内容正文:
第二节 减数分裂
一、减数分裂
1.概念:减数分裂是进行__有性__生殖的生物在形成__成熟生殖__细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制__一__次,而细胞连续分裂__两__次。
2.结果:新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞__减少一半__。
二、同源染色体
1.概念:同源染色体指__形态__、__大小__一般相同,一条来自__父__方,一条来自__母__方,且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对(即__联会__)的一对染色体。
2.联会的每对同源染色体含有__4__条染色单体,叫做四分体;故此时:1对同源染色体=2条染色体=__4__条染色单体=__1__个四分体。
三、精子和卵细胞的形成
1.过程
2.特点
(1)减Ⅰ前期:同源染色体__联会__,形成__四分体__。四分体中的__非姐妹染色单体__之间常常发生交叉互换(这种可遗传的变异属于__基因重组__)。
(2)减Ⅰ后期:__同源染色体__分离,__非同源染色体__自由组合(导致其上的__非等位__基因自由组合)。
(3)减数分裂异常情况分析
①如图1表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。
图1
②图2表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的情况。
图2
eq \x(易错提醒:)1.减Ⅰ错全错,减Ⅱ错错一半[一个次级精(卵)母细胞发生分裂异常为前提]。2.根据减Ⅰ分同源,减Ⅱ分姐妹,结合基因与染色体的位置关系可以判断异常基因型配子产生的原因是“多定少不定”。即控制某一性状的基因多了,可以判断某一时期染色体的分离发生了异常,而某一基因少了,则不难确定发生异常的是哪一时期。
3.精子和卵细胞形成不同点比较
项目
精子
卵细胞
部位
睾丸
卵巢
细胞质分裂
全为均等分裂
只有减Ⅱ中第一极体分裂为均等分裂
分裂结果
1个精原细胞形成4个精子
1个卵原细胞形成1个卵细胞和3个第二极体(退化)
是否变形
是
否
四、受精作用
1.概念:受精作用是指__精子和卵细胞__相互识别、融合成为__受精卵__的过程。
2.特点:受精卵细胞核中的染色体和DNA均为1/2精子+1/2卵细胞,受精卵的细胞质几乎全部来自__卵细胞__。
3.意义:减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中__染色体__数目的恒定,对于生物的__遗传__和__变异__具有重要的作用。
1.同源染色体与非同源染色体及四分体的联系与区别:
(1)同源染色体形状和大小一般__相同__,如图中的①与__②__,③与__④__。
(2)非同源染色体是指减数分裂中不配对的染色体,如图中①和__③__,②和__④__,①和④,②和③。
(3)在减数分裂过程中联会后的一对同源染色体含有__4__条染色单体称为四分体。
(4)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=__8__条脱氧核苷酸链。
(5)四分体中的非姐妹染色单体之间互换一部分片段的现象叫交叉互换,属于__基因重组__。
2.依据细胞质的分配方式判断减数分裂中细胞的名称:
3.精卵细胞的识别体现了细胞膜的哪类功能,其融合的结构基础是什么?
精卵细胞的识别体现了细胞膜的信息传递功能,其融合依赖细胞膜的流动性。
例1 某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是( )
A.图甲中,细胞的同源染色体之间发生了基因重组
B.图乙中,移向细胞两极的染色体组成相同
C.图丙中,染色体的复制正在进行,着丝点尚未分裂
D.图丁中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半
【解析】 图甲处于减数第一次分裂前期,四分体的非姐妹染色单体之间发生了遗传物质的交叉互换(基因重组),A项正确。图乙表示减数第一次分裂后期,同源染色体分开移向细胞的两极,同源染色体的组成不一定相同,B项错误。图丙表示减数第一次分裂的末期,同源染色体已经分离,但着丝点并未分裂,染色体在减数第一次分裂前的间期已经完成复制,C项错误。图丁处于减数第二次分裂后期,染色单体分离,染色体数目加倍,与体细胞中的染色体数目相同,D项错误。
【答案】 A
例2 如图为一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的精原细胞产生的两个次级精母细胞的分裂图形,则该减数分裂过程发生了( )
A.交叉互换与姐妹染色单体未分离
B.交叉互换与同源染色体未分离
C.基因突变与同源染色体未分离
D.基因突变与姐妹染色单体未分离
【解析】 一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的精原细胞在减数分裂过程中产生两个如题图所示的次级精母细胞,左图中前两条染色体相同位置上的基因是A和a,而右图中相应基因也为A和a,所以左图中两条染色体上的A和a是交叉互换导致的,右图中能明显看出姐妹染色