内容正文:
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
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。
问题探讨:
2.针对这幅图,你还能提出什么问题或猜想?
配子是如何产生的?
①配子中的染色体数目是体细胞中的一半;
体细胞
配子
魏斯曼(1834-1914)
卵细胞和精子
成熟过程
染色体数目减少
受精时
恢复正常的染色体数目
1.魏斯曼的预言
一.减数分裂
减数分裂
减数分裂
46
46
融合
发育
卵细胞(23)
精子(23)
受精卵(46)
3
2.减数分裂的概念
一.减数分裂
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。
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。
概念:
有性生殖器官。
范围:
进行有性生殖的真核生物。
场所:
特点:
染色体只复制一次,细胞连续分裂两次。
结果:
细胞类型变化:
原始生殖细胞→成熟生殖细胞
卵原细胞→卵细胞
精原细胞→精子
精(卵)原细胞
初级精(卵)原细胞
次级精(卵)原细胞
精(卵)细胞(或极体)
与社会的联系:
不良环境条件
影响
原始生殖细胞减数分裂
影响
生殖细胞形成
有丝分裂
前期
中期
后期
末期
分裂间期
复制合成适度长
膜仁消失显两体
形定数清赤道齐
粒裂体增均两极
两消两现新壁成
温故知新:
染色体(DNA)复制一次,细胞只分裂一次,亲子代细胞染色体数一样
一.减数分裂
3.减数分裂过程中的相关概念
(1)有性生殖:
由亲本产生有性生殖细胞——配子(如精子和卵细胞),经过两性生殖细胞的结合,产生合子(如受精卵),由合子发育成新个体的生殖方式。
卵细胞
精子
受精卵
胚囊
胚珠
极核
受精极核
花粉粒
雄配子
雌配子
减数分裂
减数分裂
受精卵
(2N)
成长为男性或女性
男性(2N)
女性(2N)
受精
一.减数分裂
3.减数分裂过程中的相关概念
(2)同源染色体
减数分裂过程中两两配对的染色体
形状和大小:
来源:
行为:
一般都相同
一条来自父方,一条来自母方
在减数第一次分裂前期,能两两配对(联会)。
①概念:
②特点:
判断标准
(3)非同源染色体
概念:
形状、大小一般不相同,减数分裂不配对的染色体。
父亲
(46条)
母亲
(46条)
Y染色体
X染色体
一.减数分裂
3.减数分裂过程中的相关概念
(4)姐妹染色单体
同一着丝粒连接的两条染色单体
(5)非姐妹染色单体
不是同一着丝粒连接的两条染色单体
复制
姐妹染色单体
姐妹染色单体
同源染色体
同源染色体
非姐妹染色单体
(6)联会
在减数分裂过程中,同源染色体两两配对的现象
一.减数分裂
3.减数分裂过程中的相关概念
(7)四分体
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,为一个四分体。
1
2
3
4
一个四分体= 对同源染色体
= 条染色体= 条染色单体
= 个DNA分子= 条DNA单链
1
2
4
4
8
一.减数分裂
3.减数分裂过程中的相关概念
(8)交叉互换
四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换片段的现象。
交叉互换
进一步丰富了配子的类型,增强了有性生殖生物的变异性。
①这个细胞中有 条染色体? 条染色单体?
②这个细胞有 对同源染色体?是哪 对?
③细胞中的姐妹染色单体有哪些? 。
④这个细胞中有 个四分体?
⑤这个细胞经减数分裂以后,子细胞中有 条染色体?
A和B,C和D
a,a'/b,b'/c,c'/d,d'
2
2
例1.回答问题
4
8
2
一.减数分裂
二.精子的形成
1.精子形成的场所及来源
高等动物:
(1)场所:
低等动物/昆虫:
植物:
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
(2)来源:
精原细胞:
是原始的雄性生殖细胞,每个精原细胞中染色体数目都与体细胞相同。
精原细胞
(原始生殖细胞)
分布
精原细胞
减数分裂
精子
变形
有丝分裂
曲细精管
精细胞
睾丸
精巢
雄蕊的花药(花粉)
细胞分化
2. 精子形成的过程
在减数分裂前,每个精原细胞的染色体复制一次,而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次,最后形成四个精细胞。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)。
精原细胞
初级
精母细胞
次级