專題9遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)（講解部分）（完整版）2

專題9遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)生物江蘇省專用考點(diǎn)1減數(shù)分裂與受精作用一、減數(shù)分裂1.減數(shù)分裂的概念剖析考點(diǎn)清單2.減數(shù)分裂過程及主要特征(以哺乳動(dòng)物精原細(xì)胞為例)時(shí)期圖像主要特征間期

DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成,結(jié)果每條染色

體上含有2條染色單體減數(shù)第一次分裂

前期

同源染色體發(fā)生③

聯(lián)會(huì)

,形成四分體,非

姐妹染色單體間可能發(fā)生交叉互換中期

成對(duì)同源染色體排列在(細(xì)胞中央)赤道板的

位置上減數(shù)第一次分裂后期

同源染色體分離,非同源染色體自由組合末期

細(xì)胞質(zhì)分裂,形成2個(gè)子細(xì)胞。細(xì)胞中染色體數(shù)目④減半

減數(shù)第二次分裂(以其中一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞為例)前期染色體散亂分布在細(xì)胞中中期

染色體的著絲點(diǎn)排列在(細(xì)胞中央)赤道板的位置上后期

著絲點(diǎn)分裂,染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目暫時(shí)加倍末期

細(xì)胞質(zhì)分裂,一個(gè)細(xì)胞分裂成為2個(gè)子細(xì)胞。細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)目的⑤一半

名師點(diǎn)睛減數(shù)分裂中常考易錯(cuò)的概念辨析。(1)同源染色體與非同源染色體①同源染色體:a.概念

b.實(shí)例:如圖甲中的1和2、3和4各是一對(duì)同源染色體。

甲a.概念:指形態(tài)、大小各不相同,且在減數(shù)分裂中不配對(duì)的染色體。b.實(shí)例:如圖甲中的1和3、1和4、2和3、2和4是非同源染色體。(2)聯(lián)會(huì)與四分體a.聯(lián)會(huì):減數(shù)第一次分裂過程中(前期)同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。該時(shí)

期DNA已完成復(fù)制,染色單體已形成。b.四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。圖甲

中含有兩個(gè)四分體,即四分體的個(gè)數(shù)等于減數(shù)分裂中聯(lián)會(huì)的同源染色體對(duì)

數(shù)。c.一個(gè)四分體=⑥1

對(duì)同源染色體=⑦2

條染色體=⑧4

條染色

單體,含4個(gè)DNA分子(有8條脫氧核苷酸鏈)。②非同源染色體:

b.時(shí)期:⑨減數(shù)第一次分裂前期

(四分體時(shí)期)。c.范圍:同源染色體中非姐妹染色單體之間。d.交換對(duì)象:等位基因(B-b)交換。e.由圖可知,等位基因可位于同源染色體和姐妹染色單體上。(3)交叉互換a.圖示:

精子卵細(xì)胞產(chǎn)生部位

睪丸

卵巢

是否需要變形需要不需要細(xì)胞質(zhì)分裂情況兩次分裂都均等初級(jí)卵母細(xì)胞和次級(jí)卵母細(xì)胞

出現(xiàn)了不均等分裂分裂結(jié)果1個(gè)精原細(xì)胞↓

4

個(gè)精子(生殖細(xì)胞)1個(gè)卵原細(xì)胞↓1個(gè)卵細(xì)胞+

3個(gè)極體

(生殖細(xì)胞)(消失)3.哺乳動(dòng)物精子、卵細(xì)胞形成過程的區(qū)別4.配子中染色體組合多樣性的原因(1)同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合。(2)同源染色體上非姐妹染色單體的

交叉互換

。5.利用柱形圖和曲線圖分析減數(shù)分裂中物質(zhì)的變化(以精子的形成過程為

例)(1)柱形圖

(2)曲線圖

二、受精作用1.概念:指精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合為受精卵的過程。細(xì)胞膜融合→精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞→細(xì)胞核相互融合。3.結(jié)果:受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目,其中有一半染色

體來自

精子

(父方),另一半來自

卵細(xì)胞

(母方)。4.減數(shù)分裂和受精作用的意義:維持了每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)

目的恒定,促進(jìn)了遺傳物質(zhì)的重新組合,對(duì)于生物的遺傳和變異,都是十分

重要的。2.過程:

三、觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂1.顯微觀察卵母細(xì)胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,次級(jí)卵母細(xì)胞才繼續(xù)完成

減數(shù)第二次分裂。(2)可通過觀察多個(gè)精原細(xì)胞的減數(shù)分裂,推測(cè)出一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂過

程中染色體的連續(xù)變化。原因是:a.同一生物的細(xì)胞所含遺傳物質(zhì)相同,增殖過程相同。b.同一時(shí)刻不同細(xì)胞可能處于不同時(shí)期。2.實(shí)驗(yàn)分析(1)實(shí)驗(yàn)材料的選取:宜選用雄性個(gè)體生殖器官,其原因?yàn)?a.雄性個(gè)體產(chǎn)生精子數(shù)量多于雌性個(gè)體產(chǎn)生卵細(xì)胞數(shù)量。b.在哺乳動(dòng)物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進(jìn)行徹底,排卵時(shí)排出的僅僅是次級(jí)(3)如同觀察有絲分裂一樣,由于在制片過程中細(xì)胞已在解離時(shí)被殺死,故

無法觀察細(xì)胞中染色體的動(dòng)態(tài)變化過程。欲看到全部過程,需通過移動(dòng)裝

片,從周圍視野中尋找。比較項(xiàng)目減數(shù)分裂有絲分裂分裂的細(xì)胞原始生殖細(xì)胞體細(xì)胞或原始生殖細(xì)胞細(xì)胞分裂次數(shù)2次1次同源染色體的行為聯(lián)會(huì)形成四分體,同源染色體的

非姐妹染色單體交叉互換;同源

染色體分離存在同源染色體,但不聯(lián)會(huì),不分

離,無交叉互換現(xiàn)象非同源染色體的行為自由組合不出現(xiàn)自由組合子細(xì)胞染色體數(shù)目減半不變子細(xì)胞的名稱和數(shù)目4個(gè)精子或1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體2個(gè)體細(xì)胞或原始生殖細(xì)胞子細(xì)胞間的遺傳物質(zhì)不一定相同相同(基本上)考點(diǎn)2有絲分裂與減數(shù)分裂的綜合一、減數(shù)分裂和有絲分裂的過程比較相同點(diǎn)染色體都只復(fù)制一次;分裂過程中都出現(xiàn)紡錘絲,都有核仁、核膜的消失與重現(xiàn)過程;都有著絲點(diǎn)分裂和姐妹染色單體分離現(xiàn)象二、減數(shù)分裂和有絲分裂過程中的曲線圖比較1.一個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體、核DNA數(shù)量的變化2.減數(shù)分裂、有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化

A→BB'→CC→DD→E特點(diǎn)及其變化

減數(shù)分裂對(duì)應(yīng)時(shí)期減數(shù)第一次分裂

前的間期減數(shù)第一次分裂

全過程和減數(shù)第

二次分裂的前

期、中期減數(shù)第二次分裂

的后期減數(shù)第二次分裂

的末期有絲分裂對(duì)應(yīng)時(shí)期間期前期和中期后期末期圖中所示曲線既適用于減數(shù)分裂,也適用于有絲分裂,相關(guān)分析如下:知能拓展提升一細(xì)胞分裂圖像的識(shí)別1.辨認(rèn)分裂圖像的關(guān)鍵是識(shí)別同源染色體

上述屬于同源染色體的是D、E。判斷同源染色體:(1)形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)一般都相同;(2)來源不同:一個(gè)來自父方,一個(gè)來自母方;(3)減數(shù)分裂過程中能夠兩兩配對(duì)(聯(lián)會(huì))。只有符合以上三個(gè)條件的或后兩個(gè)條件的才是同源染色體。(4)特別提醒:同源染色體的大小并非完全相同。如男性體細(xì)胞中X染色體

和Y染色體是同源染色體,但兩者在形態(tài),大小上存在著明顯差異。2.根據(jù)細(xì)胞質(zhì)分裂方式,判斷減數(shù)分裂圖像中的細(xì)胞名稱(以二倍體動(dòng)物細(xì)

胞為例)數(shù)一看染色體3.根據(jù)染色體的數(shù)目、行為及同源染色體的有無推斷細(xì)胞分裂方式提升二配子來源的判斷及異常配子的產(chǎn)生1.“口訣法”判斷配子的來源

2.根據(jù)配子類型判斷變異原因(假設(shè)親本的基因型為AaXBY,且不考慮基因

突變或交叉互換)

3.利用模型圖推斷。若某生物體細(xì)胞中含有2n條染色體,進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí),某對(duì)同源染色體沒有

分開或者姐妹染色單體分離后沒有分開時(shí),可構(gòu)建如下模型圖來分析產(chǎn)生

異常配子的原因:

實(shí)踐探究應(yīng)用減數(shù)分裂異常與人類遺傳病情境材料染色體異常遺傳病在自發(fā)性流產(chǎn)、早夭中占50%以上,新生兒

中發(fā)病率約為1%,是造成21三體綜合征、性腺發(fā)育不良(44+XO)、XXY

型、XYY型等疾病的重要原因,而這些遺傳病的形成通常與減數(shù)分裂異常

有關(guān)。問題探究1.若一對(duì)正常夫婦生了一個(gè)21三體綜合征的男孩,試從減數(shù)分

裂角度分析該患病男孩出現(xiàn)的原因。若該患病男孩與正常女子結(jié)婚,子代

正常的概率是多少?2.若一對(duì)正常夫婦,生下一性染色體組成為XXY的色盲孩子,試分析出現(xiàn)這

種現(xiàn)象最可能的原因。要點(diǎn)點(diǎn)撥1.如圖甲和圖乙所示:

圖甲

圖乙2.三步解題第一步:寫出雙親和孩子的基因型(XBXb×