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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 其次章 基因和染色体的关系本章学问网络结构图减数分裂的减减基基萨顿假说基因位于染色体 上,基因在染色体上呈线性排列概念和意义因精子的形成数在试验证据染分色孟德尔遗 传规律的遗 传因子为一 同 源染色体上对 的卵细胞的形成裂因体数和上等位基因现代说明分染配子中染色体 组合的多样性受裂伴概念色和体受的人类红绿色盲症（伴X 隐性）精关性作受精作用的精系抗维生素 D 佝偻病（伴 X 显性）遗用作传用概念和意义应用部分概念1、减数分裂 ： 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；2、染色单体 ：染色单体是细胞分
2、裂间期染色体复制后形成的由一个着丝点连接的两条相 同的子染色体3、姐妹染色单体 ：细胞分裂间期染色体复制后形成的由一个着丝点连接的两条相同的子 染色体,这两条子染色体叫姐妹染色单体4、同源染色体 ：同源染色体是指一条来自父方,一条来自母方,大小、形状一般相同的 两条染色体5、四分体 ：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,称一个四分体6、精原细胞 ：睾丸里有很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7、卵细胞 ：巢内部有很多发育程度不同的卵泡,位于卵泡中心的一个细胞就是卵细胞 8、受精作用 ：两性生殖细胞成熟以后,精子与卵
3、细胞相遇并相互识别后,融合成受精卵 的过程9、伴性遗传 ：打算某些性状的基因位于性染色体上,故遗传上总是和性别相关联,这种 现象叫做伴性遗传；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 10、性染色体： 打算性别的染色体；11、常染色体： 与打算性别无关的染色体；12、有丝分裂 ：有丝分裂过程是一个连续的过程,为了便于描述人为的划分为五个时期： 间期 、前期 、中期 、后期 和 末期 ,细胞进行有丝分裂具有周期性；即连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开头,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期；一个细胞周期包括两个阶段：分裂间
4、期和分裂期（ 1）、通过有丝分裂,每条染色体精确复制成的两条染色单体并均等地分到两个子细胞, 使子细胞含有同母细胞相同的遗传信息；细胞有丝分裂过程,可以区分为：前期,中期,后期,和末期不同时期的染色体的形状和行为是各不相同的；间期是DNA 合成和细胞生理代谢活动旺盛的时期,占细胞周期的大部分时间；前期 ：染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,高度螺旋化成染色体 ；每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体,这两条染色单体有一个共同的着丝点连接着；并从细胞的两极发出纺锤丝；高等植物的纺锤体直接从细胞两极发出,高等动物及某些低等植物的纺锤体是由中心体发出星射线而行成的梭形的 纺锤体显现 ,染色体散乱分布在纺锤体的
5、中心 ,细胞核分解,核仁消逝 ,核膜逐步解体中期 ：细胞分裂的中期,纺锤体清晰可见；这时候,每条染色体的着丝点的两侧,都有纺锤丝附着在上面,纺锤丝牵引着染色体运动,使每条染色体的着丝点排列在细胞中心的一个平面上；这个平面与纺锤体的中轴相垂直,类似于地球上赤道的位置,所以叫做赤道板；分裂中期的细胞,染色体的形状比较固定,数目比较清晰,便于观看清晰；后期 ：染色体分裂成单染色体,每一条向不同方向的细胞两极移动；末期 ：染色体到达两极后解螺旋形成染色质丝,细胞一个分裂成两个,纺锤体消失,核膜、核仁重建；有丝分裂记忆口诀：有丝分裂并不难,间前中后末相连前期：膜仁消逝现两体中期：形定数晰赤道齐后期：点裂
6、数加均两极末期：两消两现重开头（2）、动物细胞有丝分裂的过程 ,与植物细胞的基本相同 .不同的特点是 : 1. 动物细胞有中心体 ,在细胞分裂的间期 ,中心体的两个中心粒各自产生了一个新的中心粒 ,因而细胞中有两组中心粒 .在细胞分裂的过程中 ,两组中心粒分别移向细胞的两极 .在这两组中心粒的四周 ,发出很多条放射线 ,两组中心粒之间的星射线形成了纺锤丝 . 2.动物细胞分裂末期 ,细胞的中部并不形成细胞板 ,而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷 ,最终把细胞缢裂成两部分 ,每部分都含有一个细胞核 .这样 ,一个细胞就分裂成了两个子细胞13、减数分裂名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页
7、,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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；在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次；减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的削减一半；【减数第一次分裂】【前期】 ：细胞核内 显现瘦长、线状染色体 姐妹染色单体；,细胞核和核仁体积增大；每条染色体含有两条细胞内的同源染色体两两侧面紧密相进行配对,这一现象称作 联会 ；由于配对的一对同源染色体中有 4 条染色单体,称 四分体 ；四分体中的非姐妹染色单体之间发生了 DNA 的片断交换,【中期】 各成对的同源染色体双双移向细胞中
8、心的赤道板,两侧,细胞质中形成纺锤体；着丝点成对排列在赤道板【后期】 由纺锤丝的牵引,使成对的同源染色体各自发生分别,并分别移向两极；【末期】 到达两极的同源染色体又集合起来,重现核膜、核仁,然后细胞分裂为两个 子细胞；这两个子细胞的染色体数目,只有原先的一半；重新生成的细胞紧接着发生 其次次分裂；注：1. 染色体复制是在的第一次分裂间期进行的,一旦复制完成,精原细胞就称作初 级精母细胞；一个初级卵母 2. 一个初级精母细胞经过第一次减数分裂成为两个次级精母细胞,细胞经过第一次减数分裂成为一个次级卵母细胞和一个极体；3. 减数第一次分裂的目的是实现同源染色体的分别,染色体数目减半；DNA 分
9、子数目减半；【减数其次次分裂】减数其次次分裂与减数第一次分裂紧接,也可能显现短暂停顿；染色体不再复制；每条染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极,有时仍相伴细 胞的变形；【前期】 染色体第一是散乱地分布于细胞之中；再次形成纺锤体；【中期】 染色体的着丝点排列到细胞中心赤道板上；了；而后再次集合, 核膜、 核仁再次消逝,留意此时已经不存在同源染色体【后期】 每条染色体的着丝点分别,两条姊妹染色单体也随之分开,成为两条染色体；在纺锤丝的牵引下,这两条染色体分别移向细胞的两极；【末期】 重现核膜、核仁,到达两极的染色体,分别进入两个子细胞；两个子细胞的 染色体数目与初级性母细胞相比
10、削减了一半；至此,其次次分裂终止；注：1. 其次次减数分裂的目的是着丝点分裂,实现染色单体分别；分裂结果是染色体 数目不变, DNA 分子数目减半；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 两个次级精母细胞经过其次次减数分裂成为四个精细胞,精细胞必需再经受一系列复杂的形状变化才成为精子；成为四个精子；结果是一个精原细胞经过减数分裂和变态发育最终3.一个次级卵母细胞经过其次次减数分裂成为一个卵细胞和一个极体；第一次分裂产生的一个极体再分为两个极体；不久,三个极体都会退化消逝；结果是一个卵原细胞经过减数分裂最终只成为一个
11、卵细胞；部分学问点详解学问点一 ：染色体与染色单体之间的关系 染色体的是以着丝点来计数的,有一个着丝点就有一条染色体；染色单体是细胞分裂间期染色体复制后形成的由一个着丝点连接的两条相同的子 染色体,这两条子染色体叫姐妹染色单体,染色单体存在的时期是染色体复制以后,着丝 点分裂以前的一段时期；学问点二 ：同源染色体与四分体之间的关系 同源染色体是指一条来自父方,一条来自母方,大小、形状一般相同的两条染色体,在减数分裂过程中,同源染色体先联会形成四分体后再分别；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,称一个四分体；同源染色体的对数四分体的个数；四个概念的比
12、较可列表如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 形A B C （1）A、B、C 图细胞都含有 2 条染色体（2）A、B、C 图细胞都有 1 对同源染色体 说（3）C 图细胞有四分体, 1 对同源当然体 1 个四分体 明（4）B、C 图细胞内都有染色单体（5）A 细胞内有 2 个 DNA 分子, B、C 细胞内各有 4 个 DNA 分子（6）1 个四分体 1 对同源染色体 2 条染色体 4 条染色单位,含 4 个 DNA 分子 学问点三 ：精子的形成过程 哺乳动物的精子是在睾丸（精巢）中形成的,睾丸里有很多弯弯曲
13、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；雄性动物性成熟以后,睾丸里的一部分 精原细胞就开头进行减数分裂形成精子；每个精原细胞中的染色体数目都与体细胞的相同,由于精原细胞是通过有丝分裂产生 的；项目减数第一次分裂减数其次次分裂进行分裂细胞名称精原细胞复制初级精母细胞次级精母细胞着丝点变化不分裂分裂染色体数目2NN（减半）N2NNDNA 分子数目2N4N2N2NN（减半）染色体主要行为有联会、四分表达象,有染色体着丝点分裂,染色单体分开的交叉和互换,同源染色体分别染色单体无（ 0）有（ 4N）有（ 2N）有（ 2N）无（ 0）同源染色体有（N 对）无产生子细胞次级精母细胞精细
14、胞学问点四 ：卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程（体细胞染色体数为2N,DNA 分子数为 2a）名师归纳总结 卵原有丝卵原间期减数分裂其次次分裂极体退 化 消 失分裂第一次分裂极体染色单 体分开复制初级卵联会N（ a）N（2a）细胞细胞母细胞四分体同 源极体2N（2a）2N（ 2a）次级卵染色单N（a）2N（ 4a）染 色 体 分 开极体N（a）母细胞体分开卵细胞N（2a）N（a）第 5 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学问点五 ：精子和卵细胞形成过程的比较 精子和卵细胞形成过程基本相同,都经染色体复制形成初级性母细胞,减数第一次分 裂
15、都会显现联会、四分体和同源染色体分别的现象,减数其次次分裂中发生染色单体分别 等；但二者形成过程中也有一些不同,现比较如下：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（或小孢子母细胞）卵原细胞（或大孢子母细胞）减数第一次分裂1 个精原细胞1 个卵原细胞 复制 复制1 个初线卵母细胞1 个初级精母细胞1 个次级1 个第一2 个次级精母细胞卵母细胞极体（等大）（大的）（小的）减数其次次分裂2 个次级精母细胞1 个次级卵母细胞1 个第一极体1 个卵1 个第4 个精细胞细胞二极体2 个其次极体（大的）3 个极体（小的）4 个精细胞是否变形变形不需变形4 个精子细胞质的分
16、裂两次分裂都均等只有减数其次次分裂中第一极与安排情形体分裂均等,其他分裂皆不均等分裂结果1 个精原细胞1 个卵原细胞1 个卵细胞 3 个极体4 个精子（生殖细胞）（生殖细胞）（消逝）（1）染色体的行为和数目变化过程是一样的,表现在以下三个方面：染色体都是在减前的间期复制相同点 减都是同源染色体联会、均分减都是着丝点分裂、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精细胞变形成蝌蚪状的精子,实质上是生殖细胞的成熟过程,这种变形使精子获得运 动才能,可游到卵细胞表现,便于受精；卵细胞形成过程中细胞质不均等分裂,使卵原细胞的细胞质更多地集中在卵细胞中,使受精卵内有大量的细
17、胞质；细胞质内的卵黄,是受精卵最初发育所需要的养分物质；可 见,卵细胞形成过程中,发生细胞质不均等分裂对发育是有利的；学问点六 ：减数分裂与有丝分裂的比较 与有丝分裂相比,减数分裂具有两个显著的特点：一是减数分裂要连续进行两次细胞 分裂,但是染色体只复制一次,结果,分裂后形成的子细胞里只含有母细胞染色体数的一 半,即染色体数目削减了一半；而有丝分裂就是染色体复制一次,细胞也分裂一次,分裂 后所形成的细胞中染色体的数目没有变化；二是减数分裂中染色体的变化情形主要显现在名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 减数第一次分裂之
18、中,并且前期比有丝分裂的前期更为复杂；减数分裂是一种特别方式的有丝分裂,二者既有相像性,也有差异性,现比较如下：不同点相同点比较项目减数分裂有丝分裂细胞分裂的次数2 次1 次是否有联会、四分体显现显现不显现同源染色体的非姐妹染色有无单体之间有无交叉互换有无同源染色体的分别有无何时期着丝点分裂、染色其次次分裂后期后期单体分开成为染色体子细胞染色体的数目减半（ 2NN）不减半（ 2N2N）子细胞的名称和数目精细胞 4 个或卵细胞 1体细胞 2 个个、极体 3 个分裂过程中都有纺锤丝显现；染色体在分裂过程中都是复制一次,前期染色 质变成染色体、末期染色体变成染色质；分裂的结果都有子细胞产生学问点七
19、：受精作用的概念、过程 1 概念：两性生殖细胞成熟以后,精子与卵细胞相遇并相互识别后,融合成受精卵的过程；2 过程：精子头部进入卵的细胞质以后,精子和卵细胞的细胞核相互融合,使染色体组合 在一起；这样,在受精卵中,染色体数目又复原到体细胞的数目,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） ；学问点八 ：减数分裂和受精作用的意义 由于减数分裂形成的配子,染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中的卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必定出现多样性,这种多 样性有利于生物在自然挑选中进化,表达了有性生殖的优越性；减数分裂使精子和卵细胞 的染色体数目减半
20、,受精作用使精子和卵细胞结合成合子（受精卵）,染色体数目复原到 体细胞的数目,保证了同种生物亲、子代染色体数目的稳固性,也就保证了物种的稳固,对生物的遗传和变异具有重要的意义；2N、2C （雌）生物体（雄）有丝分裂减 数受精卵（ 2N、2C）减 数分 裂受精作用分 裂卵细胞（ N、C）精子（ N、C）学问点九 ：萨顿的假说 1、假说内容 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因在染色体上；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、假说依据 基因和染色体行为存在着明显的平行关系；（1）基因的杂交过程中保持完整性和
21、独立性；（2）在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对存在的；（3）雌雄配子结合成为受精卵,进而发育成个体；故体细胞核中的基因一半来自父 方,一半来自母方；同源染色体也是如此；（4）由自由组合定律可知,非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在凑 数第一次分裂后期也是自由组合的；学问点十 ：孟德尔遗传规律的现代说明 基因分别定律的实质是：在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有 肯定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会伴同源染色体的分开而分别,分别进入两个配子中,随配子遗传给后代；基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分别或组合是互不 干扰的；在减
22、数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分别的同时,非同源染色体上 的非等位基因自由组合；留意：比较科学进展的不同时期对同一事物的熟悉,知道孟德尔所说的一对遗传因子为同 源染色体上的等位基因,不同对的遗传因子为非同源染色体上的非等位基因；现代说明对分别定律发挥作用的时间做了明确阐述,即发生于减数分裂形成配子的 过程中,同源染色体的分别发生于减数第一次分裂后期；把握自由组合定律时应抓住以下两点：a.同时性：同源染色上等位基因的分别与非同源染色体上的非等位基因间的自由组 合同时进行；b.独立性：同源染色体上等位基因的相互分别与非同源染色体上非等位基因的自由 组合互不干扰,各自独立地安排到配子中；学
23、问点十一 ：伴性遗传规律伴 X 染色体隐性遗传病的遗传规律（以色盲为例）：Xb Xb时才表现为色盲,（1）患者男性多于女性, 由于色盲基因是隐性基因, 女性只有而男性只要 X 染色体上带有色盲基因b,就表现为色盲,所以男性色盲多；（2）遗传途径：一般是由男性患者能过他的女儿传给外孙（交叉遗传）性能过她的女儿传给她的外孙；,也可以由女（3）女性色盲,她的父亲和儿子确定都是色盲；伴 X 染色体显性遗传病的遗传规律（以抗维生素 D 佝偻病为例）其特点是：女性患者多于男性患者；具有世代连续性,即代代都有患者；男性患者的 母亲和女儿肯定是患者；学问点十二 ：细胞分裂图像的辨析 常用“ 三看识别法” 判别
24、细胞分裂图,此法又可称为“ 同源染色体识别法”,由名称 可知同源染色体这一学问中其中起着特别重要的作用,所以肯定要把握这一概念；同源染 色体概念的把握要点有二：一是形状、大小相同；二是来源不同（一条来自父方,一条来 自母方）而所谓“ 三看识别法” 即“ 一看染色体,二看有无同源染色体,三看同源染色体 的行为” 在此“ 一看有 3 个切入点：1、第一个切入点：从染色体数是奇数或偶数入手（1）一看细胞中的染色体数目：假如细胞中染色体数为奇数,肯定是减数其次次分 裂,而且细胞中没有同源染色体存在；假如染色体数为偶数,就进行其次看；（2）二看细胞中有无同源染色体：假如没有同源染色体,肯定是减数第一次分
25、裂；假如有同源染色体,就进行第三看；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3）三看细胞中同源染色体的行为：如显现联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色体分别等现象,肯定是减数第一次分裂；如无上述特别行为,就为有丝分裂；2、其次个切入点：从染色体数目区分 这种方法只适用于已知该生物体细胞中染色体数目的情形；此方法重点在会数染色体 数目,方法是着丝点数目；如已知该生物体细胞染色体数目,就可以依据有丝分裂和减数分裂过程中染色体数目变化来判别；如如某生物体细胞染色体数目为 2N,就有丝分裂过程 中染色体数目变化为 2N
26、（前期,中期） 4N（后期） 2N（子细胞）；减数第一次分裂过 程中染色体数目变化为 2N（前期,中期） 2N（后期） N次级精（卵）母细胞 ；3、第三个切入点：从染色体有无姐妹染色单体来判别学问点十三 ：不同遗传病遗传方式的判定依据与方法 1、先确定是显性仍是隐性遗传病（1）遗传系谱图中,只要双亲正常,他们子代有患病的,该病肯定是由隐性基因控 制的遗传病；（2）遗传系谱图中,只要双亲都表现患病,他们的子代中有表现正常的,该病肯定 是由显性基因掌握的遗传病；2、判定是常染色体遗传仍是伴性遗传病（1）隐性遗传情形的判定 在确定是隐性遗传的情形下,就不要考虑显性情形,只考虑是常染色体隐性遗传仍是伴
27、 X 染色体隐性遗传（伴Y 染色体遗传很简单区分开）第一,在隐性遗传的系谱图里,只要有父亲正常、女儿中有表现患病的情形（父正女 病）,就肯定是常染色体上的隐性遗传病；其次,在隐性遗传的系谱图中,只要有母亲有病、儿子中有表现正常的情形（母病儿 正）,就肯定是常染色体上的隐性遗传病；（2）显性遗传情形的判定 第一,在显性遗传的系谱图中,只要有父亲有病、女儿中有表现正常的情形（父病女 正）,就肯定是常染色体上的显性遗传病；其次,在显性遗传的系谱图中,只要有母亲正常、儿子中有表现有病的情形（母正儿 病）,就肯定是常染色体上的显性遗传病；3、不能确定的类型判定 如系谱图中无上述特点,就只能做不确定判定,
28、只能从可能性大小方面推断,通常的 原就是：如该病在代与代之间呈连续性,就该病很可能为显性遗传；如系谱图中的患病者无性别差民,男、女患病的各占 1 ,就该病很可能是常染色体上的基因掌握的遗传病；如 2 系谱图中的患者有明显的性别差民,男、女患者相差较大,就该病很可能是性染色体上的 基因掌握的遗传病,它又分以下三种情形：（1）如系谱图中男性患者明显多于女性患者,就该遗传病更可能是伴 遗传病；（2）如系谱图中女性患者明显多于男性患者,就该遗传病更可能是伴X 染色体隐性 X 染色体显性遗传病；（3）如系谱图中每个世代表现为：父亲有病,儿子全病,女儿全正常,患者只在男 性表现,就更可能是伴 Y 染色体遗
29、传病；以上判定依据与方法表解如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 步骤系谱图判定双亲正常,子女中有患病孩子时, 就该病必定是 由隐性基因掌握的遗传病（1）确定系谱图中 的遗传病是显性遗 传仍是隐性遗传 双亲患病,子女中有正常孩子时, 就该病肯定是 由显性基因掌握的遗传病父亲表现正常, 而其女儿中有患病者, 就此病一 定是常染色体上的隐性遗传病隐性 遗传（2）判定 遗传病是母亲是患者, 而其儿子表现正常, 就此病肯定是 常染色体上的隐性遗传病常染色体 遗传仍是伴 X 染色 体遗传父亲是患者, 而其女儿有正常的, 就此病肯定是 常染色体上的显性遗传病显性 遗传母亲是患者, 而其女儿有正常的, 就此病肯定是 常染色体上的显性遗传病名师归纳总结 （3）不能如该病在代与代之间呈连患者性别无差别常染色体注：只能从可能上续性遗传显性遗传确定的遗患者女多于男 X 染色体上传病类型如该病在系谱图中表现出患者性别无差别常染色体性大小方面估计（无上述上第 10 页,共 10 页特点）隔代遗传隐性遗传患者男多于女 X 染色体上- - - - - - -