内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
[课标要点] 1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞(生命观念)。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(生命观念)。3.运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化(科学思维)。
第1课时 减数分裂的概念、精子的形成过程
一、减数分裂
1.范围:进行有性生殖的生物。
2.时期:产生__成熟生殖细胞__时。
3.特点:染色体复制__一次__,细胞连续分裂__两次__。
4.结果:染色体数目__减少一半__。
二、精子的形成过程
1.形成场所
哺乳动物的__睾丸__中。原始的雄性生殖细胞叫__精原细胞__。
2.染色体的变化
(1)减数分裂Ⅰ
①间期:染色体__复制__,每条染色体都包含__两条__姐妹染色单体,成为初级精母细胞。
②分裂期
每对同源染色体排列在__赤道板__两侧
__同源染色体__分离,并移向细胞两极
细胞从中间向内凹陷,细胞均分为两个子细胞
在两组染色体到达细胞两极时,一个初级精母细胞分裂成了两个次级精母细胞,染色体数目减半。
(2)减数分裂Ⅱ
①间期:通常没有或时间很短,染色体不再复制。
②分裂期
两组子染色体到达细胞两极,并随细胞分裂进入两个子细胞,两个次级精母细胞分裂成了四个精细胞,染色体数目不变。与初级精母细胞相比,染色体数目减半。
3.细胞质分裂情况:均等分裂。
考点1 减数分裂的相关概念
1.染色体、同源染色体和四分体之间的关系
项目
解析
图像及分析
同源染色体
(1)来源:一条来自父方,一条来自母方,来源不同
(2)形态、大小:一般相同(X、Y染色体不相同)
(3)关系:在减数分裂过程中进行配对的两条染色体
1和2、3和4分别属于一对同源染色体;1和3、2和4、1和4、2和3分别属于非同源染色体
非同源染色体
(1)来源:可以相同,也可以不同
(2)形态、大小:一般不相同
(3)关系:在减数分裂过程中不进行配对的染色体
姐妹染色单体
同一着丝粒连着的两条染色单体
a和a′、b和b′、c和c′、d和d′是姐妹染色单体;a和b是非姐妹染色单体
非姐妹染色单体
连接在不同着丝粒上的两条染色单体
四分体
(1)联会后的每对同源染色体含有4条染色单体,叫作四分体;
(2)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
1和2是一个四分体,3和4是一个四分体
2.减数分裂过程中染色体的行为变化
行为变化
发生时期
特点
复制
减数分裂Ⅰ间期
每条染色体形成了由一个着丝粒相连的两条姐妹染色单体
联会
减数分裂Ⅰ前期
同源染色体两两配对,形成四分体
分离
减数分裂Ⅰ后期
同源染色体分离是成熟的生殖细胞染色体数目减半的原因
分裂
减数分裂Ⅱ后期
连接两条姐妹染色单体的着丝粒分裂,染色单体消失,实现了复制的遗传物质的平分
【例题1】 下列关于同源染色体的叙述,不正确的是( )
A.在减数分裂Ⅰ时期配对的两条染色体
B.形态和大小一般都相同
C.一条来自父方,一条来自母方
D.一条染色体复制形成的两条染色体
答案 D
解析 减数分裂时配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫作同源染色体。D项中的两条染色体只符合形态、大小相同,但不能配对,也不是一条来自父方、一条来自母方,它们是两条完全相同的染色体,都来自父方或都来自母方。
【变式1】 (2020·1月辽宁学考)与有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体行为最显著的变化之一是( )
A.染色体移向细胞两极
B.同源染色体联会
C.染色质丝螺旋缠绕成为染色体
D.染色体复制
答案 B
解析 有丝分裂后期和减Ⅰ后期,都有着丝粒分裂,染色体移向两极的变化,A项错误;减Ⅰ前期同源染色体联会形成四分体,而有丝分裂中没有此变化,B项正确;有丝分裂前期和减Ⅰ前期,都有染色质丝螺旋缠绕成染色体,C项错误;有丝分裂间期、减Ⅰ前的间期都有染色体复制,D项错误。
考点2 精子的形成过程
1.精子形成过程图示
2.精子形成过程中进行减数分裂时的主要变化(参照有丝分裂的时期划分)
时期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
分裂间期
精原细胞体积增大,染色体复制,复制后每条染色体上含有两条姐妹染色单体,精原细胞变为初级精母细胞
通常没有间期,或间期时间很短,染色体不再复制
分
裂
期
前期
同源染色体联会,出现四分体(四分体中非姐妹染色单体之间常发生交叉互换)
部分伸展的染色质又变成染色体,核仁解体、核膜逐渐消失
中期
各对同源染色体排列在赤道板上
在纺锤丝的牵引下,染色体再次排列到细胞赤道板的位置上
后期
同源染色体彼此分离,非同源