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
第1课时 精子的形成过程
[学习目标]
1.掌握同源染色体、联会、四分体、染色单体等概念。
2.通过分析染色体的行为和数目变化过程,理解细胞生命活动的动态变化。
3.比较减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ的异同。
[对应学生用书第27页]
一、减数分裂
1.魏斯曼关于减数分裂的预测
在精子和卵细胞成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半;受精时,精子和卵细胞融合,染色体数目得以恢复正常。
2.减数分裂的概念
二、精子的形成过程
1.场所:人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。
2.精细胞形成过程
时期
图像
染色体行为
细胞名称
减数分裂
前的间期
DNA复制,相关蛋白质合成,细胞体积增大
精原细胞
(续表)
时期
图像
染色体行为
细胞名称
减数分裂Ⅰ
前期
同源染色体发生联会形成四分体,其上的非姐妹染色单体之间可以发生互换
初级精
母细胞
中期
各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧
后期
配对的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞的两极,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
(续表)
时期
图像
染色体行为
细胞名称
减数分裂Ⅱ
前期
染色体散乱分布在细胞中
次级精
母细
中期
染色体的着丝粒排列在赤道板上
后期
每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,移向细胞的两极
精细胞
末期
细胞质分裂,一个细胞分裂成为2个子细胞
3.精细胞变形形成精子
减数分裂后,精细胞要经过复杂的变形才能成为精子。精子呈蝌蚪状,分头部和尾部,头部含有细胞核,尾长能够摆动。
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)只有进行有性生殖的生物,才能进行减数分裂。 (√)
(2)减数分裂过程中,配对的染色体一定是同源染色体。 (√)
(3)含有四条姐妹染色单体的两条染色体就是四分体。 (×)
(4)减数分裂Ⅱ后期,分开的两条形态、大小相同的染色体是一对同源染色体。 (×)
(5)精子所含染色体数与次级精母细胞相同。 (×)
(6)精原细胞是通过减数分裂形成的。 (×)
[对应学生用书第28页]
知识点一 与减数分裂相关的概念
观察细胞中的染色体模式图,结合教材回答下列问题:
(1)同源染色体和非同源染色体
①同源染色体:减数分裂中配对的两条染色体,其形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。如图1中的1和2为一对同源染色体,3和4为一对同源染色体。
②非同源染色体:形态、大小各不相同,且在减数分裂过程中不配对的染色体。如图1中的1和3或1和4或2和3或2和4是非同源染色体。
(2)联会和四分体
①联会:减数分裂Ⅰ过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
②四分体:
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。图1中含有两个四分体,其中1和2形成一个四分体,3和4形成一个四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体的对数。
(3)姐妹染色单体和非姐妹染色单体
①姐妹染色单体:同一着丝粒连着的两条染色单体。如图1中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'。
②非姐妹染色单体:不同着丝粒连接着的两条染色单体。如图1中的a和b(b')、a'和b(b')等。
③若发生互换,则可发生在哪些染色单体之间?
a和b(b')、a'和b(b')、c和d(d')、c'和d(d')。
(4)相关数量关系
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个核DNA分子=8条脱氧核苷酸链。
染色体的结构图示
当有染色单体时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
1.下列关于染色体、染色单体、联会和四分体的叙述中,错误的是 ( )
A.染色体是遗传物质的主要载体,一条染色体上只有一个DNA分子
B.由同一个着丝粒连接着的两条染色单体是姐妹染色单体
C.联会的结果是形成四分体,人的配子形成过程中会出现23个四分体
D.染色单体因着丝粒的分裂而消失
解析 染色体是遗传物质的主要载体,一条染色体上有1个或2个DNA分子。
答案 A
2.下列有关四分体的叙述,正确的是 ( )
A.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
B.经过复制的同源染色体都能形成四分体
C.四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换
D.四分体出现在减数分裂Ⅰ的每个时期
解析 四分体由一对同源染色体联会形成,含有4条染色单体,A正确;四分体只在减数分裂过程中存在,有丝分裂过程含有同源染色体,其复制后不联会,不形成四分体,B错误;四分体内的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换,C错误;减数