高中生物必修二《基因和染色体的关系》重点知识复习提纲
第一节 减数和受精作用
知识结构:
精子的形成过程
减数
卵细胞形成过程
减数和受精作用
配子中染色体组合的多样性
受精作用
受精作用的过程和实质
1.正确区分染色体、染色单体、同源染色体和四分体
(1)染色体和染色单体:细胞间期,染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。所以此时染色体数目要根据着丝点判断。
(2)同源染色体和四分体:同源染色体指形态、大小一般相同,一条来自母方,
一条来自父方,且能在减数第一次过程中可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。
(3)一对同源染色体= 一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。 2.减数过程中遇到的一些概念 同源染色体:上面已经有了
联会:同源染色体两两配对的现象。 四分体:上面已经有了
交叉互换:指四分体时期,非姐妹染色单体发生缠绕,并交换部分片段的现象。 减数:是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。
3.减数
特点:复制一次, 两次。
结果:染色体数目减半(染色体数目减半实际发生在减数第一次)。 场所:生殖器官内
4.精子与卵细胞形成的异同点 比较项目 精子的形成 染色体复制 第一次 不 同 点 卵细胞的形成 复制一次 同源染色体联会,形成四分体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞质,子细胞染色体数目减半 着丝点,姐妹染色单体分开,分别移向两极,细胞质,子细胞染色体数目不变 相同点 一个初级精母细胞(2n)一个初级卵母细胞(2n)产生两个大小相同的次(细胞质不均等)级精母细胞(n) 产生一个次级卵母细胞(n)和一个第一极体(n) 两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞(n) 一个次级卵母细胞(细胞质不均等)形成一个大的卵细胞(n)和一个小的第二极体。第一极体(均等)成两个第二极体 无变形 只产生一个有功能的卵细胞(n) 第二次 有无变形 结果 精细胞变形形成精子 产生四个有功能的精子(n) 精子和卵细胞中染色体数目均减半 注:卵细胞形成无变形过程,而且是只形成一个卵细胞,卵细胞体积很大,细胞质中存有大量营养物质,为受精卵发育准备的。 5.减数和有丝主要异同点 比较项目 细胞次数 联会四分体是否出现 同源染色体分离 着丝点 子细胞的名称及数目 子细胞中染色体变化 子细胞间的遗传组成 减数 二次 出现在减数第一次 减数第一次后期 发生在减数第二次后期 性细胞,精细胞4个或卵1个、极体3个 减半,减数第一次 不一定相同 有丝 一次,有丝的间期 一次 不出现 无 后期 体细胞,2个 不变 一定相同 染色体复制次数及时间 一次,减数第一次的间期 6.识别细胞图形(区分有丝、减数第一次、减数第二次) (1)、方法三看鉴别法(点数目、找同源、看行为) 第1步:如果细胞内染色体数目为奇数,则该细胞为减数第二次某时期
的细胞。
第2步:看细胞内有无同源染色体,若无则为减数第二次某时期的细胞图;若有则为减数第一次或有丝某时期的细胞图。
第3步:在有同源染色体的情况下,若有联会、四分体、同源染色体分离,非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次某时期的细胞图;若无以上行为,则为有丝的某一时期的细胞图。
(2)例题:判断下列各细胞图属何种何时期图。
[解析]:
甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体,但无联会、四分体、分离等行为,且每一端都有一套形态和数目相同的染色体,故为有丝的后期。
乙图有同源染色体,且同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故为减数第一次的后期。
丙图不存在同源染色体,且每条染色体的着丝点分开,姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极,故为减数第二次后期。
7.受精作用:指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
注:受精卵核内的染色体由精子和卵细胞各提供一半,但细胞质几乎全部是由卵细胞提供,因此后代某些性状更像母方。 意义:通过减数和受精作用,保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,从而保证了遗传的稳定和物种的稳定;在减数中,发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的交叉互换,增加了配子的多样性,加上受精时卵细胞和精子结合的随机性,使后代呈现多样性,有利于生物的进化,体现了有性生殖的优越性。
下图讲解受精作用的过程,强调受精作用是精子的细胞核和卵细胞的细胞核结合,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。
8.配子种类问题
由于染色体组合的多样性,使配子也多种多样,根据染色体组合多样性的形成的过程,所以配子的种类可由同源染色体对数决定,即含有n对同源染色体的精(卵)原细胞产生配子的种类为2n种。
第二节 基因在染色体上
1. 萨顿假说推论:基因在染色体上,也就是说染色体是基因的载体。因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 2.、基因位于染色体上的实验证据 果蝇杂交实验分析
3.一条染色体上一般含有多个基因,且这多个基因在染色体上呈线性排列 4. 基因的分离定律的实质 基因的自由组合定律的实质
第三节 伴性遗传
1.伴性遗传的概念
2. 人类红绿色盲症(伴X染色体隐性遗传病) 特点:⑴男性患者多于女性患者。
⑵交叉遗传。即男性→女性→男性。 ⑶一般为隔代遗传。
2. 抗维生素D佝偻病(伴X染色体显性遗传病) 特点:⑴女性患者多于男性患者。
⑵代代相传。
4、伴性遗传在生产实践中的应用
3、人类遗传病的判定方法
口诀:无中生有为隐性,有中生无为显性;隐性看女病,女病男正非伴性;显性看男病,男病女正非伴性。
第一步:确定致病基因的显隐性:可根据
(1)双亲正常子代有病为隐性遗传(即无中生有为隐性);
(2)双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断(即有中生无为显性)。 第二步:确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
① 在隐性遗传中,父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常,为常染色体上隐性遗传;
② 在显性遗传,父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病,为常染色体显性遗传。 ③ 不管显隐性遗传,如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常,都不可能是
Y染色体上的遗传病;
④ 题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病,如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。
注:如果家系图中患者全为男性(女全正常),且具有世代连续性,应首先考虑
伴Y遗传,无显隐之分。