2.1 染色体通过配子传递给子代-2021-2022学年新教材高中生物必修二 遗传与进化【名师导航】同步Word教参(浙科版)

第一节　染色体通过配子传递给子代 课标内容要求 核心素养对接 1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2．说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。 1.解释染色体的形态特征对识别染色体的意义。(生命观念) 2．运用细胞减数分裂的模型，阐明遗传信息在有性生殖中的传递规律。(生命观念、科学思维) 一、每种生物的染色体形态与数目相对恒定 1．有性生殖的概念 在诸多生殖方式中，大多数高等生物都是通过产生两性生殖细胞，并完成两性生殖细胞的结合产生子代，这一过程称为有性生殖。 2．染色体的组成与结构 (1)组成 真核生物细胞核中含有遗传物质DNA，这些DNA与蛋白质共同组成复杂的染色质结构。 (2)结构 ①形成　当细胞处于分裂期时，细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成线状或棒状的小体即为染色体，它是细胞核内遗传物质的载体。 ②结构　细胞核内有多条染色体，每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位。着丝粒将一条染色体分为两个臂，即长臂和短臂。 ③结构图示 3．减数分裂的概念 (1)概念 减数分裂是指进行有性生殖的生物，在产生配子时通过染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。 (2)染色体的存在形式及数目变化 大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的，染色体数用2n表示，而在生殖细胞中则是成单存在的，染色体数用n表示。所以就染色体数目而言，体细胞中的染色体数目是生殖细胞的两倍。例如，人的体细胞中共有46条即23对染色体，生殖细胞中有23条。 二、减数分裂产生只含有一半染色体的精细胞或卵细胞 1．减数分裂的过程 减数分裂与有丝分裂一样，染色体的复制也是在分裂前的间期完成。根据染色体的变化特征，人们将减数分裂分为第一次分裂(MⅠ)和第二次分裂(MⅡ)两个时期。 第一次分裂(MⅠ)可分为下面几个时期。 前期Ⅰ：每条染色体已包含了两条染色单体(即姐妹染色单体)，并由一个着丝粒连接。这个时期的主要特点是同源染色体相互配对。所谓同源染色体，是指一条来自父方，另一条来自母方，其形态、大小基本相同的一对染色体。此时每对同源染色体就有4条染色单体，称为四分体。在两个同源染色体之间常有交叉的现象，这是因为同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了染色体片段的交换。 中期Ⅰ：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，每对同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连。 后期Ⅰ：每对同源染色体的两条染色体彼此分开，分别向细胞的两极移动，但每条染色体的两个染色单体仍然由着丝粒连着，细胞的两极都只能得到各对同源染色体中的一条染色体。 末期Ⅰ：形成2个子细胞，子细胞内的染色体数目只有母细胞中的一半，形成一组非同源染色体，并且每个染色体具有2条染色单体。 减数第一次分裂与第二次分裂之间通常没有间期或间期时间很短，染色体不再复制。 第二次分裂(MⅡ)可分为下面几个时期。 前期Ⅱ：时间很短，每个染色体仍具有2条染色单体。 中期Ⅱ：染色体的着丝粒与纺锤丝相连，并排列在子细胞中央的赤道面上。 后期Ⅱ：每个染色体的着丝粒都一分为二，原来的染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极。 末期Ⅱ：染色体到达两极，2个子细胞各自分裂，最终形成4个子细胞。 在生殖细胞(即配子)的形成过程中，包括了连续的两次分裂，第一次分裂时，性母细胞(2n)的同源染色体分离，形成2个子细胞(n)；第二次分裂相当于有丝分裂，子细胞再次分裂，最后形成4个子细胞(n)。 2．减数分裂模型的制作研究 (1)目的要求 制作减数分裂模型来演示减数分裂过程，加深对减数分裂的理解。 (2)材料用具(4人一组) 红色和蓝色的橡皮泥，1张白纸，4根2 cm长的铁丝等。 (3)方法步骤 ①用橡皮泥先制作2条蓝色和2条红色的染色单体，每条长5 cm，粗细与铅笔相当；再用同样的方法，制作2条蓝色和2条红色的染色单体，每条长8 cm，粗细与铅笔相当。 ②把颜色和长短一样的两条染色单体并排放在一起，在两条长5 cm的染色单体中部用一根铁丝把它们扎起来，代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体，铁丝代表着丝粒。用同样的方法做出其他3条已复制的染色体模型。 ③在白纸上画出一个足够大的纺锤体，使之能够容下你所制作的4条染色体。让两条5 cm长的染色体配对，让两条8 cm长的染色体也配对，并放在赤道面上。 ④抓住着丝粒把配对的两条染色体分别拉向纺锤体相反的两极。一旦染色体移到了两极，减数的第一次分裂就算完成了。 ⑤在这张白纸上再画两个纺锤体。这两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心，且与第一个纺锤体垂直。 ⑥把每一极的染色体排列在新纺锤体的赤道面上。解开每个染色体上的“着丝粒”，抓住每一条染色单体上原先“着丝粒”所在的位置，把染色单体拉向纺锤体的两极。最后，在移动到一起的两