内容正文:
问题探讨
在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短,繁殖快,染色体少且容易观察,是遗传学上常用的实验材料。下图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别?
针对这幅图,你还能提出什么问题或猜想?
配子的染色体与体细胞的染色体的区别在于:1.配子中的染色体数目是体细胞中的一半;
2.配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。
:
生殖细胞:指精子和卵细胞或雄配子和雌配子。
体细胞:除生殖细胞外构成机体的细胞都叫体细胞。构成人体的体细胞有200多种,如神经细胞、血细胞等。
有丝分裂:真核生物产生体细胞的分裂方式。形成的子代细胞与亲代细胞染色体数目相同。
染色体
亲代细胞
子代细胞
复制
平均分配
提出问题:配子可以通过有丝分裂来产生吗?
作出假设:可。
逻辑推理:以人为例,正常人体细胞含有46条染色体。
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
有丝分裂
有丝分裂
(46)
(46)
(46)
(46)
(92)
(92)
个体
结论:配子不可通过有丝分裂来产生。
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
减半
每对染色体的1条
(46)
(46)
(23)
(23)
(46)
(46)
个体
思考:受精卵怎样与体细胞染色体个数相同?
减半
每对染色体的1条
在卵细胞和精子成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半;受精时,精子与卵细胞融合,恢复正常的染色体数目。
这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。
魏斯曼预言的这个特殊的过程,实际上是一种特殊方式的有丝分裂——减数分裂。
魏斯曼的预测
魏斯曼(1834---1914)
August Weismann,德国动物学家
一、减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。(教材P22,黑体字)
减数第一次分裂(减Ⅰ)
减数第二次分裂(减Ⅱ)
(特殊的有丝分裂)
精子是哪里产生的?
二、精子的形成过程
1.形成场所:
睾丸(人和其他哺乳动物)
精原细胞
(原始生殖细胞)
体细胞
有丝分裂
细胞分化
精原细胞
精细胞
减数分裂
精子
变形
有丝分裂
人和其他哺乳动物的精子是在睾(gao)丸中形成的
睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管
曲细精管中有大量精原细胞
每个精原细胞中的染色体数目与体细胞的相同
2.精原细胞
二、精子的形成过程
科学家发现:
1
在减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制 次 ,而细胞在减数分裂过程中连续分裂 次,最后形成 个精细胞。这两次分裂分别叫作减数分裂Ⅰ(也叫减数第一次分裂)和减数分裂Ⅱ(也叫减数第二次分裂)。精细胞再过 ,就形成了成熟的雄性生殖细胞——精子。
两
四
变形
精原细胞
初级
精母细胞
次级
精母细胞
精细胞
精子
染色体复制
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
变形
减数分裂
减数分裂前的
间期
二、精子的形成过程——减数第一次分裂前的间期
1个精原细胞
1个初级精母细胞
●细胞体积增大
●染色体复制
●精原细胞→初级精母细胞
●出现姐妹染色单体
●染色体呈染色质丝的状态
特点:
二、精子的形成过程——减数第一次分裂的前期
1个初级精母细胞
几个重要概念
1、同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方。
父亲
(46条)
母亲
(46条)
父亲
(46条)
母亲
(46条)
Y染色体
X染色体
几个重要概念
2、联会: 同源染色体两两配对的现象
几个重要概念
3、四分体: 联会后的每对同源染色体中,含有四条染色单体,叫做一个四分体。(从染色单体的角度考虑)
1
2
3
4
1对同源染色体
4条染色单体
一个四分体
=
=
4.交叉互换:四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的交换现象。
几个重要概念
二、精子的形成过程——减数第一次分裂的前期
●联会、四分体
●互换
1个初级精母细胞
2.联会:
同源染色体两两配对的现象
1.同源染色体:
配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方。
3.四分体:
联会后的每对同源染色体中,含有四条染色单体,叫做一个四分体。
4.互换: