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1、第第1课时课时 染色体染色体减数分裂过程中的染色减数分裂过程中的染色体行为体行为第一节 减数分裂中的染色体行为第一课时课件2魏斯曼的遗传理论魏斯曼的遗传理论 当孟德尔向人们揭示遗传规律之后，德国动物学家魏斯曼从当孟德尔向人们揭示遗传规律之后，德国动物学家魏斯曼从理论上预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特理论上预测：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，精子和卵细胞融合，殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。后来，这个天才的预见被其他科学家恢复正常的染色体数目。后来，这个天才的预见被其他科学家的观察所证实。
2、魏斯曼的大胆预测启迪了人们去深入研究遗传的观察所证实。魏斯曼的大胆预测启迪了人们去深入研究遗传物质，从而相继发现了染色体、基因和物质，从而相继发现了染色体、基因和DNA。因此他是有一。因此他是有一定功绩的。定功绩的。请思考：请思考：1.魏斯曼所指的魏斯曼所指的“一个特殊的过程一个特殊的过程”是什么？是什么？2.在这个特殊过程中，染色体有哪些行为变化？在这个特殊过程中，染色体有哪些行为变化？课课 时时 目目 标标 探探 究究 点点 理理解解 1.简述染色体的形态、简述染色体的形态、结构结构 比较染色质、染色体和姐妹染比较染色质、染色体和姐妹染色单体色单体判断染色体的数目及形态类型判断染色体的数目
3、及形态类型 2.概述减数分裂过程中概述减数分裂过程中的染色体行为的染色体行为 判断减数分裂各时期分裂图判断减数分裂各时期分裂图比较减数分裂不同时期的染色比较减数分裂不同时期的染色体行为体行为减数分裂过程中染色体、染色减数分裂过程中染色体、染色单体和核单体和核DNA的变化规律的变化规律识识记记 3.说出同源染色体、四分体的概念说出同源染色体、四分体的概念 主题一主题一 染色体染色体1.概念概念当细胞处于当细胞处于_时，细胞核内的时，细胞核内的_经经_和和_，形成线状或棒状的小体。，形成线状或棒状的小体。2.功能功能细胞核内遗传物质的细胞核内遗传物质的_。3.与染色质的关系与染色质的关系同一物质在
4、不同时期的同一物质在不同时期的_。分裂期分裂期染色质染色质高度螺旋化高度螺旋化反复折叠反复折叠载体载体两种形态两种形态4.组成组成5.三种类型三种类型 _染色体染色体 _染色体染色体 _染色体染色体_姐妹染色单体姐妹染色单体_着丝粒着丝粒臂臂依据依据_位置位置着丝粒着丝粒中间着丝粒中间着丝粒近端着丝粒近端着丝粒端着丝粒端着丝粒6.识别标志识别标志细胞内染色体的细胞内染色体的_和和_位置。位置。7.特点和存在形式特点和存在形式(1)特点：每种生物的细胞核内，染色体的形态和数目是特点：每种生物的细胞核内，染色体的形态和数目是_的。的。(2)存在形式：体细胞中存在形式：体细胞中_存在，生殖细胞中存在
5、，生殖细胞中_存在。存在。形态、大小形态、大小着丝粒着丝粒相对恒定相对恒定成单成单成对成对【判一判判一判】(1)染色质和染色体的组成成分相同，但二者形态不同。染色质和染色体的组成成分相同，但二者形态不同。()(2)近端着丝粒染色体有一条长臂和一条短臂，而端着丝粒染近端着丝粒染色体有一条长臂和一条短臂，而端着丝粒染色体的两臂大致等长。色体的两臂大致等长。()1.比较染色质、染色体和姐妹染色单体比较染色质、染色体和姐妹染色单体如图表示有丝分裂过程中染色体发生的变化，请据图探讨下列如图表示有丝分裂过程中染色体发生的变化，请据图探讨下列问题。问题。(1)说出有丝分裂过程中染色质与染色体是怎样相互转化的
6、。说出有丝分裂过程中染色质与染色体是怎样相互转化的。提示：提示：(2)一条染色体复制后，含有几条染色单体？发生哪种变化才一条染色体复制后，含有几条染色单体？发生哪种变化才能使姐妹染色单体成为染色体？能使姐妹染色单体成为染色体？提示：提示：两条。着丝粒分裂。两条。着丝粒分裂。2.判断染色体的数目及形态类型判断染色体的数目及形态类型(1)该细胞中分别含有几条染色体和染色单体？该细胞中分别含有几条染色体和染色单体？提示：提示：4条染色体，条染色体，8条染色单体。条染色单体。(2)根据染色体上着丝粒的位置，根据染色体上着丝粒的位置，分别属于哪种类型的分别属于哪种类型的染色体？染色体？提示：提示：是中间
7、着丝粒染色体，是中间着丝粒染色体，是端着丝粒染色体。是端着丝粒染色体。染色质、染色体和姐妹染色单体的关系染色质、染色体和姐妹染色单体的关系(1)染色质和染色体，是由染色质和染色体，是由DNA和蛋白质组成的同一物质，只和蛋白质组成的同一物质，只是存在的形态不同。是存在的形态不同。(2)姐妹染色单体是指一条染色体复制后，所形成的共用一个姐妹染色单体是指一条染色体复制后，所形成的共用一个着丝粒的两条染色单体。着丝粒的两条染色单体。(3)染色体的数目等于着丝粒的数目，即不论有无染色单体，染色体的数目等于着丝粒的数目，即不论有无染色单体，有几个着丝粒就有几条染色体。有几个着丝粒就有几条染色体。【典题训练
8、典题训练】下列有关染色体的说法中，错误的是下列有关染色体的说法中，错误的是()A.染色体是细胞核内遗传物质的载体染色体是细胞核内遗传物质的载体B.染色体都是成对存在的染色体都是成对存在的C.一条染色体只有一个着丝粒一条染色体只有一个着丝粒D.染色体不一定含有染色单体染色体不一定含有染色单体【解题指南解题指南】解答本题需明确染色体的主要成分以及判断染色解答本题需明确染色体的主要成分以及判断染色体数目的标志是着丝粒数目。体数目的标志是着丝粒数目。【解析解析】选选B。染色体的主要成分是。染色体的主要成分是DNA和蛋白质，其中和蛋白质，其中DNA是遗传物质，因此是遗传物质，因此A项正确。在体细胞中染色
9、体成对存在，在项正确。在体细胞中染色体成对存在，在生殖细胞中染色体成单存在，生殖细胞中染色体成单存在，B项错误。一条染色体只有一个项错误。一条染色体只有一个着丝粒，若染色体没有复制，则染色体不含有染色单体，选项着丝粒，若染色体没有复制，则染色体不含有染色单体，选项C、D均正确。均正确。主题二主题二 减数分裂过程中的染色体行为减数分裂过程中的染色体行为1.减数分裂的含义减数分裂的含义(1)范围：进行范围：进行_的生物。的生物。(2)时期：从时期：从_细胞发展到细胞发展到_细胞的过程。细胞的过程。(3)特点：细胞连续分裂特点：细胞连续分裂_，而，而_只复制只复制_。(4)结果：生殖细胞内的染色体数
10、目为体细胞的结果：生殖细胞内的染色体数目为体细胞的_。有性生殖有性生殖原始生殖原始生殖成熟生殖成熟生殖两次两次染色体染色体一次一次一半一半2.相关概念相关概念(1)同源染色体：指一个来自同源染色体：指一个来自_，另一个来自，另一个来自_，其，其_相同的一对染色体。相同的一对染色体。(2)四分体：配对的四分体：配对的2条条_，含有，含有4条条_。(3)交叉：在四分体时期，同源染色体的交叉：在四分体时期，同源染色体的_之间之间发生了发生了_的结果。的结果。父方父方母方母方形态、大小形态、大小同源染色体同源染色体染色单体染色单体非姐妹染色单体非姐妹染色单体染色体片段交换染色体片段交换3.各时期的特征
11、各时期的特征(以体细胞含以体细胞含2对染色体为例对染色体为例)时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 间期间期 前期前期中期中期 发生了发生了DNA复制和有关蛋白质合成复制和有关蛋白质合成(1)同源染色体配对同源染色体配对(2)出现四分体出现四分体(3)可能发生交叉现象可能发生交叉现象(1)同源染色体整齐地排列在赤道面同源染色体整齐地排列在赤道面上上(2)细胞两极发出的纺锤丝附着在相细胞两极发出的纺锤丝附着在相应染色体的着丝粒上应染色体的着丝粒上 时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 后期后期 末期末期(1)同源染色体分开同源染色体分开(2)非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合(1)
12、形成两个子细胞形成两个子细胞(2)子细胞内染色体数目只有母细子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，且无同源染色体胞中的一半，且无同源染色体(3)每条染色体含两条染色单体每条染色体含两条染色单体时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 前期前期中期中期(1)时间短时间短(2)每条染色体仍具有每条染色体仍具有2条染色单体条染色单体染色体的着丝粒与纺锤丝相连，染色体的着丝粒与纺锤丝相连，整齐排列在细胞中央的赤道面上整齐排列在细胞中央的赤道面上时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 后期后期 末期末期(1)每个染色体的着丝粒一分为二每个染色体的着丝粒一分为二(2)染色单体变为染色体，在纺锤染色单体变
13、为染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极丝的牵引下移向两极(1)染色体平均分配到两极染色体平均分配到两极(2)两个子细胞分裂成两个子细胞分裂成4个子细胞个子细胞1.判断减数分裂各时期图像判断减数分裂各时期图像根据减数分裂的过程示意图，试判断下列细胞所处的时期并说根据减数分裂的过程示意图，试判断下列细胞所处的时期并说明判断的理由。明判断的理由。细胞细胞判断判断理由理由_后期后期细胞内无同源染色体，着丝粒分裂，细胞内无同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开 后期后期同源染色体分开，向两极移动同源染色体分开，向两极移动前期前期同源染色体配对形成四分体同源染色体配对形成四分体末期末期形成形
14、成4个子细胞个子细胞中期中期同源染色体排列在赤道面上，着丝粒同源染色体排列在赤道面上，着丝粒在赤道面两侧在赤道面两侧2.比较减数分裂不同时期的染色体行为比较减数分裂不同时期的染色体行为观察减数分裂过程图，思考下列问题。观察减数分裂过程图，思考下列问题。(1)中期中期与中期与中期的染色体均排列在赤道面上，二者有区别的染色体均排列在赤道面上，二者有区别吗？吗？提示：提示：有区别。中期有区别。中期，各对同源染色体排列在赤道面上，着，各对同源染色体排列在赤道面上，着丝粒排列在赤道面两侧；中期丝粒排列在赤道面两侧；中期无同源染色体，每条染色体的无同源染色体，每条染色体的着丝粒排列在赤道面上。着丝粒排列在
15、赤道面上。(2)在后期在后期与后期与后期时分别相对移向两极的两条染色体之间时分别相对移向两极的两条染色体之间是什么关系？是什么关系？提示：提示：后期后期相对移向两极的两条染色体是同源染色体，相对移向两极的两条染色体是同源染色体，后期后期相对移向两极的两条染色体是姐妹染色单体。相对移向两极的两条染色体是姐妹染色单体。3.减数分裂过程中染色体、染色单体和核减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA的变化规律的变化规律(1)根据减数分裂过程的特点，填写下表：根据减数分裂过程的特点，填写下表：(体细胞中染色体为体细胞中染色体为2N，DNA为为2C)减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分
16、裂 时期时期 间期间期 前前期期 中期中期 后期后期 末期末期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 染色染色体数体数 _ _ _ _ _ _ _染色染色单单体数体数 _ _ _核核DNA数数 _ _ _ _ _ _ _ _2N2N2N2NNNN2NN04N4N4N4N2N2N2N002C4C4C4C4C2C2C2C2CC(2)请根据上表，绘出减数分裂过程中，一个细胞中染色体数请根据上表，绘出减数分裂过程中，一个细胞中染色体数目和核目和核DNA含量的变化曲线。含量的变化曲线。比较减数第一次分裂与减数第二次分裂过程中染色体行为的变比较减数第一次分裂与减数第二次分裂过程中染色体行为的变化规律化规
17、律项目项目 减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分裂 间期间期 染色体复制染色体复制 染色体不再复制染色体不再复制 前期前期 同源染色体配对形成四分体同源染色体配对形成四分体 无配对、无四分体无配对、无四分体 中期中期 四分体随机排列在赤道面上四分体随机排列在赤道面上 着丝粒排列在赤道面上着丝粒排列在赤道面上 后期后期 着丝粒不分裂，同源染色体着丝粒不分裂，同源染色体分离分离 着丝粒分裂，姐妹染色着丝粒分裂，姐妹染色单体分离单体分离 末期末期 染色体数目减半染色体数目减半 染色体数目不变染色体数目不变【典题训练典题训练】(2012宁波高二检测宁波高二检测)下列是有关细胞分裂的
18、图下列是有关细胞分裂的图示。图示。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化含量变化的关系；图的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像，请据图表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像，请据图回答：回答：(1)图图1中中AB段形成的原因是段形成的原因是_，该过程发生于细，该过程发生于细胞分裂的胞分裂的_期，图期，图1中中CD段形成的原因是段形成的原因是_。(2)图图2中甲细胞处于图中甲细胞处于图1中的中的_段，乙细胞处于段，乙细胞处于_段，段，丙细胞处于丙细胞处于_段。段。(3)对图对图2乙细胞分析可知，该细胞含有乙细胞分析可知，该细胞含有_条染色单体
19、，染条染色单体，染色体数与色体数与DNA分子数之比为分子数之比为_，该细胞处于，该细胞处于_分裂分裂的的_期。期。(4)图图2丙细胞含有丙细胞含有_对同源染色体，对同源染色体，_条染色单体，条染色单体，_个个DNA分子。分子。【解题指南解题指南】解答本题关键是明确以下几点：解答本题关键是明确以下几点：(1)DNA复制导致复制导致DNA数目加倍，着丝粒分裂导致染色体中的数目加倍，着丝粒分裂导致染色体中的DNA数目减半。数目减半。(2)1条染色单体只含有条染色单体只含有1个个DNA分子，分子，1条染色体含有条染色体含有1个或个或2个个DNA分子。分子。(3)若无同源染色体，则细胞处于减若无同源染色
20、体，则细胞处于减时期；若有同源染色体，时期；若有同源染色体，且有配对或四分体或同源染色体分离等现象，则细胞处于减且有配对或四分体或同源染色体分离等现象，则细胞处于减时期，否则为有丝分裂。时期，否则为有丝分裂。【解析解析】(1)DNA复制会使复制会使1条染色体含有条染色体含有1个个DNA分子变为分子变为1条条染色体含有染色体含有2个个DNA分子，发生于有丝分裂的间期或减分子，发生于有丝分裂的间期或减的间的间期。着丝粒分裂会导致期。着丝粒分裂会导致1条染色体含有条染色体含有2个个DNA分子变成分子变成1条染条染色体含有色体含有1个个DNA分子。分子。(2)甲细胞处于有丝分裂后期，它的每条染色体只有
21、甲细胞处于有丝分裂后期，它的每条染色体只有1个个DNA分分子，对应于图子，对应于图1中的中的DE段；乙细胞处于减段；乙细胞处于减后期，它的每条染后期，它的每条染色体有色体有2个个DNA分子，对应于图分子，对应于图1中的中的BC段；丙细胞处于减段；丙细胞处于减中期，它的每条染色体有中期，它的每条染色体有2个个DNA分子，对应于图分子，对应于图1中的中的BC段。段。(3)乙细胞的每条染色体含有乙细胞的每条染色体含有2条染色单体，条染色单体，1条染色单体含有条染色单体含有1个个DNA分子，处于减数第一次分裂后期。分子，处于减数第一次分裂后期。(4)丙细胞中的两条染色体形态、大小不同，不是同源染色体，
22、丙细胞中的两条染色体形态、大小不同，不是同源染色体，含含4条染色单体，条染色单体，4个个DNA分子。分子。答案：答案：(1)DNA复制复制(或染色体复制或染色体复制)间间 着丝粒分裂着丝粒分裂(2)DE BC BC(3)8 1 2 减数第一次减数第一次 后后(4)0 4 4【规律方法规律方法】同源染色体的判断方法同源染色体的判断方法(1)一看有无染色体配对、形成四分体等现象。配对形成四分一看有无染色体配对、形成四分体等现象。配对形成四分体的染色体为同源染色体。体的染色体为同源染色体。(2)二看有无交叉现象，发生交叉现象的染色体为同源染色体。二看有无交叉现象，发生交叉现象的染色体为同源染色体。(
23、3)三看染色体的大小、形态。如果不是减数第二次分裂，则：三看染色体的大小、形态。如果不是减数第二次分裂，则：有丝分裂后期，每一极中，大小、形态相同的为同源染色体有丝分裂后期，每一极中，大小、形态相同的为同源染色体(上下对应的染色体不是上下对应的染色体不是)；其他时期，大小、形态相同的染其他时期，大小、形态相同的染色体一般为同源染色体。色体一般为同源染色体。主题三主题三 减数分裂模型的制作研究减数分裂模型的制作研究1.若用铁丝将若用铁丝将2个蓝色个蓝色5 cm长的染色单体扎在一起表示一条染长的染色单体扎在一起表示一条染色体，则需将色体，则需将2个个_的染色单体扎在一起表示它的的染色单体扎在一起表
24、示它的_，这里的铁丝表示，这里的铁丝表示_。2.中期中期时，应让两条时，应让两条5 cm长的染色体以及两条长的染色体以及两条8 cm长的染色长的染色体分别体分别_，并放在，并放在_上，然后把每对染色体分开拉向上，然后把每对染色体分开拉向纺锤体相反的两极。纺锤体相反的两极。3.中期中期时，把每一极的染色体排列在新纺锤体的时，把每一极的染色体排列在新纺锤体的_上，然后解开每个染色体上的上，然后解开每个染色体上的“着丝粒着丝粒”，把染色单体拉向纺，把染色单体拉向纺锤体的两极。锤体的两极。红色红色5 cm长长同源染色体同源染色体着丝粒着丝粒配对配对赤道面赤道面赤道面赤道面【典题训练典题训练】如图为某同
25、学建构的减数分裂中染色体的变化模如图为某同学建构的减数分裂中染色体的变化模型图，其中建构正确的是型图，其中建构正确的是()AB CD【解题指南解题指南】解答本题需明确若黑色代表来自父方的染色体，解答本题需明确若黑色代表来自父方的染色体，则白色代表来自母方的染色体，反之亦然。则白色代表来自母方的染色体，反之亦然。【解析解析】选选D。建构的都是后期建构的都是后期的模型图，由于后期的模型图，由于后期非同源染色体自由组合，因此减非同源染色体自由组合，因此减产生的子细胞中产生的子细胞中2条非同源条非同源染色体可能是一条来自父方、一条来自母方，则后期染色体可能是一条来自父方、一条来自母方，则后期如图如图；
26、也可能是两条都来自父方或母方，则后期；也可能是两条都来自父方或母方，则后期如图如图。建构建构的是后期的是后期的模型图，的模型图，不符合同源染色体分离的情况。不符合同源染色体分离的情况。【规律方法规律方法】建构减数分裂模型的三个要点建构减数分裂模型的三个要点(1)用两种不同颜色分别表示来自父方和母方的同源染色体。用两种不同颜色分别表示来自父方和母方的同源染色体。(2)用大小相等颜色不同的同源染色体配对，用大小不等颜色用大小相等颜色不同的同源染色体配对，用大小不等颜色相同相同(或不同或不同)的非同源染色体自由组合。的非同源染色体自由组合。(3)减减与有丝分裂相似，只需将大小相等颜色相同的染色单与有丝分裂相似，只需将大小相等颜色相同的染色单体分向两极即可。体分向两极即可。