1、生物必修二基因与染色体的关系复习生物必修二基因与染色体的关系复习第1页/共35页第2页/共35页a1号和号和2号染色体形状、大小相同，一条来号染色体形状、大小相同，一条来自父方一条来自母方，叫做同源染色体自父方一条来自母方，叫做同源染色体每对同源染色体含有四条染色单体，叫做每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。四分体。同源染色体两两配对的现象叫做联会。同源染色体两两配对的现象叫做联会。3.2 一组概念一组概念第3页/共35页 联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体,叫做四分体。同源染色体的非姐妹染色单体之间常有叫做四分体。同源染色体的非姐妹染
2、色单体之间常有交叉的现象，并且相互交换一部分染色体片段。交叉的现象，并且相互交换一部分染色体片段。四分体时期，同源染色体非姐妹染色单体之间的交换四分体时期，同源染色体非姐妹染色单体之间的交换交叉互换交叉互换第4页/共35页第5页/共35页 减数分裂是一种特殊的有丝分裂形式，是有性生殖生物的原始生殖细胞（如动物的精原细胞或卵原细胞）成为成熟生殖细胞（精、卵细胞即配子）过程中必须经历的。它的特点是细胞经过两次连续的分裂，但染色体只复制一次，因此生殖细胞内的染色体数目为体细胞的一半。第6页/共35页精原细胞精原细胞减数第一次分裂减数第一次分裂初级精母细胞初级精母细胞减数第二次分裂减数第二次分裂次级精
3、母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子第7页/共35页染色体复制染色体复制精子的形成过程精子的形成过程1个个精原精原细胞细胞1个个初级精初级精母细胞母细胞2个个次级精次级精母细胞母细胞联会、四分体联会、四分体同源染色体分离同源染色体分离着丝粒分裂着丝粒分裂姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开4个个精细胞精细胞变形变形4个个精子精子减数第二次分裂减数第二次分裂间期间期减数第一次分裂期减数第一次分裂期2个个次级精次级精母细胞母细胞第8页/共35页卵原卵原细胞细胞初级卵母细胞初级卵母细胞复制复制4.卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程次级卵母细胞次级卵母细胞第二极体第二极体卵细胞卵细胞第一极体第一极体第9页
4、/共35页卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程染色体复制染色体复制1个个卵原卵原细胞细胞1个个初级卵初级卵母细胞母细胞1个个次级卵次级卵母细胞母细胞联会、四分体联会、四分体同源染色体分离同源染色体分离(2n 2a)(2n 4a)(n 2a)减数第一次分裂减数第一次分裂1个个第一极体第一极体着丝粒分裂着丝粒分裂姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开2个个第二极体第二极体(n 2a)(n a)减数第二次分裂减数第二次分裂次级卵次级卵母细胞母细胞1个个 第一极体第一极体1个个1个个卵细胞卵细胞1个个第二极体第二极体消失消失第10页/共35页几个重要概念：同源染色体（与非同源染色体）姐妹染色单体（与非姐妹染色单
5、体）联会 四分体 交叉互换（减数第一次分裂前期，非姐妹染色单体之间）自由组合（减数第一次分裂后期，非同源染色体之间）第11页/共35页精精(卵卵)细胞细胞 细胞内细胞内 变化变化DNA含量含量 染色体数目染色体数目时间时间精精(卵卵)原细胞原细胞初级初级精精(卵卵)母细胞母细胞次级次级精精(卵卵)母细胞母细胞减减减减4n(a)2n(a)减数分裂第12页/共35页减数分裂的意义减数分裂的意义1、减数分裂可保持生物、减数分裂可保持生物（不同世代间）（不同世代间）染色染色体数目的恒定。体数目的恒定。（减数分裂和受精作用）（减数分裂和受精作用）2、减数分裂因为有基因重组，为生物的变异、减数分裂因为有基
6、因重组，为生物的变异 提供了可能。提供了可能。第13页/共35页有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂染色体复制次数染色体复制次数细胞分裂次数细胞分裂次数子细胞数目子细胞数目子细胞名称子细胞名称子细胞染色体数子细胞染色体数染色体变化规律染色体变化规律DNA变化规律变化规律同源染色体行为同源染色体行为有丝分裂和减数分裂的比较有丝分裂和减数分裂的比较1次次1次次1次次2次次2个个4个个体细胞体细胞成熟生殖细胞成熟生殖细胞保持不变保持不变数目减半数目减半2N 2N4N 2N2N2NN(2N)N2a4a2a2a4a 2aa无联会，无联会，不形成四分体，不形成四分体，同源染色体不分离同源染色体不分离有联会，有
7、联会，形成四分体，形成四分体，同源染色体分离同源染色体分离第14页/共35页精卵结合孕育新的生命精卵结合孕育新的生命 精子必须经过艰难精子必须经过艰难的历程才能运动到卵子的历程才能运动到卵子旁，一般也就只有一个旁，一般也就只有一个精子能与卵子结合。精子能与卵子结合。3.6 受精作用受精作用第15页/共35页1.1.基因基因在杂交过程中保持在杂交过程中保持完整性和独立性完整性和独立性；染色体染色体在配子形成和受精过程中，也有相对在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态稳定的形态结构结构。2.2.在体细胞中在体细胞中基因成对存在基因成对存在，染色体也是成对的染色体也是成对的。在配子中只有成对的基
8、因中的一个，同样，也只在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。有成对的染色体中的一条。3.3.体细胞中成对的体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母基因一个来自父方，一个来自母方方；同源染色体也是如此。；同源染色体也是如此。4.4.非等位基因在形成配子时非等位基因在形成配子时自由组合自由组合，非同源染色，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。4.1 4.1 基因和染色体行为存在着明显的平行关系基因和染色体行为存在着明显的平行关系第16页/共35页4.2 4.2 孟德尔定律的细胞学解释孟德尔定律的细胞学解释 基因分离定律
9、的实质是：基因分离定律的实质是：在杂在杂合子的细胞中，位于一对同源合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，配子的过程中，等位基因会随等位基因会随同源染色体的分开而分离同源染色体的分开而分离，分，分别进入两个配子中，独立地随别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。配子遗传给后代。第17页/共35页 4.2 4.2 孟德尔定律的细胞学解释孟德尔定律的细胞学解释 基因的自由组合定律的实质是：基因的自由组合定律的实质是：位于非同位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是源染色体上的非等位基因的分
10、离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，色体上的等位基因彼此分离的同时，非同非同源染色体上的非等位基因自由组合源染色体上的非等位基因自由组合。第18页/共35页AabB非同源染色体上的非等位基因自由组合。非同源染色体上的非等位基因自由组合。第19页/共35页 人的体细胞只有人的体细胞只有2323对染色体，却有对染色体，却有3 3万个基因，万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？基因在染色体上基因在染色体上呈呈线性线性排列排列一条染色体上应该一条染色体上应该有许多个基因；有许多个基
11、因；结论：结论：第20页/共35页如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因。请回答的基因。请回答A a12B b34（2）非同源染色体是）非同源染色体是 ；（3）等位基因是）等位基因是 ；（4）非等位基因是）非等位基因是 ；（5）按自由组合定律遗传的基因是）按自由组合定律遗传的基因是 ；（6）不能进入同一配子的基因是）不能进入同一配子的基因是 ；（7）形成配子时能进行自由组合的基因是）形成配子时能进行自由组合的基因是 ；（8）此图除表示卵原细胞外，还可以表示）此图除表示卵原细胞外，还可以表示 细胞细胞 和和 细胞。细胞。（1）同源染色体是）同源
12、染色体是 ；和；和和；和和；和；和；和；和；和；和和和和a；和；和b和；和和；和b；a和和B；a和和b和；和和；和b；a和和B；a和和b和和a；和；和b和；和和；和b；精原精原体体a和和B；a和和b第21页/共35页男性男性染色体染色体女性女性染色体染色体1 常染色体：常染色体：男、女相同男、女相同（22对）对）2 性染色体：性染色体：男、女不同男、女不同（1对）对）对性别起决对性别起决定作用定作用ABCDEFGABCDEFG第22页/共35页人的性别决定过程人的性别决定过程：（XY型）1 ：1 卵细胞卵细胞22+X22对对+XX子子 代代22对对+XY受精卵受精卵 22对对+XY22对对+X
13、X亲亲 代代比比 例例 1 1 ：1 1 22+X22+Y精子精子第23页/共35页ZW 型的性别决定型的性别决定雌性雌性()有有1对对异型异型性染色体性染色体 ZW雄性雄性()有有1对对同型同型性染色体性染色体 ZZ鸟类、蛾蝶类生物鸟类、蛾蝶类生物其他性别决定的机制其他性别决定的机制第24页/共35页患者的小肠由于对Ca和P的吸收不良等障碍,病人常常表现出O型腿,骨骼发育畸形，生长缓慢等症状。2N 2N4N 2N1 ：1有丝分裂和减数分裂的比较人的体细胞只有23对染色体，却有3万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？交叉互换（减数第一次分裂前期，非姐妹染色单体之间）男性患者的男性后代必
14、患自由组合（减数第一次分裂后期，非同源染色体之间）2 孟德尔定律的细胞学解释男性患者的男性后代必患精子必须经过艰难的历程才能运动到卵子旁，一般也就只有一个精子能与卵子结合。DNA含量 染色体数目（5）按自由组合定律遗传的基因是 ；同源染色体两两配对的现象叫做联会。1、男性患者多于女性患者1、男性患者多于女性患者概念：概念：控制性状的基因控制性状的基因位于位于性染性染色体色体上，所以遗传常常上，所以遗传常常与性别相与性别相关联关联，这种现象叫，这种现象叫伴性遗传伴性遗传。伴性遗传伴性遗传 分类分类伴伴X遗传遗传伴伴Y遗传遗传伴伴X显性遗传显性遗传伴伴X隐性遗传隐性遗传第25页/共35页正常人和血
15、友病患者(b)的基因型和表现型 XBXBXBXbXbXbXBYXbYBBBbbbBb正常正常正正 常常（携带者（携带者)血友病血友病 正常正常血友病血友病表现型表现型基因型基因型女男性 别1 1、就表格而言，男女有几种婚配方式、就表格而言，男女有几种婚配方式2 2、各种婚配方式中所生子女的基因型、各种婚配方式中所生子女的基因型、表现型及比例如何表现型及比例如何第26页/共35页1、男性患者多于女性患者1 基因和染色体行为存在着明显的平行关系自由组合（减数第一次分裂后期，非同源染色体之间）1、男性患者多于女性患者1、减数分裂可保持生物（不同世代间）染色体数目的恒定。每对同源染色体含有四条染色单体
16、，叫做四分体。同源染色体（与非同源染色体）雌性()有1对异型性染色体 ZW抗维生素D佝偻病系谱图1、男性患者多于女性患者 XBXBXBYx x1 12 23 35 54 46 6XbXbXBYx xXBXbXbYx xXBXBXbYx xXBXbXBYx xXbXbXbYx x第27页/共35页X XBBbX XBX YBX XX YX XBBBbBX YbX YbXBY伴X染色体隐性遗传的特点：2、交叉遗传交叉遗传 血友病遗传家族系谱图1、男性患者多于女性患者男性患者多于女性患者 第28页/共35页二、抗维生素二、抗维生素D佝偻病佝偻病抗VD佝偻病是一种受X染色体上显性基因(D)控制的遗传病
17、。患者的小肠由于对Ca和P的吸收不良等障碍,病人常常表现出O型腿,骨骼发育畸形，生长缓慢等症状。1.女性多于男性女性多于男性2.具有世代连续性具有世代连续性伴伴X显性遗显性遗传病的特点：传病的特点：IVIIIIII25 1 23456789101112131415 161718 1920212223 24抗维生素抗维生素D D佝偻病系谱图佝偻病系谱图 第29页/共35页三三.伴伴Y遗传遗传:特点特点:1.限雄遗传限雄遗传2.男性患者的男性后代必患男性患者的男性后代必患第30页/共35页染色体复制染色体复制精子的形成过程精子的形成过程1个个精原精原细胞细胞1个个初级精初级精母细胞母细胞2个个次级
18、精次级精母细胞母细胞联会、四分体联会、四分体同源染色体分离同源染色体分离着丝粒分裂着丝粒分裂姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开4个个精细胞精细胞变形变形4个个精子精子减数第二次分裂减数第二次分裂间期间期减数第一次分裂期减数第一次分裂期2个个次级精次级精母细胞母细胞第31页/共35页卵原卵原细胞细胞初级卵母细胞初级卵母细胞复制复制4.卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程次级卵母细胞次级卵母细胞第二极体第二极体卵细胞卵细胞第一极体第一极体第32页/共35页几个重要概念：同源染色体（与非同源染色体）姐妹染色单体（与非姐妹染色单体）联会 四分体 交叉互换（减数第一次分裂前期，非姐妹染色单体之间）自由组合（减数第一次分裂后期，非同源染色体之间）第33页/共35页减数分裂的意义减数分裂的意义1、减数分裂可保持生物、减数分裂可保持生物（不同世代间）（不同世代间）染色染色体数目的恒定。体数目的恒定。（减数分裂和受精作用）（减数分裂和受精作用）2、减数分裂因为有基因重组，为生物的变异、减数分裂因为有基因重组，为生物的变异 提供了可能。提供了可能。第34页/共35页精卵结合孕育新的生命精卵结合孕育新的生命 精子必须经过艰难精子必须经过艰难的历程才能运动到卵子的历程才能运动到卵子旁，一般也就只有一个旁，一般也就只有一个精子能与卵子结合。精子能与卵子结合。3.6 受精作用受精作用第35页/共35页
