内容正文:
第9讲 染色体通过配子传递给子代(减数分裂与受精作用)
[新课标要求]
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。
考点一 减数分裂过程中的染色体行为
1.每种生物的染色体形态与数目相对恒定
(1)染色体概念及结构。
染色体和染色质组成物质相同,但形态不同。
①当细胞处于分裂期时,细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠,形成线状或棒状的小体即为染色体。
②染色体主要由DNA和蛋白质组成,是细胞核内遗传物质的载体。染色体和染色质是细胞中的同种物质在不同时期的两种形态。
③每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位。
并非都位于染色体中间
(2)染色体变化特点。
①体细胞的有丝分裂能保证分裂后子代细胞中染色体的数目与分裂前一致,因此,每种生物的细胞核内,不仅染色体的形态是相对恒定的,而且染色体的数目也是相对恒定的。
②减数分裂产生的配子就是成熟的生殖细胞,它的染色体数目是原始生殖细胞的一半。
③大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的(2n),生殖细胞中则是成单存在的(n),所以体细胞中的染色体数目是生殖细胞的两倍。
2.减数分裂过程中染色体的主要行为变化
第一次
分裂
(MⅠ)
前期Ⅰ
同源染色体配对形成四分体,同源染色体的非姐妹染色单体常有交叉互换现象
交叉互
换导致
基因重组
中期Ⅰ
每一对同源染色体的着丝粒排列在赤道面上
后期Ⅰ
在纺锤丝的牵引下,同源染色体分离,非同源染色体自由组合
是基因分离
定律的实质 是基因自由
组合定律的实质
末期Ⅰ
形成2个子细胞,子细胞中染色体数目只有母细胞的一半,形成一组非同源染色体
第二次
分裂
(MⅡ)
前期Ⅱ
时间很短,每个染色体具有2条染色单体
中期Ⅱ
染色体的着丝粒排列在赤道面上
后期Ⅱ
着丝粒分裂,染色单体分开成为染色体,在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极
此时细胞中的染色体与体细胞
数目相同,但没有同源染色体
末期Ⅱ
2个子细胞各自分裂,最终形成4个子细胞
(1)染色体由DNA和蛋白质组成,每条染色体均只含有一个长臂和一个短臂。( × )
提示:染色体主要由DNA和蛋白质组成,每条染色体都有着丝粒,此外还有一个或两个臂,且臂的长短不一定相同。
(2)前期Ⅰ常发生同源染色体交叉的现象,这是姐妹染色单体片段互换的结果。( × )
提示:交叉现象是同源染色体上的非姐妹染色单体互换的结果。
(3)在减数分裂过程中,前期Ⅰ和前期Ⅱ经历的时间都相对较长。( × )
提示:前期Ⅰ经历的时间较长,前期Ⅱ经历时间很短。
(4)有丝分裂过程中虽存在同源染色体,但不会发生同源染色体的相互配对,因而不会发生交叉互换。( √ )
(5)减数第二次分裂的后期,细胞中染色体的数目、染色体的组成与正常体细胞相同。( × )
提示:减数第二次分裂的后期,细胞中染色体的数目与正常体细胞相同,但不含同源染色体,组成与正常体细胞不同。
在生殖细胞的形成过程中,包括了连续的两次分裂,两次分裂中同源染色体的行为主要有同源染色体的配对,形成四分体,同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。
考向1 分析减数分裂的相关概念
1.下列关于同源染色体和四分体的叙述,错误的是( A )
A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
B.四分体是减数第一次分裂过程中特有的结构
C.同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体
D.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
解析:一条染色体复制后形成的是两条姐妹染色单体,两条姐妹染色单体的着丝粒一分为二后,形成的是相同的染色体,并非同源染色体;四分体是减数第一次分裂过程中所特有的结构;在减数第一次分裂过程中,同源染色体两两配对的现象叫作联会,只有能配对的染色体才能称为同源染色体;在减数第一次分裂过程中,复制后的同源染色体联会后形成四分体。
考向2 辨析减数分裂过程中染色体的主要行为变化
2.(2022·浙江十校联考)关于减数分裂,下列说法正确的是( D )
A.减数分裂过程中核DNA数目的减半只发生在减数第二次分裂
B.果蝇体细胞中有4对染色体,经过减数分裂后,配子中的染色体数目为2对
C.有丝分裂产生的子细胞含有该个体的全套遗传信息,而减数分裂产生的子细胞不含全套遗传信息
D.在同一生物体内,有丝分裂后期细胞中的染色体数目是后期Ⅱ的2倍
解析:减数分裂过程中核DNA数目的减半发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中;果蝇体细胞中有4对染色体,经过减数分裂后,配子中的染色体数目为4条