2.1 染色体通过配子传递给子代 课件（共25张PPT）

(共25张PPT)
第二章 染色体与遗传
第一节 染色体通过配子传递给子代
一、每种生物染色体形态和数目相对恒定
着丝粒
1、成分：主要有DNA和蛋白质组成，还含有少量的RNA
2、功能：细胞核内遗传物质的载体
DNA
蛋白质
组蛋白质
非组蛋白质
3、染色体与染色质之间的关系
前期，高度螺旋，缩短变粗
末期，解螺旋，变细变长
染色质与染色体是一种物质在细胞分裂的不同时期两种不同的形态
4、染色体的类型 依据：着丝粒的位置不同
端着丝粒染色体 近端着丝粒染色体 中间着丝粒染色体
细胞内染色体的形态、大小、着丝粒的位置是人们识别染色体的重要标志
每种生物的细胞核内，染色体的数目和形态是相对恒定的。
生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n） 生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n）
人 46 23 洋葱 16 8
狗 78 39 大麦 14 7
果蝇 8 4 小麦 42 21
猕猴 42 21 豌豆 14 7
马 64 32 玉米 20 10
兔 44 22 水稻 24 12
常见动植物的染色体数目
（P26表2-1）
绝大多数生物的体细胞中染色体成对存在（2n），而生殖细胞中成单存在（n）。
就染色体而言，体细胞中的染色体数目是生殖细胞的两倍。
二、减数分裂
1、概念：是一种特殊的有丝分裂，是有性生殖的生物原始生殖细胞成为成熟生殖细胞的过程
场所：
时间：
原始生殖细胞：
范围：
过程：
结果：
特点：
细胞周期：
植物（雌、雄蕊）、动物（睾丸、卵巢）
有性生殖的生物
间期、减数第一次分裂（MⅠ）和减数第二次分裂（MⅡ）
生殖细胞中DNA和染色体数目是体细胞的一半
DNA（染色体）只复制一次，细胞连续分裂两次
精原细胞、卵原细胞
无
原始生殖细胞 成熟的生殖细胞
2、动物精子的形成
（1）、场所：睾丸或精巢
睾丸里含有大量精原细胞，每个精原细胞的染色体数目与体细胞相同。
精原细胞
有丝分裂
精原细胞
减数分裂
精细胞
在生殖腺（睾丸或精巢）中既有有丝分裂也有减数分裂
分裂前间期
减
数
第
一
次
分
裂
MⅠ
减
数
第
二
次
分
裂
MⅡ
前期 （前期Ⅰ）
前期 （前期Ⅱ）
中期 （中期Ⅰ）
中期 （中期Ⅱ）
后期 （后期Ⅰ）
后期 （后期Ⅱ）
末期 （末期Ⅰ）
末期 （末期Ⅱ）
分裂期
（2）、精子形成的过程
减数分裂
分裂前间期（以染色体2N=4的动物细胞为例）
精原细胞
（原始生殖细胞）
间期
特点：DNA复制和相关蛋白质的合成。核糖体增生、中心体复制，细胞体积略有变大
初级精母细胞
精原细胞
核DNA数目：
染色体（质）数目：
染色单体数目：
着丝粒数目：
2N
2N
2N
4N
2N
2N
4N
0
减数第一次分裂前期（前期Ⅰ）
特点：同源染色体两两配对发生联会现象，形成四分体。在两个同源染色体之间常发生交叉互换。
初级精母细胞（间期）
初级精母细胞（前期Ⅰ ）
核DNA数目：
染色体（质）数目：
染色单体数目：
着丝粒数目：
4N
2N
2N
2N
2N
4N
4N
4N
同源染色体：
形态、结构、大小相同，一条来自父方，一条来自母方的两条染色体。
D
C
B
A
同源染色体：
非同源染色体：
A和B、C和D
A和C 、A和D、B和C、B和D
B1
B2
A2
A1
联会：
前期Ⅰ中发生的同源染色体两两配对的现象
四分体：
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
一个四分体＝两条染色体＝四条染色单体＝ 4个DNA分子＝1对同源染色体
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。
交叉互换：
①、定义：同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换
②、时间：减数第一次分裂前期
③、结果：实现了同源染色体上非等位基因的重组
减数第一次分裂中期（中期Ⅰ）
前期Ⅰ初级精母细胞
中期Ⅰ初级精母细胞
特点：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，每个未分开的同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发生的纺锤丝相连。
核DNA数目：
染色体（质）数目：
染色单体数目：
着丝粒数目：
2N
2N
2N
2N
4N
4N
4N
4N
减数第一次分裂后期（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）非同源染色体自由组合，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动。
核DNA数目：
染色体（质）数目：
染色单体数目：
着丝粒数目：
4N
4N
4N
4N
2N
2N
2N
2N
1 2 3 4
1
4
2
3
1 2
1
3
2
4
1
4
1 3
3 4
或
非同源染色体的自由组合
2 3
和
2 4
和
一个精原细胞非同源染色体自由组合的方式有2种。
一个雄性动物非同源染色体自由组合的方式可能有2n种。
减数第一次分裂末期（末期Ⅰ）
后期Ⅰ初级精母细胞
末期Ⅰ次级精母细胞
特点：形成2个子细胞，子细胞内的核DNA、染色体、染色单体数目均为母细胞的一半。形成一组非同源染色体。
核DNA数目：
染色体（质）数目：
染色单体数目：
着丝粒数目：
4N
2N
2N
2N
2N
N
4N
N
前期Ⅱ：时间很短，每个染色体仍然具有2条染色单体 。
中期Ⅱ：染色体的着丝粒与纺锤丝相连，并排列在子细胞中央的赤道面上。
后期Ⅱ：每个染色体的着丝粒都一分为二，原来的染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。
末期Ⅱ：染色体到达两极，2个子细胞各自分裂，最终形成4个子细胞。
精细胞
精细胞
次级精母细胞
中期Ⅱ
后期Ⅱ
末期Ⅱ
无同源染色体
前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ 末期Ⅱ
核DNA数
染色体数
染色单体数
着丝粒数
减数第二次分裂
2N
2N
2N
N
N
N
N
2N
2N
2N
0
0
N
N
N
2N
精细胞变形
精子
减数
第一
次分
裂
MⅠ 前期Ⅰ
同源染色体发生配对形成______，非姐妹染色单体间可能发生______
中期Ⅰ 各对同源染色体排列在细胞中央 的 上，每两个未分开的同源染色体的 分别与从细胞相对的两极发出的 相连。
后期Ⅰ
同源染色体______分别移向两极，但每条染色体的 仍由着丝粒连着，细胞两极都能得到各对同源染色体中的 条。
末期Ⅰ 细胞质分裂，形成2个子细胞，细胞中染色体数目________
四分体
交叉现象
赤道面
分离
减半
着丝粒
纺锤丝
姐妹染色单体
一
减数
第二
次分
裂
(MⅡ) 前期Ⅱ
染色体 分布在细胞中，每条染色体仍具有 条染色单体
中期Ⅱ
染色体的 排列在细胞中央的赤道面上。
后期Ⅱ
着丝粒分裂，染色单体分开成为 ，染色体数目暂时
。
末期Ⅱ 细胞质分裂，一个细胞分裂成为2个子细胞。细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的_______。
染色体
一半
散乱
2
着丝粒
加倍
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
间期
减数第一次分裂
前期Ⅰ
中期Ⅰ
后期Ⅰ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
配对
四分体
精原细胞
减数第二次分裂