体  　2　个体细胞或原始生殖细胞  子细胞间的 遗传物质 不一定相同 　相同　(基本上)  意义 减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性 　　2.有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较(以雄性动物为例) 时期 有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂 前期 ① ② ③ ①与②的主要区别是　同源染色体　的排列方式;③无同源染色体  中期 ① ② ③ ①与②的主要区别:①中染色体的着丝点排列在赤道板上;②中染色体的着丝点排列在赤道板的两侧;③中无同源染色体,染色体的着丝点排列在赤道板上 后期 ① ② ③ ①与②比较:①中染色单体分离,②中同源染色体分离;①与③比较:①中有同源染色体,③中无同源染色体;②与①③比较;②中有染色单体,①③中无染色单体 三、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 1.实验原理 蝗虫的　精原细胞　进行减数分裂形成精细胞,再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中,细胞中的染色体形态和数目都在不断地发生变化,因而能够据此识别减数分裂的各个时期。  2.实验材料的选取 宜选用雄性个体生殖器官,其原因: (1)雄性个体产生的精子数　多于　雌性个体产生的卵细胞数。  (2)在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才能继续完成减数第二次分裂。 3.实验流程 (1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程):解离→　漂洗　→染色→制片。  (2)显微观察 [提醒]　(1)不只观察到一种分裂方式:动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂,故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两类,其染色体数目有三种情况:N、2N、4N(假设亲代为二倍体)。原始的精原细胞(或卵原细胞)的增殖是通过有丝分裂进行的。 (2)不能观察到一个细胞减数分裂的过程:如同观察有丝分裂一样,由