(共32张PPT)
判断是否有同源染色体,应同时满足3个条件:
①大小(长度)——相同
②形状(着丝点位置)——相同
③来源(颜色)——不同
例1:下列几组染色体中,属于一对同源染色体的是( )
A B C D E
DE
同源染色体判别方法
1.根据减数分裂染色体行为变化,回答下列过程各发生的时期:
(1)染色体复制发生在: 。
(2)同源染色体的联会发生在: 。
(3)同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在: 。
(4)染色体着丝点分裂发生在: 。
(5)染色体数目减半发生在: 。
减数第一次分裂
减Ⅰ后期
减数分裂前的间期
减Ⅰ前期
减Ⅱ后期
填空题:
减数分裂Ⅰ
减数分裂
前的间期
前期
中期
后期
末期
精原细胞(2N)
染色体
复制
初级精母细胞(复制后到分裂前)
同源染色体
联会
每对同源染色体
排在赤道板两侧
同源染色体分离
非同源染色体自由组合
染色体数
DNA分子数
染色单体数
2N→2N
2N→4N
0 →4N
2N
4N
4N
2N
4N
4N
2N
4N
4N
次级
精母细胞
细胞分裂
1N
2N
2N
减数分裂过程中,染色体减半发生在减数分裂Ⅰ
染色体数目减半
减数分裂Ⅱ
次级精母细胞
前期
中期
后期
非同源染色体
散乱排布在纺锤体中
着丝粒
排在赤道板上
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
精细胞
分裂成两个
精细胞
染色体数
DNA分子数
染色单体数
N
2N
2N
N
2N
2N
N→2N
2N
2N →0
2N→N
2N→N
0
与有丝分裂过程基本相同
末期
精(卵)细胞
初级精(卵)母细胞
次级精(卵)母细胞
精(卵)原细胞
染色单体
0→4n
4n
4n
2n
0
同源染色体对数
n
n
n
0
0
4n
0
n
0
间期
减Ⅰ前
减Ⅰ中
减Ⅰ后末
减Ⅱ前中
减Ⅱ后末
时间
减Ⅰ
减Ⅱ
4n
2n
间期
染色体
DNA含量
2n
2n
2n
n
2n
2n→4n
4n
4n
2n
n
2n
n
4n
2n
数目
减数分裂中染色体、核DNA等数目的变化规律
减数分裂中染色体、核DNA、染色单体等数目的变化规律
次级精母细胞
2N
4N
精原细胞
DNA变化曲线
初级精母细胞
精细胞
N
染色单体变化曲线
染色体变化曲线
4
8
2
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1.观察目的:通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,
识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
2.选材要求:
①细胞内染色体数量较少。
②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。
在雌性动物卵巢内进行的减数分裂没有彻底结束,减一在卵巢,减二在输卵管;
同时卵细胞产生的数量远远少于精子的数量。
观察步骤
低倍镜观察
在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞
高倍镜观察
观察步骤
再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目
先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞
根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图
绘图
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
减数分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA数的柱形图(以体细胞中染色体数为2n的生物的精子形成过程为例)
四 减数分裂能产生的配子种类
模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
4个、2种配子
探究·实践 建立减数分裂中染色体变化的模型
1.细胞中至少需要几对染色体?
2.假设细胞中有2对染色体,减数分裂Ⅰ时,非同源染色体有几种组合方式?
或
2对
A
a
B
b
①A、B和a、b
②A、b和a、B
模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
四 减数分裂能产生的配子种类
模拟细胞中有两对同源染色体的情况
该个体共能产生4种配子
22种
1个性原细胞→4个、2种配子(2种情况)
A
A
A
B
a
B
C
B
B
C
C
C
A
a
a
a
a
b
b
b
b
c
c
c
c
c
b
B
A
C
A
A
A
B
B
B
C
C
C
a
a
a
a
b
b
b
c
c
c
c
b
B
A
C
2个ABC
2个abc
2个Abc
2个aBC
2个ABc
2个abC
2个AbC
2个aBc
配子中染色体组合的多样性
1.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
(1)一个含n对同源染色体的精原细胞,
经减数分裂产生的精子类型有 种;
(2)一个含n对同源染色体的卵原细胞,
经减数分裂产生的卵细胞类型有 种;
(3)体细胞含有n对同源染色体的生物个体,
经减数分裂产生的配子类型有 种。
2
1
2n
2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
为什么“一母生九子,九子各不同”?
五 受精作用
1.定义
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.场所
输卵管
1)细胞膜的信息交流功能
2)细胞膜的结构特点:具有一定的流动性
受精作用
卵细胞细胞膜发生变化,阻止其他精子再进入
3.过程
精子头部进入卵细胞,尾部留在外面
受精作用
精子和卵细胞的细胞核相融合,染色体会合
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子,另一半来自卵细胞。
3.过程
受精卵
受精作用
受精卵
同源染色体
一条来自父方一条来自母方,形状大小基本相同
3.过程
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,且出现了同源染色体,保证了物种染色体数目的稳定,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.结果
受精作用
5.实质
精子和卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起
受精卵的遗传物质(DNA)=
核DNA( 父方+ 母方)+
细胞质DNA
(几乎都来自母方)
受精卵中的染色体:
父母双方各提供一半
1/2
1/2
6.受精卵中的遗传物质
7.意义:
有利于生物在自然选择中进化;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。
三体综合征
13三体综合征
这种染色体组成的异常是如何出现的?
a a’
b b’
a a’
b b’
a a’
b b’
a a’
b b’
a a’
b b’
a a’
b b’
染色单体断裂
四分体中的非姐妹染色单体交叉互换会引起变异。
同源染色体联会
四分体中的非姐妹染色
单体之间发生交叉互换
交叉点向末端移动
染色单体交叉
形成变异染色单体
原因2:
非姐妹染色单体的交叉互换导致配子染色体组合多样性。
配子中染色体组合的多样性
交换产生的新
的染色体组成
骡
驴的体细胞
31对染色体
马的生殖细胞
32条染色体
驴的生殖细胞
31条染色体
马的体细胞
32对染色体
骡的体细胞
63条染色体
不能正常进行减数分裂
减数分裂和受精作用过程中染色体数及核DNA数目变化
2n
4n
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
3n
n
O
时期
受精作用
有丝分裂
染色体数
减数分裂和受精作用过程中染色体数及核DNA数目变化
2n
4n
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
3n
n
O
时期
受精作用
有丝分裂
核DNA数
2N
4N
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
受精作用
染色数目
染色体数目连续变化
2.减数分裂和有丝分裂的曲线分析
过程①:
过程②:
过程③:
过程④:
着丝点分裂:
受精完成:
细胞一分为二:
亲代有丝分裂
亲代减数分裂
受精作用
子代有丝分裂
a、d、h
f
b、e、k