减数分裂中的染色体行为

第二章染色体与遗传

第一节减数分裂中的染色体行为浙科版必修2魏斯曼预言

与孟德尔同时代的德国生物学家魏斯曼（A.Weismann，1834—1914）从理论上预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。实际上这个特殊的过程就是减数分裂。新个体？受精卵何种分裂有丝分裂卵细胞何种作用受精作用精子何种分裂减数分裂父方母方464646462323从细胞水平上来看，人是怎样诞生的？一、染色体1、染色质与染色体的关系⑴染色质和染色体是由哪两种物质构成的？DNA分子和蛋白质⑵在有丝分裂间期，染色质呈什么样的形态？在光学显微镜下能看到吗？

⑶在有丝分裂的前期和末期，染色质和染色体是怎样互相转变的？你能用一句话概括染色质和染色体的关系吗？呈细长的丝状，不能在光学显微镜下看到高度螺旋化，解开螺旋，是同一种物质在不同时期的两种形态在每条染色体上有一个缢缩的部位，叫着丝粒。

染色体的形态类型中间着丝粒染色体近端着丝粒染色体端着丝粒染色体2、染色体与着丝粒

3、染色体的数目、形态、大小和着丝粒的位置人类体细胞染色体图解

在正常情况下，每一种生物的细胞核内，染色体的形态、大小和着丝粒的位置等都是相对恒定的，它们是人们识别染色体的重要标志。探究一：

1883年，比利时学者比耐登（E.vanBeneden）在研究马蛔虫受精作用时观察到，精子和卵细胞中含有数目相同的染色体，这些染色体通过受精作用传给子代。那么你认为生殖细胞中的染色体数目与体细胞中的染色体数目有何关系？为什么？

生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。假若生殖细胞中的染色体数目不是体细胞中的一半，那么生物每繁殖一代，后代体细胞中的染色体数目就会发生变化。

表2-1常见动植物的染色体数目生物体细胞（2n）生殖细胞（n）生物体细胞（2n）生殖细胞（n）人4623洋葱168狗7839大麦147果蝇84小麦4221猕猴4221豌豆147马6432玉米2010兔4422水稻2412

在正常情况下，每一种生物的细胞核内，染色体的数目是相对恒定的，且生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。

减数分裂的概念（1）范围：（2）时期：（3）特点：（4）结果：有性生殖的生物由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程细胞连续分裂两次，染色体只复制一次新产生的生殖细胞中的染色体数目，比原始的生殖细胞减少一半——是一种特殊的有丝分裂二、减数分裂过程中的染色体行为二、减数分裂过程中的染色体行为染色体行为：1、精子的形成部位曲细精管精原细胞（原始生殖细胞）精细胞（成熟生殖细胞）精子变形减数分裂产生指在细胞周期中染色体在形态和结构方面表现出来的规律性的变化。间期染色体复制一次前期Ⅰ初级精母细胞间期精原细胞（原始生殖细胞）间期初级精母细胞减Ⅰ前期同源染色体的两两配对现象叫做联会。

联会后的每对同源染色体含有四个染色单体叫做四分体。一个四分体另一个四分体第一次分裂（MⅠ）前期Ⅰ同源染色体指一个来自父方，另一个来自母方，形态、大小一般相同的一对染色体。B1A2A1B2四分体

配对后每对同源染色体含有四条染色单体，称为四分体。前期Ⅰ初级精母细胞1个四分体=1对同源染色体=条染色单体=个DNA

44联会：同源染色体两两配对的现象。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’下图中的各染色体或染色单体分别是什么关系?非姐妹染色单体：一对同源染色体中，分别位于两条染色体上的染色单体。染色体的交叉互换四分体中相邻的非姐妹染色单体常常发生交叉互换

交叉互换指同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段交叉互换特点：同源染色体排列在赤道面两侧看一看，想一想，跟有丝分裂中期有何不同？第一次分裂（MⅠ）中期Ⅰ前期Ⅰ初级精母细胞中期Ⅰ初级精母细胞第一次分裂（MⅠ）后期Ⅰ中期Ⅰ初级精母细胞后期Ⅰ初级精母细胞特点：同源染色体分离（着丝粒不分裂）那么，非同源染色体会怎样？每对同源染色体彼此分离，在纺锤丝的牵引下分别移向两极，结果细胞的每一极只得到每对同源染色体中的１条。减Ⅰ后期减Ⅰ中期有丝分裂后期非同源

染色体组合一自由组合ＡＢa

bＡbaＢ组合二组合一组合二同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。组合方式（或产生的配子种类）=2n（n为同源染色体的对数）第一次分裂结束形成两个子细胞。减Ⅰ后期1.减Ⅱ前期2.减Ⅱ中期染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。第二次分裂（MⅡ）2.减Ⅱ中期3.减Ⅱ后期着丝粒分裂为二，两个姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向两极。染色体复制一次，细胞连续地分裂两次三、精子与卵细胞的产生和受精间期减数分裂减Ⅰ减Ⅱ间期：完成染色体复制减Ⅰ前期减Ⅰ中期减Ⅰ后期减Ⅰ末期减Ⅱ前期无同源染色体，染色体散乱排列减Ⅱ中期染色体着丝点排列在赤道板上减Ⅱ后期染色体着丝点分裂减Ⅱ末期联会四分体（交叉互换）同源染色体排在赤道板同源染色体分离染色体数目减半场所卵巢卵原细胞（1个）卵细胞（1个）减数分裂卵细胞的形成过程联会四分体同源染色体分离着丝粒分裂染色体复制不同点：卵细胞与精子形成过程的异同相同点：１、都是在生殖腺中进行；与生殖细胞的形成有关。２、染色体、DNA分子变化过程与结果完全相同。１、间期精原细胞→初级精母细胞仅稍稍增大。卵原细胞→初级卵母细胞贮存大量卵黄，体积增大很多倍。２、精子形成时两次分裂都是均等分裂，产生四个精子细胞。卵细胞形成时两次都是不均等分裂，只产生一个卵细胞和三个极体。３、精子细胞须经变形才成为有受精能力精子，卵细胞不需经过变形即有受精能力。４、精子在睾丸中形成，卵细胞在卵巢中形成。

容易出错的地方1、原始生殖细胞：精原细胞和卵原细胞——不是真正的生殖细胞（染色体数目和体细胞一样）2、成熟的生殖细胞：精子和卵细胞——才是真正的生殖细胞（染色体数目只有体细胞的一半）

特别应注意的地方1、有两次分裂（第一次和第二次）。2、第一次分裂中在精原细胞时染色体复制（DNA加倍而染色体数目不变）；出现同源染色体配对；结束时染色体、DNA减半。3、第二次分裂就是一次有丝分裂，结束时染色体不再减半而DNA再减半，结果染色体和DNA数目都是精原细胞的一半。4、形成的精细胞需经过变形才形成精子。一个细胞中DNA数量分裂间期分裂期分裂间期分裂期分裂间期分裂期减数分裂过程中的染色体变化分裂间期RDⅠRDⅡ分裂间期RDⅠRDⅡ受精的概念：精子与卵细胞结合形成受精卵的过程卵细胞n受精卵核2n卵核n+精子核n实质:精子细胞核与卵细胞核融合，精子细胞核内的n条染色体与卵细胞内的n条染色体合在一起形成具有2n条染色体的受精卵细胞核。+精子n受精作用进入卵细胞的只是精子的头部（细胞核）；受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞。(母本)高等动物(2N)(父本)受精卵(2N)卵细胞(N)精子(N)减数分裂减数分裂有丝分裂受精作用减数分裂和受精作用的意义1.保证前后代染色体数目的恒定2.引起后代变异类型的多样性雄性

亲本雌性

亲本2N减裂减裂精子卵细胞N受精卵受

精2N有性生殖子代

个体有丝分裂细胞分化2N个体发育1、减数分裂和受精作用保持生物染色体数目的恒定；2、减数分裂为生物的变异提供了可能。减数分裂的意义减数分裂与有丝分裂的区别比较项目减数分裂有丝分裂发生的场所染色体复制细胞分裂子细胞染色体数子细胞类型同源染色体联会同源染色体分离非同源染色体

自由组合只在生殖腺内（原始生殖细胞）全身各处（体细胞）一次一次一次两次比母细胞减半与母细胞相同2个体细胞有有有无无无1个(卵)或4个(精子)对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：★一看染色体的数目(奇偶性)；★二看有无同源染色体；★三看有无同源染色体的行为——联会、四分体、分离。这种方法简称三看鉴别法。减数分裂和有丝分裂图像鉴别一数染色体数目奇数偶数二看同源染色体有同源染色体无同源染色体三判断同源染色体行为无同源染色体行为（有丝分裂）联会、四分体、分离（减Ⅰ）减Ⅱ减Ⅱ减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧：一数二看三判断1.下列细胞中，不含有同源染色体的是（）A.受精卵B.口腔上皮细胞C.初级精母细胞D.次级精母细胞

2.果蝇的体细胞中含有8条染色体，则果蝇的初级精母细胞中含有的四分体的个数和精子中含有的同源染色体的对数分别是（）Ａ．8，4Ｂ．4，8Ｃ．4，0Ｄ．4，43.某生物有丝分裂后期，细胞内有32个染色体，则该生物配子中的染色体数是（）Ａ．64个Ｂ．32个Ｃ．16个Ｄ．8个练习4、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在A.减数第一次分裂B.减数第二次分裂C.减数分裂间期