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减数分裂完全解析
1.减数分裂过程中的几个概念 (1)同源染色体:是指一条来自父方,另一条来自母方,形态、大小一般相同的一对染色体。这个概念有两个要点:①是来源:必须是一条来自父方,一条来自母方。因为进行有性生殖的生物,由于每个有性生殖的生物体都是由精子(父方)和卵细胞(母方)结合成的合子发育而来。因而每个细胞内的染色体总是一半来自精子,一半来自卵细胞。②是染色体的形态、大小相同(Ｘ、Ｙ除外),因为精子每提供一条特殊形态、大小的染色体,卵细胞也必定提供一条与之相同的染色体(Ｘ、Ｙ除外)。如此,生物细胞内的染色体必须是两两相同,这样的染色体才称之为同源染色体。所以同源染色体其实是客观地存在于每一个体细胞(包括性原细胞)中,并非只有进行减数分裂的细胞才有。只是,细胞进行减数分裂时,其内的同源染色体有联会及形成四分体的行为,而细胞进行有丝分裂时,同源染色体无此行为,是随机分布的。 (2)联会和四分体:联会是同源染色体两两配对的过程。细胞中同源染色体一般是随机分布的,只有当细胞进行减数分裂时,进入减数第一次分裂不久,同源染色体进行两两配对,挨在一起。由于这时每条染色体都含有两条姐妹染色单体,这样联会的一对同源染色体就含有四条姐妹染色单体,称为四分体,由于细胞在不分裂或进行有丝分裂时,同源染色体是随机分布的,无联会现象,所以也就不会出现四分体。因此,联会和四分体这是减数分裂过程中染色体的特殊行为,是为同源染色体的平均分配打基础的。同时也可以看出:四分体个数与同源染色体的对数是相等的。 2.以精子形成过程为例,分析减数分裂过程中染色体、ＤＮＡ变化规律 (1)减数第一次分裂间期:染色体复制,由,染色体数目不变(2Ｎ),因为复制后染色体的着丝点不变仍为一个。但ＤＮＡ数目加倍,由2Ｃ→4Ｃ,这时的细胞称初级精母细胞。 (2)减数第一次分裂中,同源染色体进行联会形成四分体,接着联会的同源染色体彼此分离(非同源染色体进行自由组合),分别进入两个子细胞(即次级精母细胞)中,第一次分裂结束。所以,染色体数目减半,由2Ｎ→Ｎ,ＤＮＡ也随之减半由4Ｃ→2Ｃ。因此次级精母细胞中不再存在同源染色体。 (3)初级精母细胞中,染色体:ＤＮＡ=1:2 (4)减数第二次分裂过程中,最重要的变化是着丝点分裂,姐妹染色单体分开为两条染色体)分别进入到两个子细胞(即精细胞)中,所以染色体数目不变仍为Ｎ,但ＤＮＡ数目再次减半,由2Ｃ→Ｃ。 (5)精子细胞→精子过程不属于减数分裂过程,是细胞形态改变,即变形。 (6)结果是细胞连续分裂两次,染色体只复制一次,所形成的生殖细胞中,染色体数目减半。如下表。 精(卵)原细胞 初级精(卵)母细胞 次级精(卵)母细胞 精(卵)细胞 染色体数目 2N 2N N---2N N DNA数目 2C 4C 2C C 3.精子形成与卵细胞形成过程比较(略) 4.减数分裂与有丝分裂的比较(略,) 5.减数分裂与有丝分裂图象辨析 (1)看细胞内染色体数目,若为奇数,一定是减数第二次分裂过程中某时期图象,因为一般情况下,细胞内的染色体都是成对的同源染色体为偶数。奇数时一定是减半以后的。 (2)看细胞内染色体的行为 ａ.如果细胞内染色体有同源染色体的联会、四分体,四分体排在细胞中央,四分体分向两极等行为则为减数第一次分裂图象。 ｂ.如果染色体行为是着丝点排列在细胞中央时,则看细胞内是否存在同源染色体,即是否存在两两相同的染色体,若有,则为有丝分裂中期,若没有,则为减数第二次分裂中期。 ｃ.如果染色体的行为是,着丝点分裂,染色单体分开时,也是看细胞中是否存在同源染色体,但要注意此时看的是移向细胞一极的染色体。若能找到两两相同的染色体,则为有丝分裂后期,若找不到,则为减数第二次分裂后期。 (3)细胞分裂时,如果细胞质进行的是不均等分裂,则为卵细胞形成的过程图,一定是减数分裂图象。若为同源染色体分离则为减数第一次分裂后期,若是着丝点分裂,则为减数第二次分裂后期。 跟踪练习: 1.某生物的体细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂前期,细胞内含有的染色单体、染色体和ＮＤＡ分子数依次是() Ａ.42、84、84 Ｂ.84、42、84 Ｃ.84、42、42 Ｄ.42、42、84 2.在兔子的精细胞核中,DＮＡ重量为4×10-12ｇ,那么在有丝分裂前期时,其骨髓细胞核中ＤＮＡ重量为() Ａ.4×10-12ｇ Ｂ.8×10-12ｇ Ｃ.1.6×10-11ｇ Ｄ.3.2×10-11ｇ 答案:1.Ｂ2.Ｃ |
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