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第二章 基因和染色体的关系
东辽一高中 李金鸽
人类的体细胞中染色体有多少条？
答：46条
卵细胞
精子
受精卵46
23
23
思考题：
第1节 减数分裂和受精作用
一、减数分裂
进行有性生殖的生物
原始生殖细胞 →成熟生殖细胞
细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次
对象:
时期:
特点:
结果:
1.减数分裂的概念
成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半
睾丸
精原细胞→
(原始生殖细胞)
(一)精子形成的过程
睾丸
1.场所:
2.过程:
同源染色体是：1和2、
3和4.
精原细胞
1
2
3
4
非同源染色体是：1和3、
2和4、
1和4、
2和3.
同源染色体：配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。
a a’
b b’
cc’
dd’
A A’ B B’
1个四分体 = 对同源染色体 = 条染色体 = 条染色单体
四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换
1
2
4
四分体：
染色体交叉互换的照片和示意图
a a, b b,
1
2
3
4
组合一：
组合二：
1
2
4
3
3
1
2
4
3
同源染色体分开，
非同源染色体自由组合：
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
1
3
4
2
精细胞
精子
第一次分裂
第二次分裂
复制
时期 减数分裂第一次分裂 减数分裂第二次分裂
间期
前期
中期
后期
末期
有且染色体进行复制
无或有（染色体不复制）
有同源染色体联会
和四分体的出现
没有同源染色体
染色体散乱分布
四分体排于赤道板上
四分体平分为二，
同源染色体分离
染色体含染色单体，
染色体数目减半
染色体不含染色单体，
染色体数目不变
着丝点一分为二，
姐妹染色单体分离
着丝点排于赤道板上
(二)卵细胞形成的过程
卵巢
1.场所:
2.过程:
卵原细胞
联会
四分体
初级卵母细胞
第一极体
第二极体
卵细胞
次级卵母细胞
四、卵细胞形成与精子形成的比较
（一）相同点：
1、都经过一次减数分裂，分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。
2、染色体数都比原始生殖细胞减少一半。
（二）不同点：
不变形
精细胞变形
不均等分裂
均等分裂
1个＋3个极体
4个
形成过程是否变形
细胞质分裂
一次分裂形成生殖细胞数目
卵细胞的形成
精子的形成
项 目
减数分裂中染色体、DNA分子各期的变化
减数分裂
染色体
染色单体
DNA数目
同源染色体（对）
精原
细胞
初级精
母细胞
次级精
母细胞
精子
减I分裂后减半，
减II后着丝点分裂时暂时加倍。
复制后形成，
减II着丝点分裂后消失。
复制后加倍，
每次分裂都减半。
减数I之后无
2N
2N
N(2N)
N
0
4N
2N
0
2a
4a
2a
a
N
N
0
0
说明
染色体变化曲线
2N
4N
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
2N
4N
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
DNA变化曲线
2N
4N
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精子细胞
染色单体变化曲线
4.分裂形成的子细胞中染色体数目与亲代细胞相同
4.分裂后所形成的子细胞中染色体数目减少一半
3.分裂后形成2个体细胞
3.分裂后形成4个精子或1个卵细胞
2.有同源染色体，但无联会等行为
2.同源染色体在减数第一次分裂时出现联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离等现象
1.细胞分裂过程中均出现纺锤体
2.染色体在细胞分裂过程中都只复制一次
相同点
1.染色体复制一次，细胞只分裂一次
1.染色体复制一次，细胞连续分裂两次
不 同 点
有丝分裂
减数分裂
（四）有丝分裂和减数分裂的异同点
2N
2N
2N
2N
有丝分裂DNA变化曲线图
有丝分裂染色体变化曲线图
减数分裂染色体变化曲线图
减数分裂DNA变化曲线图
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
受精作用:
精子和卵细胞融合成受精卵的过程。
精子
卵
细
胞
仅有一个精子能和卵
细胞结合
精子与卵细胞结合成为受精卵的过程
来自精子
来自卵细胞
受精卵的细胞核一半来自精子, 一半来自卵细胞, 细胞质主要来自卵细胞。
(1) 概念：
受精作用
受精作用
受精卵
1.过程：
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇→二者的染色体会合。 3.结果：
受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方）另一半来自卵细胞（母方）。
4.意义：
维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
高等动物(2N)
受精卵(2N)
卵细胞(N)
精子(N)
(母本)减数分裂
(父本)减数分裂
有丝分裂
受精作用
高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：
