資源簡介

第二章 第1節 減數分裂和受精作用（一）
1. 體細胞：除生殖細胞外，構成機體的細胞統稱為體細胞。
生殖細胞：指雌配子和雄配子（如：精子和卵細胞）
魏斯曼的預測：在精子和卵細胞成熟的過程中，必然有一個特殊的過程使染色體數目減半；受精時，精子和卵細胞融合，染色體數目得以恢復正常。
【注意】
魏斯曼僅為預測，后續科學家觀察到減數分裂過程才證明他的預測是正確的。
減數分裂：
定義：進行有性生殖的生物，在產生成熟生殖細胞時進行的染色體數目減半的細胞分裂。
特點：染色體復制一次，細胞分裂兩次。
結果：成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。
【補充】
（1）同源染色體：①形態、大小一般都相同；（特例：X和Y染色體）
②一條來自父方、一條來自母方。
（要求：①②同時滿足，缺一不可！！）
（2）聯會：指同源染色體兩兩配對的現象，發生于減數分裂Ⅰ前期。
（3）四分體：聯會后的每對同源染色體即為一個四分體。
1個四分體＝1對同源染色體
＝2條染色體
＝4條姐妹染色單體
＝4個DNA分子
＝8條脫氧核糖核苷酸鏈
（4）染色體互換：聯會時期，四分體的非姐妹染色單體之間可能會發生纏繞，
并交換相應的片段。（可參考教材20頁圖2-3）
（5）等位基因：位于同源染色體相同位置上的基因，決定相對性狀。
（如下圖中A和a、B和b、C和c）
（6）非等位基因：①位于同源染色體不同位置上的基因；
（如圖中A和C、A和c、a和C、a和c）
②位于非同源染色體上的基因。
（如圖中A和B、A和b、a和B、a和b、C和B、C和b、
c和B、c和b）
【例題1】
如圖所示：
（1）同源染色體：A和B C和D
非同源染色體：A和C A和D B和C B和D
姐妹染色單體： a和a’ b和b’ c和c’ d和d’
非姐妹染色單體：a和b a和b’等
（2）圖中有2對同源染色體，2個四分體，4條染色體，
8條染色單體，8個DNA。
【例題2】
此細胞含 4條染色體
0條染色單體
2對同源染色體
0個四分體
4個DNA分子
此細胞含 4條染色體
8條染色單體
2對同源染色體
2個四分體
8個DNA分子
6. 精子的形成（不考慮染色體互換）：
場所：睪丸中的曲細精管（哺乳動物）
過程：
分裂間期染色體復制 減數分裂Ⅰ
精原細胞（1個） 初級精母細胞（1個）
減數分裂Ⅱ 變形
次級精母細胞（2個，2種） 精細胞（4個，2種）
精子（4個，2種）
【注意】
① 精原細胞為原始生殖細胞（屬于特殊的體細胞），染色體數目與體細胞
相同；精子為成熟生殖細胞，染色體數目為體細胞的一半。
② 精細胞的變形 不屬于 減數分裂過程，是另一個過程！
【重點】產生精細胞的減數分裂過程（一些重要時期的特征）：
①減數分裂前的間期：DNA復制和蛋白質合成（可合稱為“染色體復制”）；
②減數分裂Ⅰ前期：同源染色體聯會，形成四分體；
③減數分裂Ⅰ中期：同源染色體整齊排列在赤道板兩側；
④減數分裂Ⅰ后期：同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合；
⑤減數分裂Ⅱ中期：染色體的著絲粒整齊排列在赤道板上；
⑥減數分裂Ⅱ后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分離。
（減數分裂Ⅱ各時期特征與有絲分裂相同，區別是有絲分裂全過程含有同源染色體，而減數分裂Ⅱ全過程不含有同源染色體！）
7. 卵細胞的形成（不考慮染色體互換）：
（1）場所：卵巢中的卵泡（哺乳動物）
（2）過程：
分裂間期染色體復制 減數分裂Ⅰ
卵原細胞（1個） 初級卵母細胞（1個）
減數分裂Ⅱ
次級卵母細胞（1個）、第一極體（1個） 卵細胞（1個，1種）
第二極體（3個，2種）
【注意】
① 卵原細胞為原始生殖細胞（屬于特殊的體細胞），染色體數目與體細胞
相同；卵細胞為成熟生殖細胞，染色體數目為體細胞的一半。
② 卵細胞的形成需經過兩次細胞質不均等分裂（詳見下條），目的：使卵細
胞獲得較多的細胞質，可為受精后形成的受精卵和早期胚胎細胞發育
提供足夠的物質和能量。
③ 三個極體由于含有的細胞質過少，產生不久后便會退化消失。
【重點】產生卵細胞的減數分裂過程中，各時期染色體的行為變化與產生精細胞的過程相同，不同點在于：
①減數分裂Ⅰ后期（初級卵母細胞），細胞質不均等分裂；
②次級卵母細胞的減數分裂Ⅱ后期，細胞質不均等分裂。
（而第一極體的減數分裂Ⅱ后期，細胞質均等分裂）
8.（1）減數分裂Ⅰ的結果：染色體數目減半
實質：同源染色體分離
（2）減數分裂Ⅱ的結果：DNA數目減半
實質：姐妹染色單體分離
【小結1】 精子、卵細胞形成過程的比較：
【小結2】 減數分裂和有絲分裂的比較：
【辨析】 細胞分裂圖像的辨別：
★方法：看有無同源染色體、同源染色體有無特殊行為
①有同源染色體：a. 有絲分裂（同源染色體無特殊行為）
b. 減數分裂Ⅰ（同源染色體有特殊行為）
②無同源染色體：減數分裂Ⅱ
9. DNA、染色體、染色單體的數目變化（以體細胞中含2N條染色體為例）
第二章 第1節 減數分裂和受精作用（二）
1. 受精作用：
定義：精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。
結束標志：精子的細胞核與卵細胞的細胞核發生融合。
特點：精子的頭部進入卵細胞后，卵細胞的細胞膜會發生復雜的生理反應，以阻止其他精子進入。（1個卵細胞只能與1個精子發生受精作用！！！）
結果：受精卵中的染色體數恢復到體細胞中的數目。
受精卵中的染色體：一半來自父方（精子），一半來自母方（卵細胞）
受精卵中的DNA：更多來自母方，理由如下：
①細胞核DNA—— 一半來自父方（精子），一半來自母方（卵細胞）
②細胞質DNA—— 幾乎全部來自母方（卵細胞）
【注意】
細胞核DNA會與蛋白質結合成為染色體，細胞質DNA則獨立存在，因此染色體只存在于細胞核中！
經減數分裂產生的配子類型的計算：
單個精原細胞：可產生4個精子，種類為2種（不發生染色體互換時）
可產生4個精子，種類為4種（發生染色體互換時）
單個卵原細胞：可產生1個卵細胞，種類為1種（無論是否發生互換）
某一生物個體（含多個精原細胞/卵原細胞）：可產生2n種配子（精子/卵細
胞），n為同源染色體的對數
【示例】
人類有23對同源染色體，故一個人可產生的配子種類為223種；
果蠅有4對同源染色體，故一只果蠅可產生的配子種類為24種。
4. （1）遺傳具有穩定性的原因：減數分裂＋受精作用
（兩個過程使生物體前后代染色體數目保持恒定）
（2）遺傳具有多樣性的原因：
①配子的多樣性：減數分裂Ⅰ后期，非同源染色體自由組合；
減數分裂Ⅰ前期，四分體的非姐妹染色單體發生互換。
②受精作用：雌雄配子隨機結合
【重點】 根據染色體組成判斷配子的來源：
★口訣：
①“同為同一次”——染色體組成相同，可能來自同一次級精/卵母細胞；
②“補為同一初”——染色體組成互補，可能來自同一初級精/卵母細胞
或同一精/卵原細胞。
【例題】
如圖為某個體產生的8個精細胞，請判斷：
可能來自同一次級精母細胞的是：
無
可能來自同一初級精母細胞的是：
①和④、②和⑥、③和⑦、⑤和⑧
可能來自同一精原細胞的是：
①和④、②和⑥、③和⑦、⑤和⑧
以上精細胞至少來自8個次級精母細胞，至少來自4個精原細胞。
【補充】 13三體綜合征：患者體細胞中13號染色體多了一條
致病原因：患者的父親（或母親）減數分裂異常，從而導致配子異常。
可能①：減數分裂Ⅰ后期，同源染色體未分離；
可能②：減數分裂Ⅱ后期，姐妹染色單體分離后未移向細胞兩極。
【注意】
患者體細胞中染色體數目異常，減數分裂時會發生聯會紊亂，導致配子無法形成，因此患者無法正常生育后代。
5. 如圖表示在動物不同生命活動過程中，細胞內染色體數目的變化曲線，請判斷各區段代表的時期：
A→C：減數分裂Ⅰ
C→G：減數分裂Ⅱ
H→I：受精作用
I→M：有絲分裂
6. 生物體的生命歷程：
減數分裂 受精作用
原始生殖細胞 成熟生殖細胞 受精卵
有絲分裂、細胞分化
生物個體（含多種體細胞＋原始生殖細胞）
第二章 第2節 基因在染色體上
1. 薩頓的假說：基因在染色體上。
（1）依據：基因與染色體的行為存在著明顯的平行關系。
（2）方法：類比推理法
【注意】
類比推理法得出的結論不一定正確，還需實驗的驗證！！
【補充】
基因的行為VS染色體的行為（此表即為薩頓提出假說的依據，理解即可）
【注意】
薩頓只是提出“基因在染色體上”的假說，摩爾根通過果蠅雜交實驗，證實了“基因在染色體上”假說成立。
2. 果蠅用作遺傳實驗材料的優點：①易飼養，繁殖快，后代數量多；
②有多對易于區分的相對性狀；
③染色體數目少，易于觀察。
3. （1）染色體的分類：① 常染色體：與性別決定無關的染色體。
② 性染色體：與性別決定有關的染色體。
（2）性別決定方式：人和果蠅均為“XY型性別決定方式”，即：
雌性個體表示為：XX （有兩條X染色體則表現為雌性）
雄性個體表示為：XY （有1條X和1條Y染色體則表現為雄性）
【注意】
雌雄同株的植物無常染色體、性染色體之分！
4. 摩爾根的果蠅雜交實驗：
（1）觀察實驗，發現問題：
P 紅眼雌果蠅 × 白眼雄果蠅 ① F1全為紅眼，說明：紅眼為顯性性狀；
② F2中紅眼：白眼＝3:1，說明：果蠅眼色的遺傳遵循分離定律；
F1 紅眼（雌、雄） ③ F2中白眼性狀均為雄性，與性別相關聯，說明：控制果蠅眼色的基因位于性染色體。
相互交配
F2 紅眼（雌、雄） 白眼（雄）
3 ： 1
（2）作出假設（提出假說）：
摩爾根假設，控制白眼的基因（w）與控制紅眼的基因（W）均位于X染色體，Y染色體上不含有對應的等位基因，據此作出此雜交實驗的遺傳分析圖解：
雌果蠅：
XWXW （紅眼，純合子）
XWXw （紅眼，雜合子）
XwXw （白眼，純合子）
雄果蠅：
XWY （紅眼，純合子）
XwY （白眼，純合子）
3 ： 1
（3）演繹推理：摩爾根對測交實驗的設計和預測；
實驗驗證：摩爾根完成測交實驗，觀察測交后代的性狀表現及比例。
測交實驗①：F1紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅（隱形純合子）雜交 （如左圖所示）
測交實驗②：F1紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅（隱形純合子）雜交 （如右圖所示）
（4）得出結論：
控制果蠅眼色的基因位于X染色體，Y染色體不含有對應的等位基因。
【補充】
摩爾根后續發現：① 一條染色體上攜帶多個基因；
② 基因在染色體上呈線性排列。
【辨析】 相關概念：
（1）等位基因：位于同源染色體相同位置 決定相對性狀
例：圖中有3對等位基因：A和a、b和B、C和c
（2）非等位基因：
① 位于同源染色體上：A和B/b、a和B/b
② 位于非同源染色體上：A和C/c、a和C/c等
（3）形成配子時會彼此分離的基因：A和a、C和c等
能夠自由組合的基因：A和C/c 、B和C/c等
5. 孟德爾遺傳規律的現代解釋：
（1）基因分離定律的實質：等位基因隨同源染色體的分開而分離
（2）基因自由組合定律的實質：非同源染色體上的非等位基因自由組合
（3）兩條定律的發生時間：同時發生于減數分裂Ⅰ后期
【注意】
同源染色體上的非等位基因無法自由組合！！！
【補充】基因型為AaBb的個體，產生的配子類型：
① 兩對等位基因位于非同源染色體上：可產生4種配子：AB、Ab、aB、ab
理由：同源染色體上的等位基因彼此分離，非同源染色體
上的非等位基因自由組合。
②兩對等位基因位于同源染色體上：可產生2種配子
Ⅰ若基因在染色體上的排布如下圖，則配子為：AB、ab
理由：同源染色體上的等位基因彼此分離，但同源染色體
上的非等位基因無法自由組合。
Ⅱ若基因在染色體上的排布如下圖，則配子為：Ab、aB
理由：同源染色體上的等位基因彼此分離，但同源染色體
上的非等位基因無法自由組合。
6. 遺傳學相關科學家及其貢獻：
第二章 第3節 伴性遺傳
1. 性別決定方式：
（1）XY型性別決定：人類、果蠅等
雌性個體含同型的性染色體，表示為XX；
雄性個體含異型的性染色體，表示為XY。
（2）ZW型性別決定：鳥類
雌性個體含異型的性染色體，表示為ZW；
雄性個體含同型的性染色體，表示為ZZ。
【補充】 生物的染色體組成：
人類：體細胞含22對常染色體＋1對性染色體，X染色體比Y染色體大；
果蠅：體細胞含3對常染色體＋1對性染色體，X染色體比Y染色體小。
2.伴性遺傳：決定性狀的基因位于性染色體上，在遺傳上總是和性別相關聯。 例：①紅綠色盲（伴X染色體隱性遺傳）；
②抗維生素D佝僂病（伴X染色體顯性遺傳）
常染色體遺傳：決定性狀的基因位于常染色體上，在遺傳上和性別無關聯。 例：①白化病（常染色體隱性遺傳）
②多指（常染色體顯性遺傳）
【注意】
① 性染色體上攜帶多種基因，只有一部分基因與性別決定有關；
② 所有位于染色體上的基因（即細胞核基因）都遵循孟德爾的遺傳定律，
細胞質基因則不遵循孟德爾的遺傳定律。
3. 伴X染色體隱性遺傳病（如紅綠色盲）的特點：
① 常表現為隔代遺傳；
② 患者中男性多于女性；
③ 女患父必患，母患子必患。
4. 伴X染色體顯性遺傳病（如抗維生素D佝僂病）的特點：
① 常表現為連續遺傳；
② 患者中女性多于男性；
③ 父患女必患，子患母必患。
5. 伴性遺傳理論在實踐中的應用：
（1）推算后代的患病概率，指導優生。
（2）指導育種工作：
讓非蘆花公雞（ZbZb）和蘆花母雞（ZBW）雜交，子代中所有非蘆花雞（ZbW）均為雌性，所有蘆花雞（ZBZb）均為雄性，通過羽毛即可辨認性別。
【補充】 系譜圖中遺傳病類型的判斷：
無中生有為隱性，隱性遺傳看女病，父子無病非伴性；
② 有中生無為顯性，顯性遺傳看男病，母女無病非伴性。

展開更多......

收起↑