遗传的染色体学说(课件)
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遗传的染色体学说孟德尔和他的遗传定律在20世纪初被重新发现后,掀起了一个宏大的科学热潮,遗传学迅速成为当时生物学家们的研究热点,“遗传”“变异”“遗传因子”等名词也成了颇为时髦的流行语。
在实践研究工作中,“遗传因子”是用得比较多的概念。
1909年,丹麦植物学家和遗传学家约翰逊提出,“遗传因子”使用起来很不方便,而“基因”则比“遗传因子”更能反应出事物的本质,说起来也琅琅上口。
此后人们便习惯于将决定和控制生物遗传和变异内在某种细微因子称为“基因”。
但是基因究竟是什么东西?当时谁也没有亲眼见到过。
那么,基因在哪里?究竟是什么样子呢?比较正常的推测是,基因必定孕育于细胞中,而且很可能就是染色体或在染色体上。
1902年,美国哥伦比亚大学生物学研究生沃·萨顿发现,染色体显然不是基因,但是染色体与基因有许多相似之处,比如在受精时来自父方的一个基因与来自母方的一个基因合在一起恢复成双,而来自父方的一条染色体与来自母方的一条染色体也是合在起,恢复成双。
这种比较研究的结果令萨顿极为振奋,因为他已经意识到,基因很可能就在染色体上。
据此,萨顿提出了一个假说:染色体是基因的载体。
然而,美国生物胚胎学家摩尔根对孟德尔遗传定律和萨顿的染色体学说持怀疑态度,他认为萨顿的观点是“猜测”、“臆断”。
摩尔根是一位非常严谨的生物胚胎学家,他非常强调实验的重要性,强调理论思考必须以实验事实为依据,反对超出实验事实可以检验的范围而作无根据的推测等等。
在1910年以前,没有来自细胞学方面的直接证据,证明细胞中的确有基因存在,没有证据显示染色体与基因的遗传方式有必然的联系。
谁能为萨顿的染色体学说提供可靠的证据呢?一只小小白眼果蝇的出现,使摩尔根的观点发生了戏剧性的变化!由怀疑孟德尔遗传定律、质疑萨顿染色体说学转变成坚定的支持者。
正是这位勇于挑战权威的科学家进行的一系列果蝇实验,为“基因位于染色体上”的观点提供了有力的证据,证明了萨顿的观点是正确的,才使得孟德尔遗传学发展起来。
遗传的染色体学说介绍遗传的染色体学说是基因遗传学的基础理论之一。
该理论认为,遗传信息通过染色体传递给后代,决定了个体的遗传特征和性状。
本文将深入探讨遗传的染色体学说,从染色体的发现、结构与功能、遗传物质的定位等多个方面进行分析。
染色体的发现与研究遗传学与染色体学的关系遗传学是研究遗传现象及遗传规律的科学,而染色体学则是研究染色体的结构、功能和遗传规律的分支学科。
遗传学与染色体学密切相关,染色体学的建立对于遗传学的发展起到了重要推动作用。
染色体的发现染色体的发现可以追溯到19世纪。
1838年,德国细胞学家沙万在肝藻(Aphanocapsa)细胞中首次观察到纤细的结构,被后来的科学家称之为染色体。
随后,另一名德国细胞学家弗莱明在观察动植物细胞时,进一步确认了染色体的存在。
染色体的结构与功能染色体的结构对于大多数生物来说,染色体是由DNA和蛋白质组成的复合物。
在非分裂细胞中,染色质是染色体主要的可见部分。
染色质是由DNA、组蛋白和其他蛋白质组成的复合结构,呈现出一种线状的、纺锤状的或环状的形式。
染色体的功能染色体担负着许多重要的功能,包括: 1. 遗传信息的存储和传递:染色体承载了个体的所有遗传信息,并能通过有丝分裂和减数分裂传递给后代。
2. 基因的表达和调控:染色体上的基因通过转录和翻译等过程表达出来,决定了个体的性状和特征。
3. 遗传多样性的产生:染色体在有丝分裂和减数分裂过程中的交换、断裂和重新组合等事件,导致了个体之间的遗传多样性。
遗传物质的定位DNA的发现与结构DNA(脱氧核糖核酸)被认为是遗传物质。
20世纪初,摩尔根等科学家通过实验证明了遗传物质位于染色体中,并由DNA组成。
1953年,沃森和克里克提出了DNA 的双螺旋结构模型,即著名的DNA双螺旋结构。
基因与DNA的关系基因是决定个体性状的基本单位,而DNA则是基因存在的物质基础。
每个基因都包含在染色体上的特定位置,称为基因座。
而基因座上的DNA序列则决定了基因的信息。
《遗传的染色体学说》讲义在生命的奥秘中,遗传现象一直是人们探索和研究的重要领域。
而遗传的染色体学说的提出,为我们理解遗传的本质和规律提供了关键的理论基础。
首先,让我们来了解一下什么是染色体。
染色体是存在于细胞核中的线状结构,由 DNA、蛋白质和少量 RNA 组成。
在细胞分裂时,染色体可以清晰地被观察到,它们呈现出特定的形态和特征。
那么,遗传的染色体学说究竟是什么呢?简单来说,它认为基因位于染色体上,染色体是基因的载体。
这一学说的提出并非一蹴而就,而是经历了众多科学家的研究和探索。
早在19 世纪末,孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传的基本规律,但当时人们并不清楚基因在细胞中的位置和作用方式。
随着显微镜技术的发展,人们能够更清晰地观察到细胞的结构和染色体的行为。
在这个过程中,萨顿通过对蝗虫生殖细胞的研究,观察到染色体在减数分裂过程中的行为与孟德尔遗传定律中基因的分离和组合规律十分相似。
他由此提出了染色体学说的初步想法,即染色体在遗传中可能起着重要的作用。
摩尔根则通过果蝇杂交实验,为遗传的染色体学说提供了有力的证据。
他发现果蝇的某些性状与特定的染色体相关联,进一步证明了基因位于染色体上。
那么,染色体是如何实现遗传功能的呢?在细胞分裂过程中,染色体进行复制,然后在减数分裂时,同源染色体配对并发生交换,这使得遗传物质能够重新组合,增加了遗传的多样性。
基因在染色体上呈线性排列,不同的基因位于不同的位置。
当染色体传递给子代细胞或个体时,其上的基因也随之传递,从而实现了遗传信息的传递。
遗传的染色体学说对于我们理解生物的遗传现象具有重要意义。
它解释了为什么子代能够继承亲代的特征,以及遗传变异是如何产生的。
例如,在有性生殖过程中,双亲的染色体通过配子的结合传递给子代,使得子代获得了双亲的遗传信息。
同时,由于减数分裂过程中的染色体交换和随机组合,子代又具有了不同于双亲的新的遗传组合,这就是遗传变异的来源之一。
此外,遗传的染色体学说也为遗传学的进一步发展奠定了基础。
第三章遗传的染色体学说名词:染色体真核细胞细胞分裂时期可以被碱性染料着色的一类小体。
是遗传物质的载体。
染色体组二倍体生物的配子中所包含的形态、结构和功能上彼此不同的一组染色体称为染色体组。
同源染色体是指二倍体细胞中来源相同,形态、结构和功能相似,分别来自父母一方的一对染色体。
同源染色体上分别携带着控制相对性状的等位基因。
染色体组型把某生物个体或分类群体的体细胞内有恒定特征的整套染色体按它们的相对恒定特征排列起来的图像。
减数分裂是有性生殖配子形成过程中进行的一种有丝分裂。
染色体在前减数分裂间期复制一次,而细胞连续分裂两次,第一次分裂着丝粒不分开,只是同源染色体分离,导致子细胞中染色体数目减半,因此称为减数分裂。
染色体组型分析将一个细胞的有丝分裂中期染色体用显微照片剪贴的方法,按一定系统排列起来,对其染色体数目、长度、着丝粒及副缢痕的数目、大小、位置等染色体形态特征进行分析研究。
姊妹染色单体由一条染色体经复制形成的仍由着丝粒相连的两个子染色体。
习题一、问答题原核细胞与真核细胞的遗传基础的异同点是什么?原核细胞真核细胞细胞核无膜包围,为类核核有双层膜包围染色体环状DNA分子核中有染色质或染色体。
线粒体和叶绿体中为环状DNA分子连锁群数目一个基因连锁群1个或多个连锁群染色体组成DNA裸露或结合少量蛋白质DNA同组蛋白结合,线粒体和叶绿体中的DNA裸露DNA顺序很少或没有重复顺序有重复顺序细胞分裂无丝分裂有丝分裂性系统基因由供体质受体单向传递减数分裂后形成的含同等基因组的配子融合绘有丝分裂中期典型染色体的形态结构图,并注明各部分各称。
3.简述核小体的结构和染色体的四级结构模型。
染色体的一级结构:核小体染色体二级结构:螺旋体染色体三级结构:超螺旋体染色体四级结构:中期染色体。
4.简述原核生物的细胞分裂过程。
5.什么是常染色质和异染色质?常染色质是细胞分裂间期和早前期染色质丝折叠疏松,高度伸展,染色时不易分辩,而在细胞分裂中期螺旋折叠达到最大程度,染色时着色很浓的染色质。