内容正文:
第二章第一节
减数分裂和受精作用
(第三课时)受精作用
减数分裂异常分析
经过减数分裂形成的精子或卵细胞,染色体数目一定是体细胞的一半吗?有没有例外?出现例外会造成什么后果?(P23)
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唐筛(唐氏筛查)
分析成因
若减数分裂过程中发生异常情况,比如减数分裂Ⅰ时联会的同源染色体,有一对或几对没有分别移向细胞的两极,而是集中到一个次级精(卵)母细胞中,再经过减数分裂Ⅱ形成的精子或卵细胞中的染色体数目,就会比正常的多一条或几条染色体,再例如,在减数分裂过程(无论减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ)中,染色体已移向细胞的两极,但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞,这样就可能出现精子或卵细胞中染色体数目加倍的现象。
如果出现上述现象,受精卵中的染色体数目就会出现异常,由该受精卵发育成的个体细胞中的染色体数目也不正常。由于染色体是遗传物质的载体,生物体的性状又是由遗传物质控制的, 那么当该个体的遗传物质出现异常时,该个体的性状也是异常的。例如,人的唐氏综合征(又称21-1体综合征)患者,就是由含有24条染色体(其中21号染色体是两条)的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子结合后发育成的。
有人说舟舟是天才天才指挥家,可我想说的是,他不是天才,因为罹患21三体综合征,天生就质粒低下
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减数第一次分裂
染色体复制
减数第二次分裂
精原细胞
初级精
母细胞
次级精
母细胞
精细胞
减数分裂Ⅰ后期异常:同源染色体未分离
减数分裂Ⅱ正常
13号染色体
异常
异常
异常
异常
减数分裂异常分析
减数分裂Ⅰ正常,
减数分裂Ⅱ后期异常:姐妹染色单体未分开
13号染色体
减数第一次分裂
染色体复制
减数第二次分裂
精原细胞
初级精
母细胞
次级精
母细胞
精细胞
减数分裂异常分析
正常
正常
异常
异常
性染色体为XYY或XXY异常个体的形成原因分析
第1步分析性染色体来源
第2步分析异常的原因
母方提供的
性染色体
X
父方提供的
性染色体
YY
XXY超雄综合征
XXY先天性曲细精管发育不全综合征
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父亲体内的精原细胞,其染色体组成并无差别,母亲体内的卵原细胞也是如此。
可是,“一母生九子,九子各不同” 。
同样的精(卵)原细胞,会产生不同的配子吗?
【讨论】假设细胞中有2对染色体,减数分裂Ⅰ时,非同源染色体有几种组合方式?如果是n对呢?(不考虑交叉互换)
【观察】来自同一个次级精母细胞的精细胞有什么特征?来自同一个初级精母细胞的?来自同一个个体的呢?
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配子的多样性
首先,我们先复习下之前学的基因的自由组合定律
一个基因型为AaBb的精原细胞会形成几种基因型不同的配子?
在减数分裂过程中又该如何去表示呢?
每对染色体的分离是独立事件
第一对有两种×第二对有两种=4种
基因的分裂和自由组合定律是在减数第一次分裂后期起作用的
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减数分裂过程
2种
4个
2种
4个
A B
a b
A b
a B
AB
AB
ab
ab
Ab
Ab
aB
aB
来自同一次级精母细胞
来自同一次级精母细胞
来自同一次级精母细胞
来自同一次级精母细胞
或
请画出途中ABCD四条染色体在减数第一次分裂后期移动情况,其中我们这一环节模拟的是书中25页的探究实践。同学们课下可以自己回去做一做书中的模型。在这里要说一下的是不同颜色的染色体分别代表来自父母双方 。
(1)模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
共能产生2种配子
1.同源染色体分离的同时,________________表现为自由组合(减数分裂I后)
非同源染色体
配子中染色体组合的多样性
(2)模拟细胞中有两对同源染色体的情况
在雄性和雌性生殖器官均能能产生4种配子
可能性①
可能性②
配子中染色体组合的多样性
1个精原细胞能产生2种精细胞;1个卵原细胞能产生1种卵细胞
(2)模拟细胞中有三对同源染色体的情况
在雄性和雌性生殖器官均能能产生8种配子
配子中染色体组合的多样性
考虑互换时,判断配子来源的方法
同一次级精母细胞
染色体除互换部位不同外,其他部位都相同,如图中①和②等
同一个初级精母细胞
染色体“互补”(或除互换部位外互补),如①和③(或②和④)等
顺带讲授配子的来源问题
来源于同一个次级精母细胞:染色体除互换部分不同外,其他部分都相同
来源于同一个初级精母细胞:染色体互补(或除互换部分外互补)
一、配子的多样性
考虑互换时,判断配子来源的方法
同一个体不同的精原细胞
染色体有的相同(或除互换部位外相同),有的互补(或除互换部位外互补),如①和③ (或⑥和⑦)
2.同源染色体的________________互换(减数分裂Ⅰ前期)
非姐妹染色单体
不发生互换时
发生互换时
如果四分体时期发生互换,一个精原细胞产生4种类型配子
4个2种
4个4种
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一个基因型为AaBb的精原细