第二章 基因与染色体的关系

问题探讨讨论：1、图中的配子与体细胞的染 色体数目有何不同？ 2、图中的配子能否通过有 丝分裂产生？ 体细胞 ♂ ♀

配子

3、配子的染色体数量减 少一半是如何产生的？阅读:P16第一段果蝇体细胞和配子的染色体图

有丝分裂的主要特征：染色体复制一次，细胞分裂一次，在生 物亲代和子代之间保持了遗传物质的稳

定性。(染色体数目的稳定性)

第1节 减数分裂和受精作用

一、减数分裂的概念:1、范围： 进行有性生殖 的生物 2、时期： 产生成熟生殖细胞 时 3、过程： 染色体复制一次，细胞 连续分裂两次。 4、结果：成熟的生殖细胞(精子或卵细 胞)中染色体数目比原始生殖 细胞(精原细胞或卵原细胞)的 减少了一半。

二、精子的形成过程 以哺乳动物和人为例1、形成场所： 睾丸

2、精原细胞

部分有丝分裂

更多精原细胞 精子

性成熟 (原始雄性生 变形 殖细胞) 部分减数分裂 精细胞 染色体数=体细胞

3、精子形成过程：

4、精子形成各个时期主要特点：体积增大 初级精母细胞 间期：精原细胞 染色体复制 同源染色体联会，形成四分体。 减 前期： 四分体中非姐妹染色单体交叉互换 数

第 减数分裂与有丝分裂的主要区别 一 各对同源染色体的着丝点排列在赤道板两侧 次 中期： 分 同源染色体分离 裂 后期：非同源染色体自由组合 着丝点未分裂 减数分裂与有丝分裂的主要区别 末期： 一个初级精母细胞 两个次级精母细胞

染色体数目减半

联会

复 制

思考：1、图中第一个箭头的含义? 发生的时间? 结果?染色体复制

减数第一次分裂前的间期染色体含有姐妹染色单体

2、什么是联会？ 发生联会的染色体关系如何？染色体两两配对 同源染色体

3、什么是同源染色体？

同源染色体①形状和大小一般都相同

②一条来自父方，一条来自母方

③可以两两配对(主要依据)。

思考：1 2 3 4

1、图中有几对同源染色体?分别是？两对1与2, 3与4

2、染色体1号与4号的关系?非同源染色体

同源染色体两两配对。 联会： 四分体：联会后的每对同源染色体 中含有四条染色单体。两条)染色体=(四条)染色单体=(四个 一个四分体=( )DNA分子

一个四分体=( 一对 )同源染色体 四分体的个数=同源染色体的(对数)

巩固练习：下列是一个进行减数分裂的细胞，请据图作答： 1、图中有染色体 4 个。

c c’ d d’ a a’b b’

它们分别是1、2、3、4 。 2、图中有染色单体 8 个， 它们分别是 aa’bb’cc’dd’ 。 3、图中有同源染色体 2 对 它们分别是 1与2,3与4。 4、图中有四分体 2 个。 5、a与a,

称为 姐妹染色单体 ， a与b称为 非姐妹染色单体 。

非姐妹染色单体的交叉互换a a bb,

,

aa b b

,

,

四分体中非姐妹染色单体之间常发生 交叉，并相互交换一部分片段。

联会

复 制前期 前期 中期 后期

末期

减数第一次分裂生成的细胞是什么？ 每个次级精母细胞与初级精母细胞的主要区别？ 减数第一次分裂最重要的特征是什么？联会、四分体(交叉互换),同源染色体分离 不含同源染色体,染色体数减半 次级精母细胞

联会

复 制前期 前期

末期 中期 后期

2N 2a

2N 4a

2N 4a

2N4a

2N 4a

上述细胞中具有同源染色体的是？精原细胞、初级精母细胞

N 2a

上述细胞中具有姐妹染色单体的是？初级精母细胞、次级精母细胞

减数第一次分裂过程中染色体和DNA的变化？

减数第一次分裂和减数第二次分裂之间没有间期或间 期很短，染色体不再复制。前期 中期 后期

NN 2a N 2a 2N 2a a

1、描述减数第二次分裂各 时期染色体的行为变化？ 与有丝分裂相似 2、减数第二次分裂与有丝 分裂有何异同？ 相同：染色体行为变化相似 不同：减数第二次分裂各时 期没有同源染色体

着丝点分裂，姐妹染色单 体分开成两条染色体,分别 移向细胞两极

3、指出图中各个时期的 染色体数目与DNA分子数

4、减数分裂的结果( 四个 )精细胞 一个初级精母细胞 染色体数目 减半 ，DNA数目 减半 ;

精细胞变形

精子(头部含细胞核)

2个次级精母细胞 N 着丝点分裂，姐妹染 ( ) 减 色单体分开成子染色体 数 并移向细胞两极。 第 二 次 分 ( 4)个( 精 )细胞 裂 N 变形 ( ) ( 4)个(精子 ) N 染色体复制 ( ) 1个精原细胞 (1)个( 初级精母细胞 ) 减数第一 2N (2N ) 次分裂 (联会、四分体、交叉互) (2 )个( 次级精母细胞) 换，同源染色体分离 (N )

5、减数第一次分裂与减数第二次分裂比较项目 着丝点 染色体数目分裂后期 染色体行为 减数第一次分裂 减数第二次分裂

不分裂2N→N (减半)

分裂N→2N→N (不减半)

同源染色体分离， 着丝点分裂， 着丝点不分裂 染色单体分开 2A→4A→2A (不变) 2A→A (减半)

DNA含量

三、卵细胞的形成过程(以哺乳动物和人为例)1、形成场所： 卵巢

图2-4

人的卵巢(横切面)和卵细胞

原始雌性生殖细胞：卵原细胞