内容正文:
2.1减数分裂和受精作用
间期
前期
中期
后期
末期
有丝分裂前后,每个细胞内染色体数目________。
不变
①DNA复制
②蛋白质的合成
③细胞适度生长
膜仁消失两体现
形数清晰
赤道齐
粒裂数增均两极
膜仁重现两体失
意义:将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
问题探讨
讨论
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。
右图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别?
2.针对这幅图,你还能提出什么问题或猜想?
体细胞
配子
果蝇体细胞和配子的染色体示意图
魏斯曼预测:
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。
配子的染色体数目是体细胞的染色体数目的一半;
配子的染色体来自体细胞中每对染色体中的一条染色体。
一、精子的形成过程
1.场所
睾丸(哺乳动物)
曲细精管
精原细胞(原始的雄性生殖细胞)
精子(成熟的雄性生殖细胞)
精原细胞是原始的生殖细胞,通过有丝分裂进行增殖;每个精原细胞的染色体数与体细胞中的染色体数目相等;性成熟后,部分精原细胞进行减数分裂。
减数第一次分裂
减数第二次分裂
精原细胞
减数分裂Ⅰ
染色体复制
减数分裂Ⅱ
4个精
细胞
变形
4个
精子
提示
就像间期不属于有丝分裂一样,间期也不属于减数分裂过程,间期只是为减数分裂准备物质基础。
减数第一次分裂
减数第二次分裂
2.过程
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ前的间期
精原细胞
初级精母细胞
一部分精原细胞的体积增大,染色体复制(DNA复制和蛋白质合成),成为初级精母细胞。复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成,由同一个着丝粒连接,此时的染色体呈染色质丝的状态。
2.过程
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ前期(初级精母细胞)
同源染色体:减Ⅰ开始不久,初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗,并两两配对。配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方、一条来自母方。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
X
Y
常染色体
男、女相同(22对)
性染色体
男、女不同(1对)
生物 体细胞(2n) 生殖细胞(n) 生物 体细胞(2n) 生殖细胞(n)
人 46 23 洋葱 16 8
狗 78 39 大麦 14 7
果蝇 8 4 小麦 42 21
猕猴 42 21 豌豆 14 7
马 64 32 玉米 20 10
兔 44 22 水稻 24 12
常见动植物的染色体数目
高等生物体细胞中染色体一般是成对的,数量可用2n表示。
2.过程
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ前期(初级精母细胞)
联会:同源染色体两两配对的现象。
1个四分体=
_____对同源染色体=_____条染色体=_____染色单体=_____DNA
1
2
4
4
四分体:联会后的每对同源染色体中含有四条染色单体。
a
a’
b
b’
c
c’
d
d’
A
B
C
D
1.据图回答下列问题:
随堂练习
In-class practice
(1)此细胞中有______条染色体。有______条染色单体。
(2)此细胞中有______对同源染色体,它们是____________,
__________________________是非同源染色体。
(3)此细胞中_____________________________________是姐妹染色单体。做
出判断的依据是_________________________________;
(4)这个细胞中有______个四分体,它们是___________。
4
8
2
AB、CD
AC、AD、BC、BD
a和a′、b和b′、c和c′、d和d′
由同一个着丝粒相连在一起
2
AB、CD
减数第一次分裂
减数第二次分裂
四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生缠绕,并交换相应的片段
提示:
模拟题可能讲交叉互换,该提法会导致不必要的误解,现在叫交换或互换(crossing-over)。
2.过程
减数分裂Ⅰ中期(初级精母细胞)
一、精子的形成过程
减Ⅰ中期
减Ⅰ前期
各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。
2.过程
减数分裂Ⅰ后期(初级精母细胞)
一、精子的形成过程
减Ⅰ后期
减Ⅰ中期
在纺锤丝的牵引下,配对的两条同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极,这样细胞的两极只得到各对同源