第一節(jié) 減數(shù)分裂中的染色體行為

染色體與遺傳

第二章魏斯曼預(yù)言與孟德爾同時(shí)代的德國(guó)生物學(xué)家魏斯曼（A.Weismann，1834—1914）從理論上預(yù)測(cè)：在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。實(shí)際上這個(gè)特殊的過程就是減數(shù)分裂。減數(shù)分裂中的染色體行為

第一節(jié)一、染色體1、染色質(zhì)與染色體的關(guān)系⑴染色質(zhì)和染色體是由哪兩種物質(zhì)構(gòu)成的？DNA分子和蛋白質(zhì)⑵在有絲分裂間期，染色質(zhì)呈什么樣的形態(tài)？在光學(xué)顯微鏡下能看到嗎？

⑶在有絲分裂的前期和末期，染色質(zhì)和染色體是怎樣互相轉(zhuǎn)變的？你能用一句話概括染色質(zhì)和染色體的關(guān)系嗎？呈細(xì)長(zhǎng)的絲狀，不能在光學(xué)顯微鏡下看到高度螺旋化，解開螺旋，是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài)在每條染色體上有一個(gè)縊縮的部位，叫著絲粒。

染色體的形態(tài)類型中間著絲粒染色體近端著絲粒染色體端著絲粒染色體2、染色體與著絲粒

3、染色體的數(shù)目、形態(tài)、大小和著絲粒的位置人類體細(xì)胞染色體圖解在正常情況下，每一種生物的細(xì)胞核內(nèi)，染色體的形態(tài)、大小和著絲粒的位置等都是相對(duì)恒定的，它們是人們識(shí)別染色體的重要標(biāo)志。探究一：

1883年，比利時(shí)學(xué)者比耐登（E.vanBeneden）在研究馬蛔蟲受精作用時(shí)觀察到，精子和卵細(xì)胞中含有數(shù)目相同的染色體，這些染色體通過受精作用傳給子代。那么你認(rèn)為生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞中的染色體數(shù)目有何關(guān)系？為什么？3、染色體的數(shù)目、形態(tài)、大小和著絲粒的位置

生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目是體細(xì)胞中的一半。假若生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目不是體細(xì)胞中的一半，那么生物每繁殖一代，后代體細(xì)胞中的染色體數(shù)目就會(huì)發(fā)生變化。

表2-1常見動(dòng)植物的染色體數(shù)目生物體細(xì)胞（2n）生殖細(xì)胞（n）生物體細(xì)胞（2n）生殖細(xì)胞（n）人4623洋蔥168狗7839大麥147果蠅84小麥4221獼猴4221豌豆147馬6432玉米2010兔4422水稻2412在正常情況下，每一種生物的細(xì)胞核內(nèi)，染色體的數(shù)目是相對(duì)恒定的，且生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目是體細(xì)胞中的一半。

根據(jù)有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)，判斷下列顯微照片所處的時(shí)期。前期末期間期中期后期二、減數(shù)分裂過程中的染色體行為染色體行為：1、精子的形成部位精子形成的動(dòng)畫演示性腺（睪丸）精原細(xì)胞（原始生殖細(xì)胞）精細(xì)胞（成熟生殖細(xì)胞）精子變形減數(shù)分裂產(chǎn)生指在細(xì)胞周期中染色體在形態(tài)和結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)出來的規(guī)律性的變化。間期染色體復(fù)制一次前期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞間期精原細(xì)胞（原始生殖細(xì)胞）間期探究1：間期中染色體是否進(jìn)行了復(fù)制?

復(fù)制了幾次?初級(jí)精母細(xì)胞第一次分裂（MⅠ）前期Ⅰ同源染色體指一個(gè)來自父方，另一個(gè)來自母方，形態(tài)、大小相同的一對(duì)染色體。B1A2A1B2四分體

配對(duì)后每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體。前期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=條染色單體=個(gè)DNA

44聯(lián)會(huì)：同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。1、A和B，C和D2、A和C，A和DB和C，B和D3、a和a’，b和b’c和c’，d和d’4、a和b，

a和b’a’和b，a’和b’c和d，c和d’c’和d，c’和d’下圖中的各染色體或染色單體分別是什么關(guān)系?非姐妹染色單體：一對(duì)同源染色體中，分別位于兩條染色體上的染色單體。染色體的交叉互換四分體中相鄰的非姐妹染色單體常常發(fā)生交叉互換特點(diǎn)：同源染色體排列在赤道面兩側(cè)看一看，想一想，跟有絲分裂中期有何不同？第一次分裂（MⅠ）中期Ⅰ前期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞中期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞第一次分裂（MⅠ）后期Ⅰ中期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞后期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞特點(diǎn)：同源染色體分離（著絲粒不分裂）那么，非同源染色體會(huì)怎樣？非同源

染色體組合一自由組合ＡＢabＡbaＢ組合二第一次分裂（MⅠ）末期Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞特點(diǎn)：形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體數(shù)目減半探究2：次級(jí)精母細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目與初級(jí)精母細(xì)胞相比有什么變化？MⅠ第二次分裂（MⅡ）觀看減數(shù)第二次分裂的動(dòng)畫間期三、活動(dòng)：減數(shù)分裂模型的制作研究目的要求通過制作減數(shù)分裂模型來演示減數(shù)分裂過程，加深對(duì)減數(shù)分裂的理解。材料用具

紅色和綠色的塑料管，兩張8開白紙，掀鈕。方法步驟

1、把掀鈕綁在塑料管上，分別制作出2個(gè)紅色和2個(gè)藍(lán)色的染色單體，每個(gè)長(zhǎng)5cm左右；再用同樣的方法制作2個(gè)紅色和2個(gè)藍(lán)色的染色單體，每個(gè)長(zhǎng)10cm左右。

2、把顏色和長(zhǎng)短一樣的兩個(gè)染色單體上的掀鈕合上時(shí)表示已完成復(fù)制的染色體，上有兩個(gè)染色單體，掀鈕代表著絲粒。

3、在8開的紙上畫出一個(gè)足夠大的紡錘體，使之能容下4條染色體。使不同顏色、同樣大小的2條染色體代表同源染色體，然后模擬減數(shù)第一次分裂。注意非同源染色體的自由組合。

4、第一次分裂模擬完成后，把其中一極的染色體移到另一張8開的紙上，然后分別模擬減數(shù)第二次分裂：先把染色體排列在赤道面上，解開每個(gè)染色體上的“著絲?！保プ∶總€(gè)染色單體上的著絲粒，把染色單體拉向兩極。最后在每套染色體的外圍畫上一個(gè)圓圈代表核膜，同時(shí)在紙的中間畫上橫線代表形成了兩個(gè)新的細(xì)胞。討論

1、一個(gè)細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成了多少個(gè)子細(xì)胞？減數(shù)分裂過程中細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目有什么變化？

2、具有兩對(duì)染色體的細(xì)胞，經(jīng)過減數(shù)分裂可以形成幾種子細(xì)胞？間期場(chǎng)所卵巢卵原細(xì)胞（1個(gè)）卵細(xì)胞（1個(gè)）減數(shù)分裂卵細(xì)胞的形成過程卵細(xì)胞的形成過程聯(lián)會(huì)四分體同源染色體分離著絲粒分裂染色體復(fù)制不同點(diǎn)：卵細(xì)胞與精子形成過程的異同相同點(diǎn)：染色體、DNA分子變化過程與結(jié)果完全相同。２、一個(gè)精原細(xì)胞通過有減數(shù)分裂產(chǎn)生四個(gè)精細(xì)胞，一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞和三個(gè)極體。３、精細(xì)胞須經(jīng)變形才成為有受精能力精子，卵細(xì)胞不需經(jīng)過變形即有受精能力。1、精子形成時(shí)兩次胞質(zhì)分裂都是均等分裂，卵細(xì)胞形成時(shí)，胞質(zhì)分裂是不均等分裂。3、總結(jié)減數(shù)分裂的概念（1）范圍：（2）時(shí)期：（3）特點(diǎn)：（4）結(jié)果：有性生殖的生物由原始生殖細(xì)胞形成成熟生殖細(xì)胞的過程細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，染色體只復(fù)制一次新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目，比原始的生殖細(xì)胞減少一半——是一種特殊的有絲分裂

容易出錯(cuò)的地方1、原始生殖細(xì)胞：精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞——不是真正的生殖細(xì)胞（染色體數(shù)目和體細(xì)胞一樣）2、成熟的生殖細(xì)胞：精子和卵細(xì)胞——才是真正的生殖細(xì)胞（染色體數(shù)目只有體細(xì)胞的一半）

特別應(yīng)注意的地方1、有兩次分裂（第一次和第二次）。2、第一次分裂中在精原細(xì)胞染色體復(fù)制時(shí)（DNA加倍而染色體數(shù)目不變）；出現(xiàn)同源染色體配對(duì)；結(jié)束時(shí)染色體、DNA減半。3、第二次分裂就是一次有絲分裂，結(jié)束時(shí)染色體不再減半而DNA再減半，結(jié)果染色體和DNA數(shù)目都是精原細(xì)胞的一半。4、形成的精細(xì)胞需經(jīng)過變形才形成精子。受精的概念：精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵的過程卵細(xì)胞n受精卵核2n卵核n+精子核n實(shí)質(zhì):精子細(xì)胞核與卵細(xì)胞核融合，精子細(xì)胞核內(nèi)的n條染色體與卵細(xì)胞內(nèi)的n條染色體合在一起形成具有2n條染色體的受精卵細(xì)胞核。+精子n受精作用進(jìn)入卵細(xì)胞的只是精子的頭部（細(xì)胞核）；受精卵的細(xì)胞質(zhì)幾乎都來自卵細(xì)胞。雄性

親本雌性

親本2N減裂減裂精子卵細(xì)胞N受精卵受

精2N有性生殖子代

個(gè)體有絲分裂細(xì)胞分化2N個(gè)體發(fā)育1、減數(shù)分裂可保持生物染色體數(shù)目的恒定；2、減數(shù)分裂為生物的變異提供了可能。減數(shù)分裂的意義減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別比較項(xiàng)目減數(shù)分裂有絲分裂發(fā)生的場(chǎng)所染色體復(fù)制細(xì)胞分裂子細(xì)胞染色體數(shù)子細(xì)胞類型同源染色體聯(lián)會(huì)同源染色體分離非同源染色體

自由組合只在生殖腺內(nèi)（原始生殖細(xì)胞）全身各處（體細(xì)胞）一次一次一次兩次比母細(xì)胞減半與母細(xì)胞相同2個(gè)體細(xì)胞有有有無無無1個(gè)(卵)或4個(gè)(精子)具有1對(duì)同源染色體的一個(gè)生物體，其精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？具有2對(duì)同源染色體的一個(gè)生物體，其精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？具有3對(duì)同源染色體的一個(gè)生物體，其精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？具有n對(duì)同源染色體的一個(gè)生物體，其精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？2種4種8種2n種一個(gè)有1對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？一個(gè)有2對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？一個(gè)有3對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？一個(gè)有n對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子？2種2種2種2種一個(gè)有1對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的卵細(xì)胞？一個(gè)有2對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的卵細(xì)胞？一個(gè)有3對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的卵細(xì)胞？一個(gè)有n對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的卵細(xì)胞？1種1種1種1種1.下列細(xì)胞中，不含有同源染色體的是（）A.受精卵B.口腔上皮細(xì)胞C.初級(jí)精母細(xì)胞D.次級(jí)精母細(xì)胞

2.果蠅的體細(xì)胞中含有8條染色體，則果蠅的初級(jí)精母細(xì)胞中含有的四分體的個(gè)數(shù)和精子中含有的同源染色體的對(duì)數(shù)分別是（）Ａ．8，4Ｂ．4，8Ｃ．4，0Ｄ．4，43.某生物有絲分裂后期，細(xì)胞內(nèi)有32個(gè)染色體，則該生物配子中的染色體數(shù)是（）Ａ．64個(gè)Ｂ．32個(gè)Ｃ．16個(gè)Ｄ．8個(gè)隨堂檢測(cè)4、100個(gè)卵原細(xì)胞與100個(gè)精原細(xì)胞形成的生殖細(xì)胞受精，能形成受精卵（）個(gè)：

Ａ、100個(gè)

B、200個(gè)

C、300個(gè)

D、400個(gè)5、某生物有絲分裂后期，細(xì)胞內(nèi)有32個(gè)染色體，則該生物配子中的染色體數(shù)是（）Ａ．６４個(gè)Ｂ．３２個(gè)Ｃ．１６個(gè)Ｄ．８?jìng)€(gè)6、人的卵細(xì)胞內(nèi)有23條染色體，一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂前期生成的四分體及減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)、姐妹染色單體數(shù)依次是（）

Ａ46，46，23

Ｂ23，46，0

Ｃ46，46，23Ｄ23，46，927、在減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)目減半發(fā)生在A.減數(shù)第一次分裂B.減數(shù)第二次分裂