必修二 遗传与进化 第二章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
【学法指导】 1、通过列表法比较:
(1)有丝分裂与减数分裂的异同。 (2)精子与卵细胞的形成过程的异同。
(3)减数第一次分裂与减数第二次分裂的异同。 2、通过绘图法分析减数分裂各时期的细胞特征。
3、绘制曲线,分析有丝分裂、减数分裂及受精作用过程中染色体、核DNA 分子等数目变化规律。 【高考导航】
1、减数分裂是高考重点考查的内容,也是难点内容,所占分值较高。
2、细胞分裂图像的识别,核DNA 分子、染色体等数目的推断及相关曲线的解读等是高考常考的形式,如与遗传规律等知识综合在一起考查,难度较大。
【基础导学】 一、减数分裂
1.概念:进行 的生物,在产生 时进行的 的细胞分裂。 2.对减数分裂概念的理解
(1)范围:进行 的生物(真核生物)。
(2)特点:在整个减数分裂过程中,染色体只复制 次,而细胞连续分裂 次。 (3)结果:新产生的成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的减少 。 (4)场所:有性生殖器官,如哺乳动物的睾丸和卵巢,被子植物的花药和胚囊。 【提示】原始生殖细胞是指精原细胞和卵原细胞等,成熟生殖细胞是指精子和卵细胞。
原始生殖细胞的形成过程是有丝分裂,故每个原始生殖细胞中的染色体数目与体细胞相同。
【思维训练】在一个二倍体生物(2N =46)的有性生殖器官中,染色体数目可能是 。 【课堂训练】下列生物的生殖过程中,能进行减数分裂的是( )
A .变形虫 B.细菌 C.玉米 D.衣藻
【知识储备】减数分裂过程中相关概念辨析
1.同源染色体和非同源染色体
(1) 同源染色体:是指 分裂中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。如右图中的 为一对同源染色体, 是另一对同源染色体。在减数分裂过程中,同源染色体先联会形成四分体后再分离。
特例:男性体细胞中的X 染色体和Y 染色体,虽形态、大小不相同,但也是一对同源染色体。
【拓展】同源染色体存在于减数分裂过程中,也存在于有丝分裂过程中,但是在有丝分裂过程中不发生联会,也不会分离。
(2) 非同源染色体:除了同源染色体,任意两条即为非同源染色体。非同源染色体在减数第一次分裂过程中会发生自由组合。如右图中 分别是非同源染色体。 2.姐妹染色单体和非姐妹染色单体
(1) 姐妹染色单体:在细胞分裂间期染色体复制后形成的,由同一着丝点连着的两条完全相同的染色单体。如上图中的 。
【提醒】姐妹染色单体产生于间期,存在于间期、前期、中期,消失于后期(后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体)。
(2) 非姐妹染色单体:是指在四分体中不在一条染色体上(即不共有着丝点)的染色单体。如上图中的 。四分体中的非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换。
3.联会和四分体
(1) 联会:是指减数第一次分裂过程中(前期) 两两配对的现象。
(2) 四分体:联会后的每对 含有 条染色单体,叫做四分体。如上图中含有 个四分体,即四分体的个数等于减数分裂中配对的 对数。
1个四分体=____对同源染色体=____条染色体=____条染色单体=____个DNA 分子=_____条脱氧核苷酸链
二、精子的形成过程
1、精子的形成部位:
人和其他哺乳动物的精子是在 中形成的。在曲细精管中有大量的原始生殖细胞, 叫 。当雄性动物性成熟以后,其中一部分精原细胞开始进行减数分裂形成精子。 2、哺乳动物精子的形成过程:
(1)精子的形成过程示意图(设体细胞中的染色体数是2n =4)
(2)精子形成过程图解
(3)减数分裂过程的特点及图像(以二倍体哺乳动物精原细胞为例)
【例1】如图一表示某动物精原细胞中的一对同源染色体,在减数分裂过程中该对同源染色体发生了交叉互换,结果形成了①~④所示的四个精细胞:
这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是( ) A .①与② C .②与③
【例2】某动物的精子中有染色体16条,则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA 分子数、脱氧核苷酸链数分别是( )
A .32、16、64、64、128 B .32、8、32、64、128
C .16、8、32、32、64 D .16、0、32、32、64
【例3】下图表示某个生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断其精细胞至少来自 个精原细胞。
B .①与③
D .②与④
ACd ACD Acd acD AcD acd aCD aCd
四、有丝分裂和减数分裂的区别 1、细胞分裂方式的判定:“三看”口决
必修二 遗传与进化 第二章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
【学法指导】 1、通过列表法比较:
(1)有丝分裂与减数分裂的异同。 (2)精子与卵细胞的形成过程的异同。
(3)减数第一次分裂与减数第二次分裂的异同。 2、通过绘图法分析减数分裂各时期的细胞特征。
3、绘制曲线,分析有丝分裂、减数分裂及受精作用过程中染色体、核DNA 分子等数目变化规律。 【高考导航】
1、减数分裂是高考重点考查的内容,也是难点内容,所占分值较高。
2、细胞分裂图像的识别,核DNA 分子、染色体等数目的推断及相关曲线的解读等是高考常考的形式,如与遗传规律等知识综合在一起考查,难度较大。
【基础导学】 一、减数分裂
1.概念:进行 的生物,在产生 时进行的 的细胞分裂。 2.对减数分裂概念的理解
(1)范围:进行 的生物(真核生物)。
(2)特点:在整个减数分裂过程中,染色体只复制 次,而细胞连续分裂 次。 (3)结果:新产生的成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的减少 。 (4)场所:有性生殖器官,如哺乳动物的睾丸和卵巢,被子植物的花药和胚囊。 【提示】原始生殖细胞是指精原细胞和卵原细胞等,成熟生殖细胞是指精子和卵细胞。
原始生殖细胞的形成过程是有丝分裂,故每个原始生殖细胞中的染色体数目与体细胞相同。
【思维训练】在一个二倍体生物(2N =46)的有性生殖器官中,染色体数目可能是 。 【课堂训练】下列生物的生殖过程中,能进行减数分裂的是( )
A .变形虫 B.细菌 C.玉米 D.衣藻
【知识储备】减数分裂过程中相关概念辨析
1.同源染色体和非同源染色体
(1) 同源染色体:是指 分裂中配对的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。如右图中的 为一对同源染色体, 是另一对同源染色体。在减数分裂过程中,同源染色体先联会形成四分体后再分离。
特例:男性体细胞中的X 染色体和Y 染色体,虽形态、大小不相同,但也是一对同源染色体。
【拓展】同源染色体存在于减数分裂过程中,也存在于有丝分裂过程中,但是在有丝分裂过程中不发生联会,也不会分离。
(2) 非同源染色体:除了同源染色体,任意两条即为非同源染色体。非同源染色体在减数第一次分裂过程中会发生自由组合。如右图中 分别是非同源染色体。 2.姐妹染色单体和非姐妹染色单体
(1) 姐妹染色单体:在细胞分裂间期染色体复制后形成的,由同一着丝点连着的两条完全相同的染色单体。如上图中的 。
【提醒】姐妹染色单体产生于间期,存在于间期、前期、中期,消失于后期(后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体)。
(2) 非姐妹染色单体:是指在四分体中不在一条染色体上(即不共有着丝点)的染色单体。如上图中的 。四分体中的非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换。
3.联会和四分体
(1) 联会:是指减数第一次分裂过程中(前期) 两两配对的现象。
(2) 四分体:联会后的每对 含有 条染色单体,叫做四分体。如上图中含有 个四分体,即四分体的个数等于减数分裂中配对的 对数。
1个四分体=____对同源染色体=____条染色体=____条染色单体=____个DNA 分子=_____条脱氧核苷酸链
二、精子的形成过程
1、精子的形成部位:
人和其他哺乳动物的精子是在 中形成的。在曲细精管中有大量的原始生殖细胞, 叫 。当雄性动物性成熟以后,其中一部分精原细胞开始进行减数分裂形成精子。 2、哺乳动物精子的形成过程:
(1)精子的形成过程示意图(设体细胞中的染色体数是2n =4)
(2)精子形成过程图解
(3)减数分裂过程的特点及图像(以二倍体哺乳动物精原细胞为例)
【例1】如图一表示某动物精原细胞中的一对同源染色体,在减数分裂过程中该对同源染色体发生了交叉互换,结果形成了①~④所示的四个精细胞:
这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是( ) A .①与② C .②与③
【例2】某动物的精子中有染色体16条,则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA 分子数、脱氧核苷酸链数分别是( )
A .32、16、64、64、128 B .32、8、32、64、128
C .16、8、32、32、64 D .16、0、32、32、64
【例3】下图表示某个生物的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断其精细胞至少来自 个精原细胞。
B .①与③
D .②与④
ACd ACD Acd acD AcD acd aCD aCd
四、有丝分裂和减数分裂的区别 1、细胞分裂方式的判定:“三看”口决