2018-2019學(xué)年高中生物 第二章 染色體與遺傳 第一節(jié) 減數(shù)分裂中的染色體行為（Ⅰ）課件 浙科版必修2.ppt

第二章 染色體與遺傳,第一節(jié) 減數(shù)分裂中的染色體行為(),學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.結(jié)合圖文分析，能夠解釋生物染色體數(shù)目及形態(tài)結(jié)構(gòu)特征對(duì)染色體識(shí)別的意義。 2.結(jié)合教材圖文分析，建立減數(shù)分裂的動(dòng)態(tài)影像，重點(diǎn)注意各時(shí)期染色體的行為特征。 3.概述減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目和DNA數(shù)目的變化規(guī)律。,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),新知導(dǎo)學(xué),一、染色體與減數(shù)分裂的相關(guān)概念,1.染色體 (1)概念：當(dāng)細(xì)胞處于 時(shí)，細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)經(jīng)高度螺旋化和反復(fù)折疊，形成的線狀或棒狀的小體。 (2)功能：細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的 。 (3)結(jié)構(gòu),(4)與染色質(zhì)關(guān)系：染色體與染色體質(zhì)是細(xì)胞中的同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài)。,分裂期,載體,姐妹染色單體,著絲粒,(5)類型(依據(jù)著絲粒的位置劃分),(6)識(shí)別標(biāo)志：細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)、大小和 。 (7)數(shù)目 特點(diǎn)：每種生物細(xì)胞核中，數(shù)目 。 存在形式：大多數(shù)生物體的體細(xì)胞中染色體是 存在的，而在生殖細(xì)胞中則是 存在的。,中間著絲粒,近端著絲粒,端著絲粒,著絲粒位置,相對(duì)恒定,成對(duì),成單,2.減數(shù)分裂的相關(guān)概念 (1)范圍：進(jìn)行有性生殖的生物。 (2)時(shí)期：從原始生殖細(xì)胞 。 (3)特點(diǎn)：染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂 。 (4)結(jié)果：染色體數(shù)目 。 (5)場(chǎng)所：有性生殖生物的生殖器官。,成熟生殖細(xì)胞,兩次,減半,3.同源染色體與非同源染色體 (1)同源染色體：減數(shù)分裂過(guò)程中 的兩條染色體，形狀和大小一般都 ，一條來(lái)自 ，一條來(lái)自 。 (2)非同源染色體：形狀、大小 ，且在減數(shù)分裂過(guò)程中不進(jìn)行 的染色體。 4.聯(lián)會(huì)和四分體 (1)聯(lián)會(huì)：同源染色體 的現(xiàn)象。 (2)四分體：聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有 條染色單體，叫做四分體。,配對(duì),相同,父方,母方,不相同,配對(duì),兩兩配對(duì),4,歸納總結(jié),染色體、染色單體、姐妹染色單體和DNA數(shù)目,(1)染色體數(shù)等于著絲粒數(shù) 復(fù)制前：每條染色體上有1個(gè)DNA分子。 復(fù)制后：每條染色體上有2個(gè)DNA分子。 圖示兩種情況每個(gè)細(xì)胞中都含有4條染色體。,(2)染色單體的形成是DNA復(fù)制的結(jié)果，圖中a與a為姐妹染色單體，a與b、b屬于同源染色體上的非姐妹染色單體，a與c、c、d、d屬于非同源染色體上的非姐妹染色單體。 (3)染色體、姐妹染色單體、著絲粒、DNA的關(guān)系比較見(jiàn)下表：,例1 下面關(guān)于同源染色體的敘述中，不正確的是 A.同源染色體一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方 B.同源染色體是由一條染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制而成的兩條染色體 C.同源染色體的形狀和大小一般都相同 D.一對(duì)聯(lián)會(huì)的同源染色體含有一個(gè)四分體 解析 同源染色體是指在減數(shù)分裂中配對(duì)的兩條染色體，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方，形狀和大小一般都相同；由一條染色體經(jīng)復(fù)制形成的是兩條姐妹染色單體；聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，叫四分體。,答案,解析,例2 下列有關(guān)四分體的敘述正確的是 A.四分體中的姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換 B.一對(duì)配對(duì)的同源染色體含有四條染色單體 C.四分體是含染色單體的任意兩條染色體 D.形狀和大小相同的兩條染色體含有四個(gè)DNA分子 解析 減數(shù)分裂過(guò)程中，配對(duì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體，四分體中的非姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換。,答案,解析,二、減數(shù)分裂過(guò)程中的染色體行為,1.減數(shù)分裂的過(guò)程(以體細(xì)胞含有兩對(duì)染色體的雄性動(dòng)物為例),DNA,蛋白質(zhì),相互配對(duì),四分體,交叉,赤道,面,同源染色體,兩個(gè),一半,兩條染色單體,很短,2條染色單體,紡錘絲,赤道面,一分為二,染色,單體,兩極,4個(gè)子細(xì)胞,歸納提升,減數(shù)分裂發(fā)生在真核生物有性生殖的過(guò)程中，雖然包括連續(xù)兩次的細(xì)胞分裂，但是產(chǎn)生的生殖細(xì)胞不再分裂，因此減數(shù)分裂沒(méi)有細(xì)胞周期。,2.減數(shù)分裂模型的制作研究 (1)制作染色單體模型：用橡皮泥制作出4條短染色單體( 個(gè)藍(lán)色、 個(gè)紅色)，4條長(zhǎng)的染色單體( 個(gè)藍(lán)色、 個(gè)紅色) (2)模擬染色體復(fù)制：把顏色、長(zhǎng)短 的兩個(gè)染色單體并排放在一起，在染色單體中部用鐵絲扎在一起，代表減數(shù)分裂開(kāi)始時(shí)已完成復(fù)制的染色體。 (3)模擬M的前、中期：讓長(zhǎng)度相同、顏色不同的兩條染色體配對(duì)，若紅色代表來(lái)自母方的染色體，藍(lán)色就代表來(lái)自 的染色體。將已經(jīng)配好對(duì)的兩對(duì)染色體橫向排列在紡錘體中部的 上。,2,2,2,2,相同,父方,赤道面,(4)模擬完成M：雙手分別抓住并移動(dòng)染色體的 ，使紅色和藍(lán)色的染色體分離，分別移向細(xì)胞的兩極，畫(huà)出細(xì)胞輪廓，代表新細(xì)胞的生成。 (5)模擬M：把新細(xì)胞中的染色體橫向排列在細(xì)胞中央的赤道面上，把 分離，分別拉向細(xì)胞的兩極，畫(huà)出細(xì)胞輪廓。,著絲粒,姐妹染色單體,歸納總結(jié),和有絲分裂相比，減數(shù)第一次分裂過(guò)程有同源染色體聯(lián)會(huì)、四分體中的非姐妹染色單體間交叉互換、同源染色體彼此分離、非同源染色體自由組合的特殊現(xiàn)象，減數(shù)第二次分裂沒(méi)有同源染色體；不考慮交叉互換和突變，減數(shù)分裂產(chǎn)生的四個(gè)細(xì)胞染色體組成是“兩兩相同”的。,例3 (2018湖州模擬)下列是動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂各時(shí)期的示意圖，正確表示分裂過(guò)程順序的是,答案,解析,A. B. C. D.,解析 根據(jù)細(xì)胞中染色體行為的變化可判斷，處于M后期，此時(shí)染色體的著絲粒分裂，染色單體分開(kāi)成為染色體，在紡錘絲的牽引下移向兩極且無(wú)同源染色體； 處于M后期，此時(shí)細(xì)胞中同源染色體分開(kāi)； 處于M前期，此時(shí)細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，形成四分體； 是減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞，可表示處于M前期； 處于M末期，細(xì)胞分裂完成，產(chǎn)生了四個(gè)生殖細(xì)胞； 處于M中期，此時(shí)細(xì)胞中同源染色體成對(duì)地排列在細(xì)胞中央的赤道面上，可得出這些細(xì)胞的分裂順序?yàn)椤?易錯(cuò)警示,(1)減數(shù)第一次分裂的主要特點(diǎn)是同源染色體分離。減數(shù)第二次分裂的主要特點(diǎn)是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離。 (2)減數(shù)第一次分裂分開(kāi)的是同源染色體，第二次分裂分開(kāi)的是姐妹染色單體。 (3)減數(shù)第一次分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目減半，減數(shù)第二次分裂前后染色體數(shù)目未變(相當(dāng)于一次有絲分裂)。兩次分裂都導(dǎo)致DNA數(shù)目減半。,例4 下列關(guān)于如圖所示的敘述不正確的是,答案,A.該細(xì)胞為減數(shù)第一次分裂中期的動(dòng)物細(xì)胞 B.的和在減數(shù)第二次分裂后期分開(kāi) C.細(xì)胞中含有兩對(duì)同源染色體，其中和為一對(duì)同源染色體 D.在后期時(shí)，移向同一極的染色體均含同源染色體,解析,解析 低等植物或動(dòng)物細(xì)胞中含有中心體，該細(xì)胞有中心體，無(wú)細(xì)胞壁，為動(dòng)物細(xì)胞，A正確； 是一條染色體，包含兩條染色單體和，它們的分離發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，B正確； 細(xì)胞中含有兩對(duì)同源染色體，其中和為一對(duì)同源染色體，C正確； 在后期時(shí)，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此移向同一極的染色體都是非同源染色體，D錯(cuò)誤。,易錯(cuò)警示,減數(shù)第二次分裂后期(如下圖)移向兩極的兩條染色體雖然形態(tài)、大小相同，但卻是由同一條染色體復(fù)制而來(lái)的(即來(lái)源相同)，因此不是同源染色體。,例5 (2018寧波模擬)下列關(guān)于“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動(dòng)的描述，錯(cuò)誤的是 A.用紅色橡皮泥和藍(lán)色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來(lái)自不同親本 B.兩條顏色長(zhǎng)短一樣的染色單體中部用一根鐵絲扎起來(lái)，鐵絲代表著 絲粒 C.演示減數(shù)分裂過(guò)程最少需要紅色橡皮泥和藍(lán)色橡皮泥制作的染色體各 一條 D.在紙上畫(huà)減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的兩個(gè)紡錘體要相互垂直,答案,解析,解析 同源染色體分別來(lái)自于父本和母本，用紅色橡皮泥和藍(lán)色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來(lái)自不同親本，A正確； 兩條顏色長(zhǎng)短一樣的染色單體中部用一根鐵絲扎起來(lái)，鐵絲代表著絲粒，B正確； 演示減數(shù)分裂過(guò)程最少需要紅色橡皮泥和藍(lán)色橡皮泥制作的染色體各兩條，用于模擬非同源染色體自由組合，C錯(cuò)誤； 在紙上畫(huà)減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的兩個(gè)紡錘體要相互垂直，D正確。,學(xué)習(xí)小結(jié),_ _ 數(shù)目,染色體,行為變化 (減數(shù)分裂中),第一次分裂,間期：復(fù)制 ,前期：_ 中期：_ 后期：同源染色體分開(kāi) 末期,結(jié)構(gòu) 形態(tài),聯(lián)會(huì)(配對(duì)),排列在赤道面上,_ _ 數(shù)目,染色體,行為變化 (減數(shù)分裂中),第二次 分裂,前期 中期 后期：_ 末期,結(jié)構(gòu) 形態(tài),染色單體分開(kāi),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，染色體變化的順序是 同源染色體分離 染色體分配到兩個(gè)細(xì)胞中 聯(lián)會(huì) 交叉互換 A. B. C. D. 解析 減數(shù)第一次分裂過(guò)程中，同源染色體先聯(lián)會(huì)，部分同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換、后分離。,1,2,3,4,5,答案,解析,2.如圖是動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂某時(shí)期的示意圖，圖中細(xì)胞 A.含有4對(duì)同源染色體 B.含有4條染色單體 C.正在發(fā)生同源染色體分離 D.正在發(fā)生姐妹染色單體分離 解析 圖示細(xì)胞處于M后期，含有2對(duì)同源染色體，8條染色單體，正在發(fā)生同源染色體分離。,答案,解析,1,2,3,4,5,3.某種植物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中幾個(gè)特定時(shí)期的顯微照片如下。下列敘述正確的是,答案,解析,1,2,3,4,5,A.圖甲中，細(xì)胞的同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換 B.圖乙中，移向細(xì)胞兩極的染色體組成相同 C.圖丙中，染色體的復(fù)制正在進(jìn)行，著絲點(diǎn)尚未分裂 D.圖丁中，細(xì)胞的同源染色體分離，染色體數(shù)目減半,1,2,3,4,5,解析 由題意可知，圖示細(xì)胞處于減數(shù)分裂過(guò)程中，由圖示各細(xì)胞的分裂特點(diǎn)可知，甲細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，此時(shí)同源染色體的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換，A項(xiàng)正確； 乙圖處于減數(shù)第一次分裂后期，此時(shí)細(xì)胞兩極分別為兩組非同源染色體，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 圖丙處于減數(shù)第一次分裂末期或減數(shù)第二次分裂前期，但不進(jìn)行染色體復(fù)制，著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 圖丁處于減數(shù)第二次分裂后期，已不存在同源染色體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,4.一定是同源染色體的是 A.一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的染色體 B.形態(tài)、大小基本相同的染色體 C.減數(shù)分裂過(guò)程中能夠發(fā)生配對(duì)的染色體 D.只存在于減數(shù)第一次分裂時(shí)期的染色體 解析 根據(jù)同源染色體的概念，來(lái)自父方和母方的染色體不一定是同源染色體，故A項(xiàng)錯(cuò)誤； 形態(tài)、大小相同的染色體也不一定是同源染色體，故B項(xiàng)錯(cuò)誤； 同源染色體在有絲分裂和減數(shù)第一次分裂中都存在，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,答案,解析,1,2,3,4,5,5.如圖表示處于細(xì)胞分裂過(guò)程某階段的一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞， 據(jù)圖回答下列問(wèn)題：,答案,1,2,3,4,5,(1)該細(xì)胞處于_時(shí)期。 (2)細(xì)胞中有染色體_條，分別是_。 (3)細(xì)胞中有_對(duì)同源染色體，它們是_，有_個(gè)四分體。 (4)細(xì)胞中有_條染色單體，它們是_。 解析 該圖表示減數(shù)第一次分裂前期的圖像。同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體，每個(gè)四分體包含一對(duì)同源染色體，每條染色體又包含兩條染色單體。,解析,四分體,4,1、2、3、4,2,1和2、3和4,2,8,a、a1，b、b1，c、c1，d、d1,