(完整版)第2章基因和染色体的关系(教案).docx
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【第2节基因在染色体上】之小船创作1.假说内容:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。
也就是说,基因就在染色体上。
2.依据:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
3.基因与染色体行为的类比二、基因位于染色体上的实验证据1.实验者:美国生物学家摩尔根。
2.实验方法:假说—演绎法。
3.实验材料:果蝇。
4.实验过程(1)实验现象:现象分析①红眼为显性性状。
②果蝇眼色的遗传符合基因分离定律。
③F2中白眼果蝇只有雄果蝇①内容:控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因。
②遗传图解(3)测交预期:白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代雌性红眼∶雌性白眼∶雄性红眼∶雄性白眼=1∶1∶1∶1。
(4)测交结果:与预期相符。
(5)实验结论:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。
5.基因与染色体的关系(1)数量关系:一条染色体上有许多个基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈线性排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释1.基因分离定律的实质2.基因的自由组合定律的实质(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
(2)在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验所用的实验方法相同。
( ) 2.染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多基因。
( ) 3.蝗虫的所有遗传物质都位于染色体上。
( ) 4.非等位基因都位于非同源染色体上。
( ) 5.等位基因随同源染色体的分离而分离,发生在减数分裂Ⅰ的后期。
( )[答案] 1.× 提示:萨顿的假说利用的是类比推理,而摩尔根的果蝇杂交实验利用的是假说—演绎法。
2.√3.× 提示:蝗虫细胞的细胞质(如线粒体)中也含有少量遗传物质,这些遗传物质不存在于染色体上。
基因和染色体的关系教案课题:基因和染色体的关系目标:通过本课的学习,学生能够了解基因和染色体之间的关系,了解基因在染色体上的分布和遗传方式。
一、导入(10分钟)1.激发学生的学习兴趣,介绍课题的重要性和现实意义。
2.回顾上节课学过的内容,简单复习细胞的结构和功能。
二、理论解释(30分钟)1.介绍基因的概念和定义,让学生明白基因是什么。
2.介绍染色体的结构和功能,让学生了解染色体是由DNA和蛋白质组成的。
3.解释基因如何分布在染色体上,如何和染色体上的其他基因相互作用。
4.介绍基因的遗传方式,包括显性遗传、隐性遗传和性连锁遗传等。
三、实例分析(20分钟)1.以人类性别的遗传为例,讲解基因和染色体如何决定一个人的性别。
2.分析人类血型的遗传规律,让学生理解基因在染色体上的分布和组合方式,以及它们对个体的表现形式有什么影响。
3.通过实例,让学生学会观察和分析基因遗传的规律。
四、小组讨论(30分钟)1.将学生分为小组,让每个小组选择一个具有遗传特征的现象,如眼睛颜色、头发类型等。
2.让小组成员讨论这个特征的遗传方式,并给出相关的实例和证据。
3.鼓励学生相互分享和交流,提高他们的思维能力和合作能力。
五、合作实践(20分钟)1.将小组成员重新组合,每个新小组选择一个遗传特征,通过上述讨论的方式分析和总结。
2.鼓励学生提出自己的观点和想法,并与组员讨论并取得共识。
3.每个小组向全班展示他们的讨论结果,并进行评价和反馈。
六、总结与展望(10分钟)1.整理学生学习过程中的思路和笔记,总结本节课的重点和难点。
2.引导学生思考进一步的问题,如基因工程的发展和伦理道德等。
3.鼓励学生积极思考和研究相关领域的知识,培养他们的创新能力和终身学习的习惯。
总结:通过本节课的学习,学生能够了解基因和染色体的关系,理解基因在染色体上的分布和遗传方式,并通过实例分析和小组讨论的方式提高他们的思维能力和合作能力。
此外,还加强了学生对基因和遗传规律的认识,并引导他们关注与基因相关的伦理道德问题。
(必修2第2章基因和染色体的关系)第1节减数分裂和受精作用教学目标:1。
阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化。
2.举例说明配子的形成过程。
3.举例说明受精过程。
4.说出基因位于染色体上的实验证据。
5.概述伴性遗传。
教学重点:1减数分裂的概念。
2精子的形成过程。
3受精作用的过程教学难点:模拟减数分裂过程中染色体的变化。
比较精子和卵细胞形成过程的异同。
观察蝗虫精母细胞的减数分裂。
教学安排:2(3)课时教学过程:减数分裂(有性生殖的生物性成熟个体的生殖器官中:卵巢、睾丸、花药、胚囊。
)(体细胞)——有丝——原始生殖细胞——减数——成熟生殖细胞染色体:2N 复1分1 2N 复1分2 N如:人的体细胞23对——精(卵)原细胞23对——精(卵)子23条。
一、精子的形成过程1.部位:睾丸2.过程:减数Ⅰ、减数Ⅱ(减数特有)染色体复制联会(交叉互换)、四分体(1)1个精原细胞————————1个初级精母细胞—————————————2个次级精母细胞同源染色体分离(非同源自由组合)着丝点分裂变形————————4精细胞————4精子没有同源染色体姐妹染色单体分开(一个四分体=一对同源染色体=两条染色体=四条染色体=四个DNA分子)(2)染色体、DNA曲线染色体DNA减数Ⅰ:2N———————————N 2C————4C————2C减数Ⅱ:N—————2N—————N 2C———-——————C减数有丝(第二课时)二、卵细胞的形成过程1.部位:卵巢2.过程(与精子形成过程的比较)卵原细胞——初级卵母细胞——次级卵母细胞——卵细胞、极体极体——极体、极体拓展:植物生殖细胞的形成雄蕊:花药——花粉母细胞——减数分裂—有丝分裂—花粉————营养核(1个)——花粉管生殖核(1个)————精子(2个)雌蕊:胚珠——胚囊母细胞——减数分裂——胚囊细胞———3次有丝分裂——卵细胞(1个)极核(2个)三、受精作用1.概念2.过程:受精卵核内染色体:一半父,一半母质内DNA:母3.意义:2N——减数分裂——N N——受精作用——2N四、小结1.细胞图像识别——三看识别法(二倍体)(同步P19。
第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用(一)减数分裂(1)一、教学内容分析:(一)教学的三维目标:1、知识与技能目标:①阐明减数分裂的概念中时间、场所、过程和结果;②精子形成过程来说明减数分裂的详细过程。
2、过程和方法通过模型建构理解减数分裂过程中染色体的变化、同源染色体、染色单体的变化及DNA 数目的变化。
3、情感与价值观目标:积极参与模型的建构、体验发现的快乐、树立学习的相信。
(二)教学重点:①减数分裂的概念;②精子形成过程。
(三)教学难点:模拟减数分裂过程中染色体的变化(四)本节课内容在教材中的地位和作用:本节内容与其他章节在知识上联系较多,是理解第一章(必修Ⅱ)孟德尔遗传规律的细胞学基础,运用类比推理方法推断基因位于染色体上,是《人类遗传病》学习的基础。
另外,选修模块中涉及到避孕原理和方法,人工受精,试管婴儿等生殖技术都是以减数分裂和受精作用为必要的知识基础的。
本节内容是在学习有丝分裂的基础上的延续,学生对染色体行为数目的变化已有一定的知识基础,以此作为旧知识的桥梁。
虽然利用直观教学使学生能把文字图象化,数字表格化或坐标化,使生物学生物量表示法得到一次升华,以便以后生物量表示方法打下了基础。
(五)本课知识生长点:有丝分裂的过程的染色体的复制,着丝点断裂,染色体、DNA 数量变化的坐标表示方法。
延伸点:①有丝分裂和减数分裂的区别;②减数分裂和受精作用;③减数分裂过程中与细胞器的关系;④减数分裂过程中产生配子的种类和数目。
能力增长点:①图文转化能力从有丝分裂上升到减数分裂;②从减数分裂中同源染色体的四分体交叉互换;③同源染色体分离,非同源染色体自由组合上升到基因重组,生物多样性的细胞学基础;④把减数分裂与避免优生优育相结合二、学情分析:(一)学生目前知识和能力状况分析:1、选修班学生已有了有丝分裂过程的染色体、DNA数目变化的规律及用表格,坐标表示的方法,还有很多生活经验。
2、学生图文转化能力已有了一定的基础,识图能力较强,计算能力也很好(二)学生在本节课学习中可能遇到的困难及原因1、同源染色体与姐妹染色体的识别(原因:都是相同的特点)2、四分体的交叉互换在什么之间交换(原因:染色体与染色体关系不好明确)3、一个精原细胞形成精子的种类和数目以及生物体形成镜子的种类与树木的关系(种类与同源染色体关系,一个和多个的关系不易理解)4、区别有丝分裂图与减数分裂图(原因:要通过几个过程才能判断出来)三、教学设计(一)课型:新授课(二)讨论法和讲授法结合(三)流程设计:I.问题:看书P16问题探讨图讨论(1)染色体的配子染色体与体细胞染色体有什么区别?数目减半(2)为什么会有这个区别呢?——减数分裂形成配子有丝分裂形成体细胞II.导入:人的每个细胞中染色体数为46条,为什么都是46条呢?——通过有丝分裂形成的若人的配子都是46条,那么受精作用后受精卵有多少条?——92条92条还是人吗?——不是形成配子必须通过减数分裂。
第2节基因在染色体上一、萨顿的假说1.假说内容:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。
2.依据:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
于染色体上( )(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含1个基因( )(3)蝗虫体细胞中的24条染色体,12条来自父方,12条来自母方( )答案(1)×(2)×(3)√二、基因位于染色体上的实验证据1.实验者:摩尔根。
2.实验材料——果蝇(1)果蝇作为实验材料的优点:①有许多易于区分的相对性状;②培养周期短;③成本低;④易饲养;⑤染色体数目少,便于观察。
(2)果蝇体细胞内染色体的组成:果蝇体细胞中共有4对染色体,其中3对是常染色体,1对是性染色体。
雌果蝇的性染色体是XX,雄果蝇的性染色体是XY。
3.观察现象P 红眼(♀)×白眼(♂)↓F1红眼(♀、♂)↓F1雌雄交配F234红眼(♂、♀)、14白眼(♂)(1)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
(2)F1全为红眼,红眼是显性性状。
(3)F2中红眼∶白眼=3∶1,符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。
(4)F2中只有雄果蝇出现白眼性状,说明果蝇眼色的表现与性别相关联。
4.提出问题:白眼性状的表现为何总与性别相关联?5.作出假设,解释现象(1)假设:白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。
(2)解释F26.验证方法——测交7.实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,从而证明了基因在染色体上。
8.基因和染色体关系摩尔根进一步证明了:一条染色体上有许多个基因;基因在染色体上呈线性排列。
(1)基因在染色体上的提出者是萨顿,证明者是摩尔根( )(2)X染色体上的基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律( )(3)一对等位基因应位于一对同源染色体上( )(4)染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多个基因( )答案(1)√(2)×(3)√(4)√果蝇的红眼(W)对白眼(w)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。
第二单元基因和染色体的关系目录第一部分单元课标要求第二部分单元教材分析第三部分学生学情分析第四部分单元学习目标第五部分单元情景任务设计第六部分单元课时安排第七部分课时教案设计具体内容第一部分单元课标要求有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
1、阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2、概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
第二部分单元教材分析1、本章教材内容分析本章三节内容是在第1章的基础上,按照科学史的顺序,围绕寻找孟德尔提出的遗传因子的物质实体及其在细胞中的位置展开的。
这三节内容以基因在染色体上的理论为核心。
减数分裂和受精作用既是孟德尔遗产规律的细胞学基础,也是研究基因在染色体上的理论的基础;萨顿假说推测基因在染色体上,摩尔根的果蝇杂交实验予以验证;伴性遗传则是基因在染色体上理论的应用之一。
细胞学研究揭示了减数分裂的过程和受精作用的实质,科学家发现进行有性生殖的生物,正是通过减数分裂和受精作用来保持亲子代间遗传组成的相对稳定性的,而这一过程又是通过染色体数目和行为的变化来实现的。
而染色体在减数分裂和受精作用中的行为,与孟德尔假设的遗传因子在亲子代间传递的行为有着惊人的相似,科学家通过类比推理和实验证明了基因位于染色体上,使遗传因子的物质实体得以揭示。
根据基因在染色体上的理论,解释了位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联的现象。
2、与其他章的联系本章是承上衔接第1章,启下衔接第3章。
本章中有关减数分裂的内容,与《分子与细胞》模块中染色体的物质组成、细胞增殖、有丝分裂等内容有密切联系。
第三部分学生学情分析在学习《分子与细胞》时,学生对染色体、细胞增殖、细胞周期、细胞分裂、有丝分裂等概念有了比较深入的了解,这些是学习本章第1节减数分裂等知识的基础;在《分子与细胞》中,学生多次使用显微镜进行实验,具有一定的显微镜操作技能,有助于完成本章“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”的实验。
第二章第1节《减数分裂和受精作用》(1)一、教材分析本节内容是人教版必修二模块《遗传与进化》第二章第一节“减数分裂和受精作用”第一课时。
本节内容是建立在已有知识如细胞学、染色体和有丝分裂的基础之上,并与第一章孟德尔基因的分离定律和自由组合定律密切相关,因此,其在模块二中的地位十分重要。
通过对减数分裂的学习,学生对细胞分裂的方式、实质和意义产生全面而深刻的认识,更重要的是加深对前面所学的遗传规律的理解和应用。
本节课的设计理念是:将信息技术与学科教学进行整合,积极探索创设一个可以让学生在其中自由探究和自主学习的环境,并且开展师生互动、生生互动,体现以学生进行主动思维、参与并且活动、同时经历一个从具体的动手实践和不断创新到知识的归纳和升华的过程。
二、教学目标(1)(一)知识与技能1.了解减数分裂的概念。
2.通过精子的形成过程掌握减数分裂过程及图解。
(二)过程与方法1.观察有丝分裂和减数第二次分裂的染色体特点,培养学生的发现能力。
2.通过列有丝分裂和减数分裂比较表,训练学生的归纳、总结、比较能力。
(三)情感态度与价值观减数分裂过程中,染色体形态数目发生一系列规律性变化,通过受精作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定,引导学生了解生命是运动的、有规律的。
三、教学重点、难点1.教学重点精子的形成(减数分裂)过程及图解2.教学难点减数分裂过程中染色体、DNA的数目变化四、学情分析在前面的学习中,学生就已经掌握了细胞、染色体、有丝分裂、有性生殖等相关知识,这为本节的学习奠定了基础,但学生在学习本节时还需要大量的感性认识和理性认识。
学生毕竟有着基础和其它方面(如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等)非智力因素的差异,因此要进行因材施教。
从疑问的设置,到问题的回答要适合不同层次的学生;从基础知识的掌握,再到能力的培养,包括探索创新能力,学习兴趣等,教师要对不同层次学生进行相应点拨。
五、教学方法直观教学法、讲解法、实验法。
高中生物必修2 第2章基因和染色体的关系教案减数分裂和受精作用【教学目标】1.知识目标:阐明减数分裂的概念。
2.能力目标:(1)通过与有丝分裂过程的比较,理解精子形成过程中染色体的变化,理解减数分裂过程中染色体的变化,理解受精作用的过程。
(2)通过学生的观察、比较、分析、讨论,总结出减数分裂过程中各时期的特征,并从实质上理解减数分裂是特殊的有丝分裂。
【教学重难点】1.教学重点:(1)精子形成过程中染色体的变化情况(2)减数分裂过程中染色体的行为特征和数目变化(3)卵细胞形成过程中染色体的变化情况(4)减数分裂过程中染色体的行为特征和数目变化(5)受精作用的过程2.教学难点:(1)精子形成过程中染色体的变化情况(2)减数分裂过程中染色体的行为特征和数目变化(3)卵细胞形成过程中染色体的变化情况(4)减数分裂过程中染色体的行为特征和数目变化(5)受精作用的过程【教学方法】讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳【课时安排】2课时【教学过程】上学期我们学习过真核细胞的分裂方式,有:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
我们首先来回忆一下有丝分裂各个时期的特点:1.有丝分裂间期:进行染色体的复制,即DNA的复制和有关蛋白质的合成。
2.有丝分裂前期:膜仁消失现两体3.有丝分裂中期:形数清晰赤道齐4.有丝分裂后期:点裂数增均两极5.有丝分裂末期:两消两现建新壁提出问题:每个人的发育起点都是受精卵,受精卵经过有丝分裂和细胞分化就形成了新个体。
精子和卵细胞是通过什么方式形成的?假设:配子(精子或卵细胞)是通过有丝分裂的方式产生的。
魏斯曼预测: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,精子与卵细胞融合,恢复正常的染色体数目。
这种分裂方式称为减数分裂。
(一)减数分裂的概念1.是一种特殊的有丝分裂;2.范围:进行有性生殖的真核生物3.特点:染色体复制1次,细胞连续分裂2次4.结果:子代细胞染色体数目比亲代细胞减少一半5.细胞类型:原始生殖细胞→成熟生殖细胞下面我们结合哺乳动物精子和卵细胞的形成,介绍减数分裂的过程:1.精子形成的过程请问:这些成群结队的精子是从哪里来的?高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内。
第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用【课标定位】1.阐述减数分裂的概念,举例说明配子的形成过程。
2.比较精子与卵细胞形成过程的异同,阐述受精作用过程。
3.识别减数分裂不同阶段染色体的形态和数目。
【教材回归】一、减数分裂(一)减数分裂的概念减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂方式。
在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。
分裂结果,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半。
(二)与减数分裂有关的概念1.同源染色体和非同源染色体同源染色体非同源染色体来源一条来自父方,一条来自母方既可来自父方,也可来自母方形态和大小一般都相同(性染色体 X 和 Y 除外)一般不相同关系在减Ⅰ前期能够配对的两条染色体在减Ⅰ前期不能配对的染色体5 76 82 413比较①图中 1和3、 2和4分别属于一对同源染色体②图中 1和2、 3和4、1和4、 2和3分别属于非同源染色体③图中 5和 6、7和 8既不是同源染色体,也不是非同源染色体,而是由一对姐妹染色单体分开后形成的两条相同的子染色体2.联会和四分体(1)联会在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象。
(2)四分体在减数第一次分裂前期,联会后含有四条染色单体的每对同源染色体叫做一个四分体。
3.姐妹染色单体和非姐妹染色单体(1)姐妹染色单体1234同一着丝点连着的两条染色单体,如图中的 a 和 a′、b 和 b′、c和 c′、 d 和 d′。
( 2)非姐妹染色单体 c c′a a′b b′ d d′不同着丝点连着的两条染色单体,如图中的 a 和 d、 b 和 c 等。
4.交叉互换在减数第一次分裂前期,四分体中的非姐妹染色单体之间进行相同区段的相互交换。
绵阳外国语学校高中生物备课组5.同源染色体分离在减数第一次分裂后期,配对的两条同源染色体在纺锤丝的牵引下彼此分离,分别随机移向细胞的两极。
6.非同源染色体自由组合在减数第一次分裂后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合。
(三)减数分裂的过程——以哺乳动物精子的形成为例方式减数第一次分裂减数第二次分裂时期精原细胞的体积增大(染色体进行复制)→初级精减数第一次分裂与减数第二次分裂之母细胞。
复制结果:①每条染色体复制出由一个着分裂间期间通常没有间期,或者间期经历的时丝点连接着的两条姐妹染色单体,因而染色体的数间很短,染色体不再复制量未变;②核 DNA 分子数量增加一倍初级精母细胞中原来分散存在的同源染色体联会形次级精母细胞中的染色体(无同源染前期成四分体,四分体中的非姐妹染色单体之间还常常色体)散乱分布在细胞的中央发生缠绕并进行相同区段的交叉互换初级精母细胞中的每对同源染色体都排列在细胞中次级精母细胞中每条染色体的着丝点中期央的赤道板上(两侧),每条染色体的着丝点都附排列在细胞中央的赤道板上着在纺锤丝上分初级精母细胞中的每对同源染色体,在纺锤丝的牵次级精母细胞中每条染色体的着丝点裂引下彼此分离,同时非同源染色体自由组合,并分分裂,两条姐妹染色单体随之分开成期后期别移向细胞的两极,使细胞的两极各获得每对同源为两条染色体,并在纺锤丝的牵引下染色体中的任意一条染色体分别移向细胞的两极当两组染色体到达细胞两极时,一个初级精母细胞当次级精母细胞中彼此分开的染色体末期分裂成为两个次级精母细胞(由于同源染色体分离到达细胞两极后,每个次级精母细胞并分别进入两个子细胞,使得每个次级精母细胞中分裂成为两个精细胞,精细胞经过复的染色体数目减少了一半)杂的变形后成为精子(四)配子中染色体组合的多样性在生物的体细胞中,染色体的数目往往是比较多的。
例如,在人的体细胞中就有23 对同源染色体,在人体形成精子或卵细胞时,可产生 223种染色体组成不同的配子。
如果再考虑非姐妹染色单体之间的交叉互换,通过减数分裂产生的配子种类就更多了。
这对于生物多样性的形成具有非常重要的意义。
二、受精作用(一)受精作用的概念卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
(二)受精作用的过程精子与卵细胞相互识别后,精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。
同时,卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应,阻止其他精子再进入。
不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起。
(三)受精作用的结果受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
高考生物第一轮复习资料(教案)§2-2 《基因和染色体的关系》(四)受精作用的意义1.由于配子中的染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性。
这种多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
2.对进行有性生殖的生物来说,减数分裂使精子和卵细胞中的染色体数目减半,受精作用又使受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的染色体数目。
可见,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具有重要意义。
【要点突破】一、减数分裂概念的诠释发生范围只有能进行有性生殖的生物才会发生减数分裂只有在生物体性成熟以后,由原始生殖细胞(如哺乳动物的精原细胞或卵原细胞)发展成发生时期为成熟生殖细胞(如精子或卵细胞)时才发生发生场所有性生殖器官,如哺乳动物的睾丸或卵巢、高等植物的花药或胚囊在整个分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次(减数第一次分裂和减数第分裂特点二次分裂)分裂结果成熟生殖细胞中的染色体数目只有原始生殖细胞中的一半二、有关同源染色体的几点说明1.在减数第一次分裂前期,能够配对的两条染色体一定是同源染色体,一般是一条来自父方,一条来自母方,并且形状和大小一般都相同。
2.形状和大小相同的染色体不一定是同源染色体,如一条染色体的两条姐妹染色单体分开后形成的两条染色体就不是同源染色体。
3. 形状和大小不同的两条染色体可能是同源染色体,如X 与 Y 两条性染色体就是一对异型的同源染色体。
4.一条来自父方和一条来自母方的染色体不一定是同源染色体。
5.同源染色体既可存在于减数分裂过程中,也可存在于有丝分裂过程中,但在有丝分裂过程中没有同源染色体的联会,没有四分体的形成,也没有同源染色体的分离。
三、减数分裂的过程1.动物精子的形成过程精原细胞染色体复制初级精母细胞分裂次级精母细胞分裂精细胞变形精子减数第一次分裂减数第二次分裂2.动物卵细胞的形成过程次级卵母细胞染色体复制分裂卵原细胞初级卵母细胞第一极体分裂卵细胞第二极体分裂第二极体第二极体减数第一次分裂减数第二次分裂特别提示:①减数分裂导致染色体数减半的原因:减数第一次分裂过程中同源染色体分开,分别进入两个次级精母细胞中。
②卵细胞形成过程中出现的不均等分裂是指细胞质的不均等分裂。
绵阳外国语学校高中生物备课组3.卵细胞的形成过程——与精子形成过程的不同点类型精子的形成卵细胞的形成项目形成部位雄性动物的睾丸雌性动物的卵巢初级精母细胞和次级精母细胞在分裂初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂后期细胞质细胞质分裂都是不均等分裂的(第一极体在分裂后期细胞质后期细胞质均等分裂均等分裂)一个精原细胞→一个初级精母细胞→一个卵原细胞→一个初级卵母细胞→一个次级卵子细胞数目两个次级精母细胞→四个精细胞→四母细胞和一个第一极体→一个卵细胞和三个第二个精子极体(很快退化消失,不属于生殖细胞)是否变形精细胞必须经过变形才能成为精子卵细胞的形成不需经过变形特别提示:①精(卵)原细胞的增殖方式是有丝分裂,其染色体数目与体细胞中的相同。
②减数第二次分裂与有丝分裂的不同之处主要是减数第二次分裂没有同源染色体。
四、二倍体生物细胞分裂方式及时期的判定1.判断方法首先根据不同分裂时期细胞内染色体的行为特点判定分裂时期,然后根据该时期不同分裂方式染色体的行为特点、有无同源染色体以及细胞质是否均等分裂判定分裂方式。
2. 图像比较分裂方式有丝分裂减数分裂时期减数第一次分裂减数第二次分裂图像前期分析图像中期分析图像后期①②③①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同,①与③、②与③的主要区别在于细胞中有无同源染色体①②③①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同,①与③、②与③的主要区别在于细胞中有无同源染色体①②③①与②比较:①中染色单体分离,②中同源染色体分离;①与③比较:①有同源染分析色体,③无同源染色体;②与①③比较:②有染色单体,①③无染色单体特别提示:如果细胞中的染色体数目为奇数(处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期时只能看细胞的一极),则一定是减数第二次分裂。
高考生物第一轮复习资料(教案)§2-2 《基因和染色体的关系》五、多倍体和单倍体细胞分裂方式的判定1.多倍体生物(如四倍体)进行有丝分裂和减数分裂产生的子细胞中都有同源染色体,但可根据子细胞中的染色体数目是否减半判定是有丝分裂还是减数分裂。
四倍体生物减数第二次分裂的细胞图像与二倍体生物或四倍体的单倍体生物有丝分裂的细胞图像类似,如右图既可表示二倍体或四倍体的单倍体有丝分裂后期图,也可表示四倍体的减数第二次分裂后期图。
2.单倍体生物进行有丝分裂时,子细胞中也可能没有同源染色体,但可根据子细胞中染色体数目与母细胞中染色体数目是否相同判定是否为有丝分裂。
综上所述,在做题时一定要注意题干信息,如果题干中有以下信息均可认为表示二倍体生物:“下图为某高等动物的细胞分裂图”、“假定体细胞中只含N 对同源染色体”。
如果没有作特殊说明,则应考虑多倍体生物或单倍体生物细胞分裂图像的可能。
六、减数分裂过程中的相关数量变化1. 细胞中染色体、染色单体和核DNA数量的变化规律时期次级精(卵)母细胞精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞精子(卵)细胞项目前期和中期后期染色体数2N2N N N →2N N 染色单体数00→ 4N2N2N→00核 DNA 数2N2N → 4N2N2N N2. 细胞中染色体和核 DNA数量的变化曲线及每条染色体上DNA数量的变化曲线4N染色体2每条染色体 DNA 含量3N核 DNA2N1 N间期减数第一次分裂减数第二次分裂0间期减Ⅰ和减Ⅱ前中期减Ⅱ后末期七、减数分裂与有丝分裂的主要不同点类型减数分裂有丝分裂项目细胞分裂次数 2 次 1 次同源染色体联会形成四分体,四分体中的非姐有同源染色体,但无减数分裂过程染色体行为变化妹染色单体还常常发生相同区段的交叉互换,中的上述行为变化(不能认为同源同源染色体分离,非同源染色体自由组合染色体复制后都能形成四分体)减数第一次分裂结束,由于同源染色体彼此分在有丝分裂后期,由于着丝点分裂,离各自进入一个子细胞中而由2N → N;减数第染色单体分开成为两条染色体而由二次分裂后期,由于着丝点分裂,染色单体分染色体数量变化2N → 4N ;有丝分裂结束,由于染色开成为两条染色体而由 N→2N ;减数第二次分单体分开形成的两条染色体各自进裂结束,由于染色单体分开形成的两条染色体入一个子细胞而由 4N →2N各自进入一个子细胞而由 2N →N着丝点分裂时间减数第二次分裂后期有丝分裂后期子细胞染色体数亲代细胞中的一半与亲代细胞相同子细胞的类型有性生殖细胞体细胞子细胞的数目 4 个 2 个绵阳外国语学校高中生物备课组八、减数分裂与孟德尔遗传定律的关系孟德尔遗传定律都是在减数分裂过程中随染色体的规律性变化,其上的基因随之规律性变化的结果。