染色體是遺傳信息的載體專家講座

科學(xué)發(fā)展歷程——染色體發(fā)覺1879年，弗萊明，細(xì)胞核中著色很深桿狀物質(zhì)。

1888年，沃爾德耶，命名桿狀物質(zhì)為染色體。

1977年，貝克等人提出了染色體四級結(jié)構(gòu)模型。

染色體是遺傳信息的載體專家講座第1頁科學(xué)發(fā)展歷程——世代間染色體數(shù)目不變1875年，赫德維希研究海膽（動物）受精過程。1883年，貝內(nèi)登觀察馬蛔蟲染色體，發(fā)覺精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)為體細(xì)胞二分之一，而受精卵又恢復(fù)為體細(xì)胞染色體數(shù)。1890年，鮑維里，精子和卵細(xì)胞形成要經(jīng)過減數(shù)分裂。1891年，亨金描述減數(shù)分裂全過程。染色體是世代間傳遞遺傳信息載體。染色體是遺傳信息的載體專家講座第2頁

科學(xué)發(fā)展歷程——遺傳物質(zhì)DNA1869年，米歇爾，發(fā)覺核酸。1928年，格里菲斯，肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。1944年，艾弗里，遺傳物質(zhì)是DNA。1957年，富蘭克林.科瑞特，發(fā)覺煙草花葉病毒遺傳物質(zhì)是RNA。1953年，沃森和克里克，提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)；揭開DNA自我復(fù)制奧秘，說明了遺傳信息傳遞機理。染色體是遺傳信息的載體專家講座第3頁第2章遺傳信息傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)第1節(jié)染色體是遺傳信息載體染色體是遺傳信息的載體專家講座第4頁染色體1.分布：細(xì)胞核3.特點：能被堿性染料染成深色4.染色質(zhì)和染色體：

是同一個物質(zhì)在不一樣時期兩種表現(xiàn)形態(tài)2.成份：蛋白質(zhì)和DNA回想染色體是遺傳信息的載體專家講座第5頁一、染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察最好時期：中期（一）形態(tài)著絲粒長臂短臂次縊痕隨體染色單體主要標(biāo)志（存在于主縊痕上，是紡錘絲連接處）（與核仁形成相關(guān)）染色體是遺傳信息的載體專家講座第6頁（二）染色體類型中部著絲粒染色體亞中部著絲粒染色體亞中部著絲粒染色體端部著絲粒染色體染色體是遺傳信息的載體專家講座第7頁巨大染色體—特殊形態(tài)染色體染色體是遺傳信息的載體專家講座第8頁（三）生物體細(xì)胞染色體數(shù)生物染色體數(shù)洋蔥水稻果蠅人23對46條4對8條12對24條8對16條染色體是遺傳信息的載體專家講座第9頁不一樣生物染色體數(shù)目普通不一樣染色體是遺傳信息的載體專家講座第10頁（四）染色體四級結(jié)構(gòu)螺旋盤繞螺線管體

核小體

盤繞成中空管狀超級螺線體（染色質(zhì)）染色體螺旋折疊DNA蛋白質(zhì)螺旋盤繞螺線管體

核小體

盤繞成中空管狀超級螺線體（染色質(zhì)）染色體螺旋折疊DNA蛋白質(zhì)染色體是遺傳信息的載體專家講座第11頁染色體四級結(jié)構(gòu)螺旋盤繞一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)染色質(zhì)基本單位核小體DNA蛋白質(zhì)盤繞成中空管狀超級螺線體螺旋折疊染色體螺線管體染色體是遺傳信息的載體專家講座第12頁一、染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)

（一）有絲分裂中期形態(tài)

（二）類型

（三）數(shù)目

（四）結(jié)構(gòu)染色體是遺傳信息的載體專家講座第13頁58764321間期間期前期中期后期后期末期間期440488488488880880880440有絲分裂染色體是遺傳信息的載體專家講座第14頁2N4NDNA染色單體染色體染色體是遺傳信息的載體專家講座第15頁二、染色體在減數(shù)分裂中行為染色體是遺傳信息的載體專家講座第16頁

每個人發(fā)育起點都是受精卵。提出問題疑問：成熟生殖細(xì)胞終究是怎樣產(chǎn)生？464692464692精子卵細(xì)胞受精卵兒女受精（細(xì)胞分裂）作出推理46462323有絲分裂細(xì)胞分化受精卵新個體

假如精子和卵細(xì)胞都是經(jīng)過有絲分裂形成，那么，兒女體細(xì)胞中染色體數(shù)目會發(fā)生改變嗎？父母染色體是遺傳信息的載體專家講座第17頁問題探討

看以下果蠅雌雄個體體細(xì)胞與配子圖中染色體有什么區(qū)分?配子染色體數(shù)是體細(xì)胞二分之一。配子是指生物進行有性生殖時由生殖系統(tǒng)所產(chǎn)生成熟性細(xì)胞，簡稱生殖細(xì)胞。分為雄配子和雌配子,動物和植物雌配子通常稱為卵細(xì)胞,而將雄配子稱為精子。染色體是遺傳信息的載體專家講座第18頁減數(shù)分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂間期后期前期末期中期后期前期末期中期染色體是遺傳信息的載體專家講座第19頁（一）精子形成過程1、場所2、起源精子是在睪丸曲細(xì)精管中形成睪丸中有原始生殖細(xì)胞——精原細(xì)胞。染色體數(shù)目和體細(xì)胞相同精巢是雄性動物產(chǎn)生精子器官，對于哺乳動物，多數(shù)精巢呈球形或近似球形，故稱睪丸。睪丸是指雄性哺乳動物產(chǎn)生精子器官。染色體是遺傳信息的載體專家講座第20頁減數(shù)第一次分裂間期，細(xì)胞有什么樣改變？精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞體積略增大染色體復(fù)制3、精子形成過程染色體是遺傳信息的載體專家講座第21頁減數(shù)第一次分裂前期膜仁消失顯兩體，同源染色體聯(lián)會，形成四分體。初級精母細(xì)胞染色體是遺傳信息的載體專家講座第22頁同源染色體：①形態(tài)、大小普通都相同②一條來自父方，一條來自母方染色體1234⑴細(xì)胞中有

對同源染色體，它們分別是⑵哪幾條是非同源染色體？21和3、1和4、2和3、2和41和2、3和4（普通用不一樣顏色來表示）染色體是遺傳信息的載體專家講座第23頁四分體：每一對聯(lián)會同源染色體中，含有四個染色單體，叫做一個四分體。（從染色單體角度考慮）1234⑶一個四分體含有

對同源染色體，含有

條染色體，

條染色單體，

個DNA分子。

12聯(lián)會：減數(shù)分裂中，同源染色體兩兩配正確現(xiàn)象。44染色體是遺傳信息的載體專家講座第24頁染色單體：在復(fù)制后染色體中，由一個DNA和許多蛋白質(zhì)經(jīng)過盤旋折疊而成結(jié)構(gòu)。4姐妹染色單體：復(fù)制后一條染色體中，經(jīng)過著絲粒相連兩條染色單體。1234（4）細(xì)胞中有

對姐妹染色單體，它們分別是

、

、

、

。（5）a和b都是

。a和a’b和b’c和c’d和d’染色單體染色體是遺傳信息的載體專家講座第25頁減數(shù)第一次分裂中期同源染色體相對平行排列在赤道板上初級精母細(xì)胞染色體是遺傳信息的載體專家講座第26頁減數(shù)第一次分裂后期

同源染色體分開，非同源染色體自由組合減Ⅰ中期初級精母細(xì)胞此時是什么在分開？染色體是遺傳信息的載體專家講座第27頁減數(shù)第一次分裂末期形成兩個次級精母細(xì)胞，染色體數(shù)目減半。減Ⅰ后期觀察細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目有何改變？染色體是遺傳信息的載體專家講座第28頁減數(shù)第二次分裂前期2個次級精母細(xì)胞不再含有同源染色體次級精母細(xì)胞這時細(xì)胞內(nèi)還有同源染色體嗎？染色體雜亂排列在細(xì)胞中染色體是遺傳信息的載體專家講座第29頁減數(shù)第二次分裂中期次級精母細(xì)胞染色體著絲點排列在赤道板上染色體是遺傳信息的載體專家講座第30頁減數(shù)第二次分裂著絲點分裂，姐妹染色單體分離，分別向兩極移動后期次級精母細(xì)胞此時是什么在分開？染色體是遺傳信息的載體專家講座第31頁減數(shù)第二次分裂末期4個精細(xì)胞減數(shù)分裂結(jié)束，形成四個精細(xì)胞。觀察精細(xì)胞中染色體數(shù)目？染色體是遺傳信息的載體專家講座第32頁減數(shù)第一次分裂染色體復(fù)制減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精細(xì)胞

減Ⅰ:同源染色體分離，（染色體數(shù)目減半）非同源染色體自由組合減Ⅱ:姐妹染色單體分離染色體是遺傳信息的載體專家講座第33頁

精細(xì)胞經(jīng)過變形成為蝌蚪狀精子變形精子精細(xì)胞

頭部（細(xì)胞核）尾部染色體是遺傳信息的載體專家講座第34頁減數(shù)分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂間期后期前期末期中期后期前期末期中期初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精原細(xì)胞精細(xì)胞精子減數(shù)第一次分裂前間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂變形期染色體是遺傳信息的載體專家講座第35頁（二）卵細(xì)胞形成過程卵巢1、場所:2、起源:卵原細(xì)胞染色體是遺傳信息的載體專家講座第36頁精子卵細(xì)胞精原細(xì)胞卵原細(xì)胞3、過程:染色體是遺傳信息的載體專家講座第37頁卵細(xì)胞卵原細(xì)胞3、過程:減數(shù)第一次

分裂前間期初級卵母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂次級卵母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂第一極體第二極體染色體是遺傳信息的載體專家講座第38頁精子卵細(xì)胞精原細(xì)胞卵原細(xì)胞3、過程:染色體是遺傳信息的載體專家講座第39頁精卵生殖細(xì)胞形成過程異同精子卵細(xì)胞相同點不同點都是染色體復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，形成成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是原始生殖細(xì)胞二分之一細(xì)胞質(zhì)均等分裂初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)不均等分裂一個精原細(xì)胞形成四個精子一個卵原細(xì)胞形成一個卵細(xì)胞精子形成需要變形卵細(xì)胞形成不變形染色體是遺傳信息的載體專家講座第40頁進行有性生殖真核生物細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，而染色體只復(fù)制一次對象:時期:特點:結(jié)果:成熟生殖細(xì)胞中染色體比原始生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目降低二分之一從原始生殖細(xì)胞發(fā)展到成熟生殖細(xì)胞過程中（三）減數(shù)分裂概念染色體是遺傳信息的載體專家講座第41頁精子精原細(xì)胞染色體數(shù)DNA數(shù)染色單體數(shù)間期前期I后期I前期II后期II精細(xì)胞440488488244440220220染色體是遺傳信息的載體專家講座第42頁第二次分裂2N4N間期I第一次分裂染色體變化曲線染色體是遺傳信息的載體專家講座第43頁第二次分裂2N4N間期I第一次分裂DNA變化曲線染色體是遺傳信息的載體專家講座第44頁第二次分裂2N4N間期I第一次分裂染色單體改變曲線bj染色體是遺傳信息的載體專家講座第45頁（四）減數(shù)第一次分裂前期中可能會發(fā)生特殊改變：同源染色體間非姐妹染色單體交叉交換染色體是遺傳信息的載體專家講座第46頁二、染色體在減數(shù)分裂中行為（一）精子形成過程（減數(shù)分裂+變形）（二）卵細(xì)胞形成過程

（減數(shù)分裂）（三）減數(shù)分裂概念

（對象、時期、特點、結(jié)果）（四）同源染色體間非姐妹染色單體交叉交換（減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會時可能會發(fā)生）染色體是遺傳信息的載體專家講座第47頁……受精過程開始染色體是遺傳信息的載體專家講座第48頁（一）過程：在受精作用進行時，通常是精子頭部進入卵細(xì)胞(如圖)，尾部則留在外面。緊接著，在卵細(xì)胞細(xì)胞膜外面出現(xiàn)一層特殊膜，方便

阻止其它精子再進入。精子頭部進入卵細(xì)胞以后，位于精子頭部細(xì)胞核就與卵細(xì)胞細(xì)胞核相融合，彼此染色體會合在一起。三、受精作用染色體是遺傳信息的載體專家講座第49頁（二）概念：在生物體有性生殖過程中，精子與卵細(xì)胞相互識別、融合成為受精卵過程，叫做受精作用。三、受精作用染色體是遺傳信息的載體專家講座第50頁（三）結(jié)果：形成受精卵。在受精卵中，染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞數(shù)目，其中有二分之一染色體來自精子(父方)，另二分之一來自卵細(xì)胞(母方)。三、受精作用染色體是遺傳信息的載體專家講座第51頁（四）意義：減數(shù)分裂和受精作用對于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目標(biāo)恒定，對于生物遺傳和變異，都含有十分主要意義。高等動物(2N)受精卵(2N)卵細(xì)胞(N)精子(N)(母本)減數(shù)分裂(父本)減數(shù)分裂、變形有絲分裂細(xì)胞分化受精作用高等動物有性生殖細(xì)胞形成與受精作用：染色體是遺傳信息的載體專家講座第52頁（五）被子植物雙受精作用染色體是遺傳信息的載體專家講座第53頁花藥雄蕊花絲柱頭花柱胚珠子房雌蕊花瓣萼片花托1、花結(jié)構(gòu)染色體是遺傳信息的載體專家講座第54頁（五）被子植物雙受精作用2、子房結(jié)構(gòu)珠被胚囊卵細(xì)胞（1個）極核（2個）子房壁胚珠染色體是遺傳信息的載體專家講座第55頁3、雙受精過程染色體是遺傳信息的載體專家講座第56頁4、種子果實形成染色體是遺傳信息的載體專家講座第57頁子房子房壁胚珠胚囊珠被1個卵細(xì)胞2個極核子葉胚芽胚軸胚根胚受精極核胚乳種皮種子果皮果實2N2N2N2N3N3N2N2N

受精卵+1個精子+1精子N+N2N+N染色體是遺傳信息的載體專家講座第58頁三、受精作用（一）過程（二）概念（三）結(jié)果（四）意義（五）被子植物雙受精染色體是遺傳信息的載體專家講座第59頁四、染色體在世代傳遞中含有穩(wěn)定性和連續(xù)性親代(2N)雌配子(N)子代(2N)雄配子(N)染色體是遺傳信息的載體專家講座第60頁觀察減數(shù)分裂試驗材料：染料：雄蝗蟲2n=23，雌蝗蟲2n=24，由性染色數(shù)決定性別（雄X0，雌XX）。染色體少、大，便于觀察。蝗蟲堿性染料，如醋酸洋紅液染色體是遺傳信息的載體專家講座第61頁第1節(jié)染色體是遺傳信息載體一、染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)二、染色體在減數(shù)分裂中行為三、受精作用四、染色體在世代傳遞中含有穩(wěn)定性和連續(xù)性染色體是遺傳信息的載體專家講座第62頁分析討論：比較減數(shù)分裂與有絲分裂過程異同點。染色體是遺傳信息的載體專家講座第63頁有絲分裂和減數(shù)分裂的比較比較有絲分裂減數(shù)分裂不同點細(xì)胞類型染色體復(fù)制次數(shù)細(xì)胞分裂次數(shù)形成子細(xì)胞數(shù)目染色體數(shù)目改變形成細(xì)胞類型相同點意義體細(xì)胞

生殖細(xì)胞同源染色體行為無同源染色體聯(lián)會、交叉交換、分離等行為同源染色體在第一次分裂發(fā)生聯(lián)會、交叉交換、分離等行為染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次

染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次

2個

4個或1個和3個親、子細(xì)胞數(shù)目相等2N2N染色體數(shù)目減二分之一

2NN體細(xì)胞精子和卵細(xì)胞染色體復(fù)制一次，都出現(xiàn)紡錘絲使親代與子代細(xì)胞之間保持了遺傳性狀穩(wěn)定性對于維持生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目標(biāo)恒定，對生物遺傳和變異都是十分主要染色體是遺傳信息的載體專家講座第64頁減Ⅰ和減Ⅱ區(qū)分比較項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)分裂第二次分裂同源染色體染色體數(shù)同源染色體行為中期分裂相后期分裂相有無體細(xì)胞相同體細(xì)胞二分之一有聯(lián)會,四分體無同源染色體排列在赤道板上著絲點排列赤道板上同源染色體分離著絲點分離染色體是遺傳信息的載體專家講座第65頁區(qū)分一有絲分裂還是減數(shù)分裂曲線，看起點和終點，起點和終點在同一直線上為有絲分裂；不在同一直線上為減數(shù)分裂。（如圖3與圖4或圖1與圖2）減數(shù)分裂和有絲分裂染色體、DNA改變曲線比較規(guī)律

區(qū)分二染色體還是DNA曲線，看染色體或DNA暫時翻倍時間，翻倍時間在間期，且線條是傾斜（DNA復(fù)制需一定時間）為DNA；翻倍時間在后期（有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期），且是突然翻倍（著絲點分裂是瞬間）為染色體。（如圖2與圖4或圖1與圖3）染色體是遺傳信息的載體專家講座第66頁前期圖形是否有同源染色體無：減數(shù)第二次分裂;A2有:

染色體散亂分布（有絲分裂;A1）特殊狀態(tài)（聯(lián)會、四分體）（減–I；A3、A4）A組

染色體是遺傳信息的載體專家講座第67頁中期圖形是否有同源染色體無：減數(shù)第二次分裂；B3有：

染色體著絲點在赤道板上（有絲分裂；B1）四分體排列在細(xì)胞中央（減–I；B2）B組染色體是遺傳信息的載體專家講座第68頁有：有絲分裂;C1是否有同源染色體（看一極）無有染色單體（減數(shù)第一次分裂;C2）無染色單體（減數(shù)第二次分裂;C3）后期圖形C組染色體是遺傳信息的載體專家講座第69頁對于細(xì)胞分裂圖像判別，還能夠概括以下：★一看染色體數(shù)目(奇偶性)；★二看有沒有同源染色體；★三看有沒有同源染色體行為——聯(lián)會、四分體、分離。這種方法簡稱三看判別法。減數(shù)分裂和有絲分裂圖像判別染色體是遺傳信息的載體專家講座第70頁

首先判斷時期，如染色體無規(guī)律分布為前期，染色體排列在中央為中期，染色體移向兩極為后期；

其次判斷分裂方式奇數(shù)：減數(shù)第二次分裂偶數(shù)：奇偶數(shù)有沒有同源染色體有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂無：減數(shù)第二次分裂有：有絲分裂減數(shù)第一次分裂同源染色體有沒有聯(lián)會或分開無：有絲分裂有：減數(shù)第一次分裂染色體是遺傳信息的載體專家講座第71頁練習(xí)：判斷以下細(xì)胞分別屬于何種分裂什么時期，形成子細(xì)胞是什么？

甲:細(xì)胞處于__________分裂__期,子細(xì)胞為___________減數(shù)第一次后次級精母細(xì)胞乙:細(xì)胞處于__________分裂__期,子細(xì)胞為___________減數(shù)第二次后精細(xì)胞或極體丙:細(xì)胞處于__________分裂__期,子細(xì)胞為___________有絲后體細(xì)胞丁:細(xì)胞處于__________分裂__期,子細(xì)胞為___________減數(shù)第二次后卵細(xì)胞和極體染色體是遺傳信息的載體專家講座第72頁有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂中期中期中期染色體是遺傳信息的載體專家講座第73頁有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂后期后期后期染色體是遺傳信息的載體專家講座第74頁時期：細(xì)胞名稱：產(chǎn)生子細(xì)胞是：減數(shù)第二次分裂后期次級精母細(xì)胞或極體精細(xì)胞或極體染色體是遺傳信息的載體專家講座第75頁時期：細(xì)胞名稱：產(chǎn)生子細(xì)胞名稱：減數(shù)第二次分裂前期次級精（卵）母細(xì)胞或極體生殖細(xì)胞染色體是遺傳信息的載體專家講座第76頁時期：細(xì)胞名稱：產(chǎn)生子細(xì)胞名稱：減數(shù)I中期初級精（卵）母細(xì)胞次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞和極體染色體是遺傳信息的載體專家講座第77頁練習(xí)：下列圖中A圖是某雄性動物體細(xì)胞，請據(jù)圖回答下列問題：（1）B細(xì)胞分裂方式和分裂時期是___________________。（2）圖中含有四個染色體組細(xì)胞是________________。（3）若圖中D細(xì)胞繼續(xù)分裂，則它最終分裂成細(xì)胞應(yīng)是（從方框中選擇正確圖，并用字母表示）___________，該細(xì)胞名稱為_______________。（4）用字母和箭頭將上圖5個細(xì)胞（含方框中所選正確圖），按細(xì)胞分裂方式和次序連接起來______________________________________________。有絲分裂后期BE精細(xì)胞

A→B→A→C→D→E染色體是遺傳信息的載體專家講座第78頁練習(xí)：下列圖為細(xì)胞分裂曲線圖，請回答下列問題：N2N4NOHIJKLCDEFGBA分裂時期①、圖中表示_______含量改變；表示________含量改變②、圖中處于減數(shù)Ⅰ分裂是_______,處于有絲分裂分裂期是_________.O----BF----KDNA染色體染色體是遺傳信息的載體專家講座第79頁請判斷以下四個細(xì)胞所處分裂方式及時期。減Ⅱ前期減Ⅰ前期有絲分裂中期減Ⅱ中期染色體是遺傳信息的載體專家講座第80頁ABC有絲分裂前期減Ⅰ前期減Ⅱ前期練習(xí)：判斷上圖各屬于何種分裂？哪個時期？染色體是遺傳信息的載體專家講座第81頁DEF有絲分裂中期減Ⅰ中期減Ⅱ中期染色體是遺傳信息的載體專家講座第82頁GHI有絲分裂后期減Ⅰ后期減Ⅱ后期染色體是遺傳信息的載體專家講座第83頁練習(xí)：1、下列圖是某種動物細(xì)胞進行有絲分裂和減數(shù)分裂部分圖，據(jù)圖回答下列問題：

(1)按先后次序把相關(guān)有絲分裂圖號碼排列起來

_；按次序把相關(guān)減數(shù)分裂圖號碼排列起來_。

12、2、5、6、7

1、3、8、10、4、9、11_

染色體是遺傳信息的載體專家講座第84頁(2)此動物正常體細(xì)胞中有

對同源染色體，細(xì)胞核中有

個DNA分子。24染色體是遺傳信息的載體專家講座第85頁(3)在上述分裂圖中，細(xì)胞中染色體數(shù)比此動物正常體細(xì)胞中染色體數(shù)增加一倍是圖

。5、6

染色體是遺傳信息的載體專家講座第86頁(4)在上述分裂圖中，屬于初級精母細(xì)胞是圖

。1、3、8

染