第二章 染色体与遗传 主干知识排查-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高一生物必修2遗传与进化教师用书（浙科版2019）

主干知识排查 第二章 染色体与遗传 <<< 一、染色体通过配子传递给子代 1.染色体的形态、结构及功能 (1)分裂前的间期为 状态→分裂期为 状态(染色质经高度_______和反复折叠，形成线状或棒状的小体)。 (2)每条染色体上都有一个缢缩的 部位。一般情况下， 将一条染色体分为两个臂。 (3)功能：是 内遗传物质的载体。 知识梳理 染色质 染色体 螺旋化 着丝粒 着丝粒 细胞核 2.染色体的特点 (1)同一种生物，细胞内染色体的 、数目、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的。 (2)大多数生物的体细胞中染色体是 存在的，在生殖细胞中则是____存在的。 3.减数分裂的概念 指进行 的生物，在产生配子时通过染色体复制 次、细胞分裂 次实现染色体数目减半的细胞分裂。 形态 成对 成单 有性生殖 一 两 4.同源染色体和四分体 (1)同源染色体：指一条来自 ，另一条来自 ，其形态、大小________的一对染色体。 (2)四分体：相互配对后的每对同源染色体含有 条染色单体，称为四分体。 父方 母方 基本相同 4 5.减数分裂各时期的特征 (1)分裂前的间期：完成了 复制和 合成。 (2)减数第一次分裂 前期Ⅰ：同源染色体相互 ，出现 ；可能发生同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体片段的交换。 中期Ⅰ：各对同源染色体排列在细胞中央的 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：每对 分开，分别向 移动。 末期Ⅰ：形成2个子细胞；子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，形成一组非同源染色体，每个染色体具有2条 。 染色体 相关蛋白质 配对 四分体 赤道面 同源染色体 细胞的两极 染色单体 (3)减数第二次分裂 前期Ⅱ：时间很短；每个染色体仍具有2条 。 中期Ⅱ：染色体的着丝粒与纺锤丝相连，并排列在子细胞中央的________上。 后期Ⅱ：每个染色体的着丝粒 ，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极。 末期Ⅱ：染色体到达两极；2个子细胞各自分裂，最终形成 个子细胞。 染色单体 赤道面 一分为二 4 6.精子和卵细胞形成过程的比较 项目 精子形成过程 卵细胞形成过程 部位 _____ _____ 细胞质的分裂方式 分裂 均等分裂， 细胞、_________细胞不均等分裂 分裂结果 一个精原细胞→四个精细胞(生殖细胞) 一个卵原细胞→ 卵细胞(生殖细胞)＋ 极体(退化消失) 是否变形 _____ _______ 睾丸 卵巢 均等 极体 初级卵母 次级卵母 一个 三个 变形 不变形 7.受精作用 (1)概念：精子与卵细胞结合形成 的过程。 (2)实质： 与 的融合。 (3)受精卵中遗传物质的来源：受精卵中的核DNA一半来自 ，另一半来自 ；而细胞质DNA几乎全部来自 。 8.减数分裂和受精作用的意义 (1)可保持生物 的恒定。 (2)减数分裂为生物的 提供了重要的物质基础，有利于生物对环境的适应和进化。 受精卵 精核 卵核 父方 母方 母方 染色体数目 变异 9.配子多样性原因 (1)MⅠ前期： 之间发生染色体片段的交换。 一个精原细胞，若不发生交换，可产生 个、 种精细胞；若发生交换，可产生 个、 种精细胞，特点是 。 (2)MⅠ后期： 分离， 自由组合。 某生物基因型为YyRr，分析并回答下面问题(不考虑交换)： ①一个精原细胞可产生 种精子，即 ；一个雄性个体可产生 种精子，即 。 ②一个卵原细胞可产生 种卵细胞，即 ；一个雌性个体可产生 种卵细胞，即 。 同源染色体的非姐妹染色单体 4 2 4 4 各不相同 同源染色体 非同源染色体 2 YR和yr或Yr和yR 4 YR、yr、Yr和yR 1 YR或yr或Yr或yR 4 YR、yr、Yr和yR 二、有丝分裂和减数分裂过程中染色体和核DNA的数目变化 1.有丝分裂、减数分裂中物质含量变化曲线判断技巧 (1)有斜线的是 数目变化曲线，无斜线的是 数目变化曲线。 (2)终点与起点相比：数目相同的是 分裂的曲线，数目减半的是____分裂的曲线。 核DNA 染色体 有丝 减数 2.一条染色体上DNA含量变化曲线分析 曲线图 各段对应时期(形成原因)   AD：对应 期或______________ 期，BC段形成原因是_____________ DE：对应 期或_______________ ______________________________________ EF：表示 分裂、 分开，对应 期或________________ FG：对应 期或_______________ _______ 有丝分裂前的间 减数分裂前的间 进行DNA复制 有丝分裂前、中 中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ、前期Ⅱ、中期Ⅱ 减数分裂前期Ⅰ、 着丝粒 姐妹染色单体 有丝分裂后 减数分裂后期Ⅱ 有丝分裂后、末 减数分裂后期Ⅱ、 末期Ⅱ 三、有丝分裂与减数分裂图像辨析 1.前期 图像       时期 前期 减数分裂前期Ⅰ 减数分裂前期Ⅱ 依据 同源染色体，但不相互配对 有同源染色体____ ____现象 同源染色体，且染色体散乱分布 有丝分裂 有 相互 配对 无 2.中期 图像       时期 中期 减数分裂中期Ⅰ 减数分裂中期Ⅱ 依据 同源染色体，且着丝粒排列在 上 排列在 上 同源染色体，且着丝粒排列在 上 有丝分裂 有 赤道面 同源染色体 赤道面 无 赤道面 3.后期 图像       时期 后期 减数分裂后期Ⅰ 减数分裂后期Ⅱ 依据 同源染色体，且______ 分裂后染色体移向两极 分离并移向两极 同源染色体，且着丝粒分裂后染色体移向两极 有丝分裂 有 着丝粒 同源染色体 无 四、基因伴随染色体传递 1.萨顿的假说 (1)假说内容：细胞核内的 可能是基因载体。 染色体 (2)假说依据： 项目 基因 染色体 作为独立的遗传单位 在杂交实验中始终保持______和独立性 在细胞分裂各期中，保持着一定的 特征 体细胞中来源 等位基因在体细胞中 存在，一个来自 ，另一个来自_____ 同源染色体 存在，一条来自 ，另一条来自_____ 配子中 成对基因中的一个 同源染色体中的一条 形成配子时 等位基因彼此 ，非等位基因 地进入配子 同源染色体 ，非同源染色体 后，进入不同的配子中 完整性 形态 成对 父方 母方 成对 父方 母方 分离 自由组合 分离 自由组合 2.摩尔根的果蝇眼色遗传实验 (1)果蝇作为遗传实验材料的优点 果蝇个体小、 快、 强、容易饲养。 (2)果蝇眼色遗传实验 ①实验现象：白眼性状的表现与 有关。 ②实验现象的解释：白眼基因是隐性基因，它位于 染色体上，Y染色体上 (填“有”或“没有”)它的等位基因。 ③实验现象解释的验证：选择 进行测交实验。 ④实验结果：子一代 全为红眼， 全为白眼。 ⑤实验结论：控制果蝇眼色的基因位于 上。 繁殖 生育力 性别 X 没有 白眼雌果蝇与红眼雄果蝇 雌果蝇 雄果蝇 X染色体 3.对分离定律的解释 (1)控制一对相对性状的等位基因位于一对 上。 (2)在减数分裂时，同源染色体分离，使位于同源染色体上的 也发生分离。 4.对自由组合定律的解释 (1)控制一对相对性状的等位基因位于一对 上，控制另一对相对性状的等位基因位于另一对 上。 (2)在减数分裂过程中，同源染色体分离， 自由组合，处于非同源染色体上的 也自由组合。 同源染色体 等位基因 同源染色体 同源染色体 非同源染色体 非等位基因 五、性染色体上基因的传递和性别相关联 1.染色体组型 (1)概念：将某种生物体细胞内的全部染色体，按 进行 、分组和排列所构成的图像。 (2)作用：体现了该生物染色体的 的全貌。 (3)特点：有种的 。 (4)应用：可用来判断生物的 ，也可以用于 的诊断。 大小和形态特征 配对 数目和形态特征 特异性 亲缘关系 遗传病 2.性染色体和性别决定 (1)性染色体：与 有直接关系的染色体。 (2)常染色体：除性染色体外的其他染色体。 (3)常见的性别决定方式有XY型性别决定和 型性别决定。 3.伴性遗传概念：位于 上的基因所控制的性状表现出与 相联系的遗传方式。 性别决定 ZW 性染色体 性别 4.人类伴性遗传的特点 (1)伴X染色体隐性遗传 ①概念：由 携带的 所表现的遗传方式。 ②实例：人类的甲、乙型血友病，红绿色盲等。 ③特点：男性患者远远 女性患者。 (2)伴X染色体显性遗传 ①概念：由X染色体携带的 所表现的遗传方式。 ②实例：抗维生素D佝偻病等。 ③特点：女性患者 男性患者。 X染色体 隐性基因 多于 显性基因 多于 (3)伴Y染色体遗传 ①概念：由 携带的基因所表现的遗传方式。 ②实例：外耳道多毛症等。 ③特点： 。 Y染色体 父传儿、儿传孙 1.配子中染色体组合多种多样的原因：在减数分裂过程中_____________ _____________________________________________________________________________，使之产生各种类型的配子。 长句表达 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换；同源染色体分离、非同源染色体自由组合 2.减数分裂中染色体、核DNA数目变化图像分析 (1)DE(de)段产生原因： 。 (2)ff′段产生原因： 。 (3)H(h)点产生原因：_____________________________________________ _________。 同源染色体分离，进入两个子细胞 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到两个子细胞 3.分离定律的实质：_____________________________________________ _______________________。 4.自由组合定律的实质：在减数分裂的过程中，_____________________ __________________________________________________________。 5.为什么伴X染色体隐性遗传病男患者多于女患者？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 在减数分裂时，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 同源染色体分离、非同源染色体自由组合，处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合 女性体细胞内两条X染色体上同时有隐性致病基因(如XbXb)时才会患病；男性体细胞中只有一条X染色体，只要有致病基因就会患病，所以人群中男患者多于女患者 第二章 染色体与遗传 <<< $$ 主干知识排查 一、染色体通过配子传递给子代 1．染色体的形态、结构及功能 (1)分裂前的间期为染色质状态→分裂期为染色体状态(染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成线状或棒状的小体)。 (2)每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位。一般情况下，着丝粒将一条染色体分为两个臂。 (3)功能：是细胞核内遗传物质的载体。 2．染色体的特点 (1)同一种生物，细胞内染色体的形态、数目、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的。 (2)大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的，在生殖细胞中则是成单存在的。 3．减数分裂的概念 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。 4．同源染色体和四分体 (1)同源染色体：指一条来自父方，另一条来自母方，其形态、大小基本相同的一对染色体。 (2)四分体：相互配对后的每对同源染色体含有4条染色单体，称为四分体。 5．减数分裂各时期的特征 (1)分裂前的间期：完成了染色体复制和相关蛋白质合成。 (2)减数第一次分裂 前期Ⅰ：同源染色体相互配对，出现四分体；可能发生同源染色体的非姐妹染色单体之间染色体片段的交换。 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：每对同源染色体分开，分别向细胞的两极移动。 末期Ⅰ：形成2个子细胞；子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，形成一组非同源染色体，每个染色体具有2条染色单体。 (3)减数第二次分裂 前期Ⅱ：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，并排列在子细胞中央的赤道面上。 后期Ⅱ：每个染色体的着丝粒一分为二，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极。 末期Ⅱ：染色体到达两极；2个子细胞各自分裂，最终形成4个子细胞。 6．精子和卵细胞形成过程的比较 项目 精子形成过程 卵细胞形成过程 部位 睾丸 卵巢 细胞质的分裂方式 均等分裂 极体均等分裂，初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂 分裂结果 一个精原细胞→四个精细胞(生殖细胞) 一个卵原细胞→一个卵细胞(生殖细胞)＋三个极体(退化消失) 是否变形 变形 不变形 7.受精作用 (1)概念：精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。 (2)实质：精核与卵核的融合。 (3)受精卵中遗传物质的来源：受精卵中的核DNA一半来自父方，另一半来自母方；而细胞质DNA几乎全部来自母方。 8．减数分裂和受精作用的意义 (1)可保持生物染色体数目的恒定。 (2)减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础，有利于生物对环境的适应和进化。 9．配子多样性原因 (1)MⅠ前期：同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换。 一个精原细胞，若不发生交换，可产生4个、2种精细胞；若发生交换，可产生4个、4种精细胞，特点是各不相同。 (2)MⅠ后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。 某生物基因型为YyRr，分析并回答下面问题(不考虑交换)： ①一个精原细胞可产生2种精子，即YR和yr或Yr和yR；一个雄性个体可产生4种精子，即YR、yr、Yr和yR。 ②一个卵原细胞可产生1种卵细胞，即YR或yr或Yr或yR；一个雌性个体可产生4种卵细胞，即YR、yr、Yr和yR。 二、有丝分裂和减数分裂过程中染色体和核DNA的数目变化 1．有丝分裂、减数分裂中物质含量变化曲线判断技巧 (1)有斜线的是核DNA数目变化曲线，无斜线的是染色体数目变化曲线。 (2)终点与起点相比：数目相同的是有丝分裂的曲线，数目减半的是减数分裂的曲线。 2．一条染色体上DNA含量变化曲线分析 曲线图 各段对应时期(形成原因) AD：对应有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期，BC段形成原因是进行DNA复制 DE：对应有丝分裂前、中期或减数分裂前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ、前期Ⅱ、中期Ⅱ EF：表示着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，对应有丝分裂后期或减数分裂后期Ⅱ FG：对应有丝分裂后、末期或减数分裂后期Ⅱ、末期Ⅱ 三、有丝分裂与减数分裂图像辨析 1．前期 图像 时期 有丝分裂前期 减数分裂前期Ⅰ 减数分裂前期Ⅱ 依据 有同源染色体，但不相互配对 有同源染色体相互配对现象 无同源染色体，且染色体散乱分布 2.中期 图像 时期 有丝分裂中期 减数分裂中期Ⅰ 减数分裂中期Ⅱ 依据 有同源染色体，且着丝粒排列在赤道面上 同源染色体排列在赤道面上 无同源染色体，且着丝粒排列在赤道面上 3.后期 图像 时期 有丝分裂后期 减数分裂后期Ⅰ 减数分裂后期Ⅱ 依据 有同源染色体，且着丝粒分裂后染色体移向两极 同源染色体分离并移向两极 无同源染色体，且着丝粒分裂后染色体移向两极 四、基因伴随染色体传递 1．萨顿的假说 (1)假说内容：细胞核内的染色体可能是基因载体。 (2)假说依据： 项目 基因 染色体 作为独立的遗传单位 在杂交实验中始终保持完整性和独立性 在细胞分裂各期中，保持着一定的形态特征 体细胞中来源 等位基因在体细胞中成对存在，一个来自父方，另一个来自母方 同源染色体成对存在，一条来自父方，另一条来自母方 配子中 成对基因中的一个 同源染色体中的一条 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子 同源染色体分离，非同源染色体自由组合后，进入不同的配子中 2.摩尔根的果蝇眼色遗传实验 (1)果蝇作为遗传实验材料的优点 果蝇个体小、繁殖快、生育力强、容易饲养。 (2)果蝇眼色遗传实验 ①实验现象：白眼性状的表现与性别有关。 ②实验现象的解释：白眼基因是隐性基因，它位于X染色体上，Y染色体上没有(填“有”或“没有”)它的等位基因。 ③实验现象解释的验证：选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交实验。 ④实验结果：子一代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。 ⑤实验结论：控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。 3．对分离定律的解释 (1)控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上。 (2)在减数分裂时，同源染色体分离，使位于同源染色体上的等位基因也发生分离。 4．对自由组合定律的解释 (1)控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上，控制另一对相对性状的等位基因位于另一对同源染色体上。 (2)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，处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合。 五、性染色体上基因的传递和性别相关联 1．染色体组型 (1)概念：将某种生物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像。 (2)作用：体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。 (3)特点：有种的特异性。 (4)应用：可用来判断生物的亲缘关系，也可以用于遗传病的诊断。 2．性染色体和性别决定 (1)性染色体：与性别决定有直接关系的染色体。 (2)常染色体：除性染色体外的其他染色体。 (3)常见的性别决定方式有XY型性别决定和ZW型性别决定。 3．伴性遗传概念：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。 4．人类伴性遗传的特点 (1)伴X染色体隐性遗传 ①概念：由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式。 ②实例：人类的甲、乙型血友病，红绿色盲等。 ③特点：男性患者远远多于女性患者。 (2)伴X染色体显性遗传 ①概念：由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式。 ②实例：抗维生素D佝偻病等。 ③特点：女性患者多于男性患者。 (3)伴Y染色体遗传 ①概念：由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式。 ②实例：外耳道多毛症等。 ③特点：父传儿、儿传孙。 1．配子中染色体组合多种多样的原因：在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换；同源染色体分离、非同源染色体自由组合，使之产生各种类型的配子。 2．减数分裂中染色体、核DNA数目变化图像分析 (1)DE(de)段产生原因：同源染色体分离，进入两个子细胞。 (2)ff′段产生原因：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。 (3)H(h)点产生原因：姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到两个子细胞。 3．分离定律的实质：在减数分裂时，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。 4．自由组合定律的实质：在减数分裂的过程中，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合。 5．为什么伴X染色体隐性遗传病男患者多于女患者？ 女性体细胞内两条X染色体上同时有隐性致病基因(如XbXb)时才会患病；男性体细胞中只有一条X染色体，只要有致病基因就会患病，所以人群中男患者多于女患者。　　　　 学科网（北京）股份有限公司 $$