内容正文:
第2章
基因与染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
正常人体内染色体数目为46条
46
46
有丝分裂
有丝分裂
46
46
92
92
正常人体内染色体数目为46条
46
46
减数分裂
减数分裂
23
23
46
46
一、减数分裂
一、减数分裂
1.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。在减数分裂的过程中,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减少一半。
一、预言
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。
其他科学家通过显微镜观察证实了魏斯曼预言的过程是一种特殊方式的有丝分裂:减数分裂。
二、精子的形成过程
1.精子形成的部位
哺乳动物睾丸
曲细精管
精原细胞
体细胞
有丝分裂
细胞分化
减数分裂
精子
染色体数与体细胞
相同
染色体数与体细胞相比减半
二、精子的形成过程
2.精子形成的过程
二、精子的形成过程
2.精子形成的过程
精原细胞
初级精母细胞
次初级精母细胞
减数分裂
前的间期
减数分裂Ⅰ
(减数第一次分裂)
减数分裂Ⅱ
(减数第二次分裂)
变形期
精细胞
精子
二、精子的形成过程
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
精原细胞
初级精母细胞
间期
1.精原细胞体积增大;
2.染色质复制(DNA复制和相关蛋白质合成);
3.成为初级精母细胞
减Ⅰ间期
初级精母细胞
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
前期
初级精母细胞
二、精子的形成过程
1.膜仁消失现两体
2.同源染色体联会配对,形成四分体;
3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换;
减Ⅰ前期
46
46
减数分裂
减数分裂
23
23
46
46
正常人体内染色体数目为46条—23对
同源染色体
1.大小和形状一般相同;
2.一条来自父方,一条来自母方的一对染色体;
22对常染色体+1对性染色体
同源染色体
1.大小和形状一般相同;
2.一条来自父方,一条来自母方的一对染色体;
对同源染色体
对同源染色体
对同源染色体
对同源染色体
对同源染色体
2
4
0
2
0
初级精母细胞
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
前期
初级精母细胞
二、精子的形成过程
1.膜仁消失现两体
2.同源染色体联会配对,形成四分体;
3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换;
减Ⅰ前期
同源染色体
1.大小和形状一般相同;
2.一条来自父方,一条来自母方的一对染色体;
3.减数分裂过程中进行配对
联会:
减数分裂中,同源染色体的两两配对的现象。
四分体:
每一对联会的同源染色体中,含有四个染色单体,叫做一个四分体。(从染色单体的角度考虑)
A与B的关系?
A与C的关系?
a与a′的关系?
a与b′的关系?
A和B合称什么?
(同源染色体)
(非同源染色体)
(姐妹染色单体)
(非姐妹染色单体)
(四分体)
一个四分体
= 对同源染色体
= 条染色体
= 条染色单体
= 个DNA分子
1
4
2
4
初级精母细胞
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
前期
初级精母细胞
二、精子的形成过程
1.膜仁消失现两体
2.同源染色体联会配对,形成四分体;
3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换;
减Ⅰ前期
交叉互换:
在四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉,并且相互交换一部分染色体。
意义:交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同。
初级精母细胞
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
中期
初级精母细胞
二、精子的形成过程
1.同源染色体(四分体) 排列在赤道板上
减Ⅰ中期
初级精母细胞
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
后期
初级精母细胞
二、精子的形成过程
1.同源染色体分离,非同源染色体自由组合;
2.着丝粒不分裂
减Ⅰ后期
初级精母细胞
初级精母细胞
自由组合
初级精母细胞
可能性2
可能性1
2.精子形成的过程
——减数第一次分裂
初级精母细胞
次级精母细胞
二、精子的形成过程
1.一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞;
2.染色体数目减半,无同源染色体
减Ⅰ末期
二、精子的形成过程
——减数第一次分裂
2.精子形成的过程
——减数第二次分裂
前期
次级精母细胞
二、精子的形成过程
1.减Ⅱ间期的时间很短(几乎没有)
2.非同源染色体散乱分布;
减Ⅱ前期
2.精子形成的过程
——减数第二次分裂
中期
次级精母细胞
次级精母细胞
二、精子的形成过程
1.一个细胞中,非同源染色体排列在赤道板中央。
减Ⅱ中期