内容正文:
专题二 染色体与遗传(必备清单)
考点01 每种生物的染色体形态与数目相对恒定
考点02 减数分裂产生只含有一半染色体的精细胞或卵细胞
考点03 减数分裂模型的制作研究(活动)
考点04 受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
考点05 基因位于染色体上——遗传的染色体学说
考点06 分析摩尔根的果蝇眼色遗传实验
考点07 遗传的染色体学说可以解释孟德尔定律
考点08 生物的性别主要由性染色体决定
考点09 性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
▉考点01每种生物的染色体形态与数目相对恒定
1.染色质和染色体是细胞中的同种物质在不同时期的两种形态,是细胞核内遗传物质的载体,由DNA与蛋白质共同组成。当细胞处于分裂期时,称为染色体,形状为线状或棒状 。
2. 着丝粒将一条染色体分为两个臂,对于同一种生物,细胞内染色体的形态、大小和 着丝粒位置等都是相对恒定的,是人们识别染色体的重要标志。
3.减数分裂是指进行有性生殖的生物,在产生配子时通过 染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。配子就是成熟的生殖细胞。
4.大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的,染色体数用2n表示,而在生殖细胞中则是成单存在的,染色体数用 n 表示。
▉考点02 减数分裂产生只含有一半染色体的精细胞或卵细胞
1.根据染色体的变化特征,人们将减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂两个时期。
2.同源染色体是指一条来自父方,一条来自母方,其形态、大小基本相同的一对染色体 。
3.配对的同源染色体有4条染色单体 称为四分体。两个同源染色体之间常有交叉的现象,是因为 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了染色体片段的交换(交叉互换) 。
4.减数分裂各时期染色体变化特征,见下表。
时期
细胞名称
染色体的变化特征
分裂前的间期
原始生殖细胞
染色体复制, 染色体数目不变, DNA数目加倍
前期Ⅰ
初级性母细胞
经历的时间较长 ,同源染色体相互配对形成四分体,常有交叉互换现象。
中期Ⅰ
各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上,每对同源染色体的着丝粒分别与 从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连
后期Ⅰ
同源染色体彼此分开,但姐妹染色单体不分开
末期Ⅰ
形成2个子细胞,每个子细胞中有一组非同源染色体,并且每条染色体具有2条染色单体
前期Ⅱ
次级性母细胞
时间很短,每个染色体仍具有2条染色单体
中期Ⅱ
染色体的着丝粒与纺锤丝相连,排列在子细胞中央的赤道面上
后期Ⅱ
着丝粒一分为二 ,原来的染色单体成为染色体,在纺锤丝牵引下移向两极
末期Ⅱ
子细胞各自移向两极分裂 ,最终形成 4 个子细胞
5. 在生殖细胞形成过程中包括连续的两次分裂,同源染色体的分离发生在 减数第一次分裂,姐妹染色单体的分开发生在减数第二次分裂,细胞染色体数目减半发生在减数第一次分裂,最后形成4个子细胞。
6. 雄性动物性成熟后,睾丸 里形成的初级精母细胞(2n)通过减数第一次分裂产生 2 个次级精母细胞(n),次级精母细胞再通过减数第二次分裂产生4个精细胞(n)。精细胞经过一系列的形态变化 ,最后形成 4 个精子。
7. 雌性动物卵巢里的初级卵母细胞(2n)通过减数第一次分裂产生一个较大的次级卵母细胞和一个较小的第一极体。次级卵母细胞(n)经过减数第二次分裂产生的细胞 两个大小不同,大的为卵细胞(n),小的为第二极体。所以,一个初级卵母细胞最终形成 1 个卵细胞(n)。
▉考点03 减数分裂模型的制作研究(活动)
1.本活动制作的模型为含有 两 对染色体的细胞模型。蓝色和红色分别表示来自父方和母方的同源染色体,不同的长短分别表示非同源染色体,颜色和长短一样的两条扎在一起代表 姐妹染色单体,扎的铁丝代表 着丝粒。
2.一共需要在白纸上画三个纺锤体,且第二次的纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心,且与第一个纺锤体垂直。
3.通过模型的制作,可以知道:一个细胞经过减数分裂形成了4个子细胞,减数分裂过程中细胞染色体数目减半发生在减数第一次分裂;若不考虑变异,一个具有两对染色体的细胞,经过减数分裂可以形成 2 种子细胞,一个具有两对染色体的生物体,减数分裂可以形成 4 种子细胞。
▉考点04 受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
1.精子和卵细胞结合形成受精卵的过程称为受精。在受精卵内精核和卵核发生融合,所以受精卵的染色体数目恢复到原来体细胞的染色体数目。
2. 减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定。
3.减数分裂为生物的变异提供了可能:减数分裂过程中,同源染色体发生的 非姐妹染色单体间发生染色体片段的交换;同时,同源染色体分离、 非同源染色体自由组合,使之可产生各种类型的配子。
▉考点05 基因位于染色体上——遗传的染色体学说
美国遗传学家萨顿发现,孟德尔假说中的遗传因子与减数分裂中染色体的行为之间存在 平行 的关系:基因与染色体都作为独立的遗传单位,有其独立性和完整性;它们在体细胞中是 成对 存在的;在形成配子时,等位基因与同源染色体均发生分离,结果在每个配子中都是成单存在的;在形成配子时,等位基因彼此分离,非等位基因自由组合地进入配,非同源染色体也是随机进入配子。因此,萨顿提出了细胞核内的染色体可能是基因载体的假说,即遗传的染色体学说。
▉考点06 分析摩尔根的果蝇眼色遗传实验
1.摩尔根是首位利用实验方法获得基因在染色体上相关证据的科学家,是人类历史上第一个将特定基因定位在特定染色体上的科学家。
2.摩尔根选用果蝇作为遗传实验材料的依据是:个体小、繁殖快、生育力强、容易饲养;具有多对易于区分的相对性状。
3.摩尔根用白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配,F1无论雌雄都是红眼;F1雌雄果蝇相互交配得到F2,红眼与白眼数目比例为3:1,雌果蝇全为红眼,雄果蝇则 一半是红眼,一半是白眼。摩尔根的实验结果是否符合孟德尔遗传定律?符合
4.关于果蝇眼色杂交实验现象的解释:果蝇细胞中有 4 对同源染色体,其中有1对与性别有关,称为 性染色体,雌果蝇中两条性染色体同型,记为XX,雄果蝇两条性染色体异型,记为XY。摩尔根提出假说:白眼基因是隐性基因,位于X染色体上,而Y染色体上没有它的等位基因。
▉考点07 遗传的染色体学说可以解释孟德尔定律
1.控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上,减数分裂时,同源染色体分离,位于同源染色体上的等位基因也 发生分离,因此,F1每个初级性母细胞产生的四个配子,有2种类型,比例为 1:1 。F1的雌雄配子随机结合,产生的F2有两种表型,比例为 3:1 ,即产生性状分离现象。
2.控制两对相对性状的等位基因分别位于两对同源染色体上,在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此处于非同源染色体上的 非等位基因也自由组合,从而实现性状的自由组合。
▉考点08 生物的性别主要由性染色体决定
1.将某种生物体内的全部染色体,按大小和形态特征配对、分组和排列所构成的图像称为该生物的染色体组型。它体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌,有种的特异性,可以用来判断生物的亲缘关系,也可以用于遗传病的诊断。常用有丝分裂中期时期的染色体进行制作。
2.自然界中,由性染色体决定生物性别的类型主要有 XY 型和 ZW型,其中,雌性个体的体细胞内有两条同型性染色体的是 XY 型,该类生物后代的性别由精子中所含性染色体决定人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫 都属于这种类型。雌性的体细胞内,含有异型性染色体的是ZW 型性别决定,如家蚕、鸟类。
▉考点09 性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
1. 人们将位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。
2.由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式称为,如伴X染色体隐性遗传,该病在人群中_男性_患者远远多于女性患者的原因是人类甲、乙型血友病男性只有一条X染色体,即可表现出患病,而女性有两条X染色体,只有才会患病。
3.由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式称为 伴X染色体显性遗传,例如 抗维生素D佝偻病_。该病女性患者多于男性患者。
4.由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式称为 伴Y染色体遗传,如外耳道多毛症 。
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