減數(shù)分裂的概念與過程:
1、減數(shù)分裂概念的理解:
。1)范圍:進行有性生殖的生物。
。2)在原始生殖細胞(精原細胞或卵原細胞)發(fā)展成為成熟生殖細胞(精子或卵細胞)過程中進行的。
。3)過程:減數(shù)分裂過程中染色體復(fù)制一次細胞連續(xù)分裂兩次。
。4)結(jié)果:新細胞染色體數(shù)減半。
2、減數(shù)分裂中染色體的變化過程
復(fù)制→聯(lián)會→四分體→同源染色體彼此分離→染色單體彼此分離。
。1)精子的形成過程:
(2)卵細胞的形成過程:
與減數(shù)分裂相關(guān)的概念辨析:
1.染色體和染色單體
(1)染色體的條數(shù)等于著絲點數(shù),有幾個著絲點就有幾條染色體。
(2)染色單體是染色體復(fù)制后,一個著絲點上連接的兩條相同的單體,這兩條單體被稱為姐妹染色單體,其整體是一條染色體。
2.同源染色體與非同源染色體
(l)同源染色體
、僭跍p數(shù)分裂過程中進行配對的兩條染色體。
②形狀大小一般相同,一條來自父方一條來自母方。
(2)非同源染色體:在減數(shù)分裂過程中不進行配對的染色體,它們形狀大小一般不同。
3.姐妹染色單體和非姐妹染色單體
(1)姐妹染色單體:同一著絲點連著的兩條染色單體。
(2)非姐妹染色單體:不同著絲點連接著的兩條染色單體。同源染色體內(nèi)的非姐妹染色單體四分體時期可發(fā)生交叉互換。
4.聯(lián)會和四分體
(1)聯(lián)會:是指減數(shù)第一次分裂過程中(前期)同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。
(2)四分體:聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體,即1個四分體=1對同源染色體 =2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子。
細胞不同分裂圖像的判斷方法:
1.減數(shù)分裂和有絲分裂的不同分裂時期圖像
2.“三看法”識別細胞分裂方式
3.一般來說,細胞分裂方式的識別還需要觀察細胞外形和細胞質(zhì)的分裂方式等。
(1)細胞板隔裂——植物細胞分裂;細胞膜縊裂動物細胞分裂。
(2)矩形有壁為植物細胞;圓形無壁一般為動物細胞。
(3)依據(jù)細胞質(zhì)分裂方式的判斷:
表解減數(shù)分裂與有絲分裂的異同:
易錯點撥:
1、同源染色體并非完全相同:同源染色體形態(tài),大小一般都相同,但也有大小不相同的,如男性體細胞中X染色體和Y染色體是同源染色體, X染色體較大,Y染色體較小。
2、并非所有細胞分裂都存在四分體:聯(lián)會形成四分體是減數(shù)第一次分裂特有的現(xiàn)象,有絲分裂過程中不進行聯(lián)會,不存在四分體。
3、存在染色單體的時期是染色體復(fù)制之后、著絲點分裂之前的一段時期,如有絲分裂前、中期,減數(shù)第一次分裂,減數(shù)第二次分裂前、中期。
4、減數(shù)分裂過程中是先復(fù)制后聯(lián)會,聯(lián)會的兩條染色體一定是同源染色體。聯(lián)會是細胞進行正常減數(shù)分裂的基礎(chǔ)。
5、減數(shù)分裂過程中,染色體復(fù)制一次,細胞分裂兩次,著絲點分裂一次,染色體減半一次,DNA減半兩次。
6、原始生殖細胞染色體數(shù)目與體細胞相同,其既能進行有絲分裂產(chǎn)生原始生殖細胞,也能進行減數(shù)分裂。 7、以二倍體生物為例,具有同源染色體的細胞:精(卵)原細胞、初級精(卵)母細胞、體細胞。無同源染色體的細胞:次級精(卵)母細胞、精(卵)細胞、第一(二)極體、精子。
例 某動物的精子中有染色體16條,則在該動物的初級精母細胞中存在染色體數(shù)、四分體數(shù)、染色單體數(shù)、DNA分子數(shù)、脫氧核苷酸鏈數(shù)分別是( )
A,32、16、64、64、128
B.32、8、32、64、128
C.16、8、32、32、64
D.16、0、32、32、64
思路點撥:精子是精原細胞經(jīng)過兩次分裂得到的,其染色體數(shù)是精原細胞的一半,因此精原細胞中有同源染色體16對,初級精母細胞是精原細胞復(fù)制產(chǎn)生的,1條染色體含2個染色單體,2個DNA,4條DNA單鏈。答案A
減數(shù)分裂過程中DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化曲線:
DNA與染色體的變化曲線識別方法
知識拓展:
1、AaBb(兩對基因獨立遺傳)產(chǎn)生配子情況
2、如何判斷不同的精子是否來自同一個精原細胞?
、偃绻谒姆煮w時期,不發(fā)生非姐妹染色單體的交叉互換,則一個精原細胞形成4個、2種精子細胞。
②如果在四分體時期,發(fā)生了非姐妹染色單體的交叉互換,則一個精原細脆形成4個、4種精子細胞。
③若兩個精細胞中染色體完全相同,則它們可能來自同一個次級精母細胞。
、苋魞蓚精細胞中染色體恰好“互補”,則它們可能來自同一個初級精母細胞分裂產(chǎn)生的兩個次級精母細胞。
、萑魞蓚精細胞中的染色體有的相同,有的互補,只能判定可能來自同一個生物不同精原細胞的減數(shù)分裂過程。
例 基因型為AaBb(兩對等位基因位于兩對同源染色體上)的一個精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的精細胞種類有 ( ) A.1種 B.2種 C.4種 D.8種
思路點撥:一個基因型為AaBb的精原細胞減數(shù)分裂只形成2種類型的4個精子。但若一個基因型為AaBb個體產(chǎn)生的精子種類就應(yīng)是4種。答案B
3、減數(shù)第一次分裂和有絲分裂的區(qū)別是前者同源染色體變化為四分體,后者不形成四分體。
4、減數(shù)第二次分裂同有絲分裂的區(qū)別是減數(shù)第二次分裂的細胞無同源染色體,而有絲分裂有同源染色體,其染色體行為的變化二者是相同的。
5、細胞分裂與變異類型的關(guān)系