必修二 第2章 基因和染色体的关系知识点复习总结.docx

遗传与进化第二章 基因和染色体的关系第一节 减数分裂和受精作用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 裂对减数分裂概念的理解（1） 范围：进行有性生殖的生物（2） 时期：产生成熟生殖细胞时3） 特点：在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次4） 结果：新产生的成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的减少一半精子的形成部位高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成 的，睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管，曲细精管中有大量的原始生殖细胞，叫做精原细 胞当雄性动物性成熟以后，睾丸里的一部分精原细胞就开始进行减数分裂形成精子精子的形成过程哺乳动物精子的形成过程图解（设体细胞的染色体数为2n ）M 叶 |匚｛鬲成需諒I吐也馆址制2n 4n [I牛聊必8邛丽'同蕾坠也悴亍*——S命.冋*#* 的仝欢Jt班换;同邃匪包住处离・ 卩lll・.J；自隹丼Fliii眉咅 和凱 如 [汨、址按箭用晶—z1显独辆的h+H吓诧I，七lLi：2l减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较（设体细胞内染色体数为2n）项目减数第一次分裂减数第二次分裂分裂前后的细胞名称精原细胞9初级精母细胞9次级 精母细胞次级精母细胞9精细胞着丝点变化不分裂分裂染色体数目2n9n （减半）n92n9nDNA分子数目2n94n 92n2n9n （减半）染色体主要行为有联会、形成四分体想象；同源 染色体的非姐妹染色单体的交叉 互换；同源染色体的分离着丝点分裂，姐妹染色单体分开染色单体无（0）9有（4n ） 9有（2n ）有（2n ）9无（0 ）同源染色体有（n对）无染色体和染色单体、同源染色体与四分体之间的关系1） 染色体与染色单体a. 染色体的条数是以着丝点来计数的，有一个着丝点就有一条染色体（如图中有4 个着丝点，即有四条染色体）。

b. 染色单体是细胞分裂剑气染色体复制后形成的由一个着丝点连接的两条完全相 同的子染色体，这两条子染色体叫姐妹染色单体（如图中 aa'、bb'、cc'、dd'） 染色单体存在的时期是染色体复制以后至着丝点分裂以前c. 非姐妹染色单体是指四分体中不在一条染色体上（即不共有着丝点）的染色单 体（如图中a与b、a与b'、c与d、c与d'）四分体中的非姐妹染色单体之 间可以发生交叉互换 2） 同源染色体和四分体a. 同源染色体是指一条来自父方，一条来自母方，大小、形态一般都相同的两条 染色体（如图中 1和 2、 3和 4）在减数分裂过程中，同源染色体先联会形成 四分体后再分离b. 四分体特指在减数第一次分裂时同源染色体联会后，含有4 条染色单体的每对 同源染色体c. 非同源染色体：除了同源染色体，任意两条即为非同源染色体（如图中 1 和 3 1和 4、2和3、3和4）d. 同源染色体的对数=四分体的个数卵细胞的形成部位人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的卵巢内部有许多发育程度不同的卵泡，位 于卵泡中央的一个细胞就是卵细胞设体细胞染色体数为2n卍二匸■工盘『；匸'巴斤卵细胞的形成过程1 ■吐巩1个-:陥疋灵圧金）ii冋溥收色厲『1拙胞 匚斤良 乂1—rtiiR 舍/： .•：.:卄 W-乔n 缈爭包单休井开■[】令体 根（H-i―t环境~k

不同点：项目精子卵细胞部位动物睾丸、植物花药动物卵巢、植物胚囊原始生殖细胞精原细胞（或小抱子母细卵原细胞（或大抱子母细胞）胞）减数第一次分裂1个精原细胞1个卵原细胞I染色体复制 1个初级精母细胞|染色体复制1个初级©卵母细胞J2个次级精母细胞（等大）/ \1个次级卵母细胞 1个极体（大的） （小的）减数第二次分裂2个次级精母细胞4个精细胞1个次级卵母细胞 1个极体1个卵细胞1个极体 2个极体是否变形4个精14个彳细胞r精子不需变形细胞质的分裂与分配情况两次分裂都均等只有减数第二次分裂中极体 分裂均等，其他分裂皆不均 等分裂结果1个精丿14个精子（生原细胞F三殖细胞）1个卵原细胞1个卵细胞+3个极体（生殖细胞） （消失）相同点（1） 染色体的行为和数目变化的过程是一样的，表现在 以下二个方面：①染色体都是在减数第一次分裂前期的间期复制 的；②减数第一次分裂都有同源染色体联会、形成 四分体和同源染色体分离；③减数第二次分裂都有 着丝点分裂，姐妹染色单体分开2） 产生的子细胞数目都是4个，且细胞中染色体数目减 半减数分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化染色体数目的变化和DNA含量的变化不是平行的，因为复制之后的两条姐妹染色单体仍然 由一个着丝点连接着，没有马上分离。

项目性原细胞初级性母细胞染色体数目2n2n核DNA 含量2n4n次级性母细胞性细胞前期、中期后期n2nn2n2nn减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数■变化（以二倍体生物的精 子形成过程为例）曲线解读】（1） 染色体数目的变化和 DNA 含量的变化不是完全平行的，因为复制后的染色体数目 没加倍，而DNA含量已加倍2 ）在间期DNA复制之前（ab段和AB段）和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后 （FH段和fh段），染色体数目：DNA含量=1:13） 在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前（CF段和cf段）， 染色体数目：DNA含量=1:24） BC段表示间期DNA的复制，DNA含量加倍，但是染色体数目不变5） DE（de ）段表示减数第一次分裂结束时，同源染色体分裂分别分配到两个子细胞 中，每个细胞内DNA含量和染色体数目均减半6） ff'殳表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，但是DNA含量不变 7） gh 段表示减数第二次分裂结束后，由姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分 别分配带两个子细胞中减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化柱形图：配子中染色体组合多样性的原因（1） 减数第一次分裂的后期，非同源染色体自由组合，导致减数分裂产生的配子中染色 体组合具有多样性。

1个含n对同源染色体的生物，经过减数分裂后，能形成2n种 类型的配子2） 四分体中同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，将导致减数分裂产生的配子 种类更多不同分裂时期图像的识别【细胞质是否均等分裂】不均等分裂T减数分裂中的卵细胞的形成【细胞中染色体数目】若为奇数一减数第二次分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期，看一 极）若为偶数一有丝分裂、减数第一次分裂【细胞中染色体的行为】有同源染色体T有丝分裂、减数第一次分裂联会、四分体现象、同源染色体的分离T减数第一次分裂无同源染色体T减数第二次分裂【姐妹染色单体的分离】一极无同源染色体T减数第二次分裂后期一极有同源染色体T有丝分裂后期若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减I或减II的后期受精作用的概念受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程实质是精子的细胞核与卵细 胞的细胞核融合受精作用的过程（ 1） 精子和卵细胞相互识别 2） 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面3） 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4） 精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合使彼此的染色体会合受精作用的结果（1） 受精卵的染色体数恢复到体细胞中的数目，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）。

2） 受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞受精作用的意义（1） 同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优 越性原因：①减数分裂形成配子时，染色体组成具有多样性，导致不同配子的遗传物质 有差异；②受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性2） 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，都具有重要的意义原因：减数分裂使生殖细胞（配子）中染色体数目比原始生殖细胞（或体细胞）中 的染色体数目减少一半，而受精作用使其染色体数目又恢复到体细胞中的数目第二节 伴性遗传伴性遗传的概念人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病等，它们的基因位于性染色体上，所以遗传上总是和性 别相关联，这种现象叫做伴性遗传人类性染色体组成（1） 人类体细胞的染色体组成：男女体细胞内都有22 对常染色体、 1 对性染色体男 性的性染色体是XY，形态、大小不同，而女性的性染色体是XX，形态、大小相同2） 人类的性别决定和果蝇一样，性染色体是XY型由X、Y两类性染色体不同的组 合形式来决定性别的生物，称为XY型生物3） 人类的Y染色体与X染色体在大小和携带的基因种类上都不一样。

其中，X染色体 携带的基因多，Y染色体只有X染色体大小的1/5，携带的基因较少故许多在X 染色体上有的基因，在Y染色体上缺乏其相应的等位基因人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXbYXbY表现型正常正常（携带 者）色盲正常色盲（1）色盲基因是隐性基因，一般用b表示，其等位基因为B2 ）色盲基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其相应的等位基因红绿色盲遗传的主要婚配方式及子代发病情况双亲基因型、表现型子女可能出现的基因型、表现型子代发病情况男正常X女正常XbYxXbXb男 女XbY （正常） XbXb （正常）无色盲男正常X女携带者XBYxXBXb男 女 者:XbY （正常）、XbY （色盲） XbXb （正常）、XBXb （携带男性中1/2色盲，女性均正常男正常X女色盲XBYxXbXb男 女XbY （色盲） XBXb （携带者）男性均色盲，女性均正常男色盲X女正常XbYxXBXB男 女XbY （正常） XBXb （携带者）无色盲男色盲X女携带者XbYxXBXb男 女 盲XBY （正常）、XbY （色盲） XBXb （携带者）、XbXb （色男性中1/2色盲，女性中1/2色 盲男色盲X女色盲XbYxXbXb男：XbY （色盲） 女：XbXb （色盲）男女均色盲通过以上情况可以看出，男性的色盲基因只能从母亲得来，只能传递给他的女儿，这种遗 传现象在遗传学上叫作交叉遗传。

伴X染色体隐性遗传病的特点（ 1） 男性患者多于女性患者（ 2） 往往有隔代交叉遗传现象（ 3） 女患者的父亲和儿子一定患病，即“女病，父、子病”抗维生素D佝偻病的基因特点（1） 受X染色体上的显性基。