遗传的细胞学基础 (2)精选课件.ppt
L/O/G/OL/O/G/O关于关于遗传的的细胞学基胞学基础(2)第一页，本课件共有84页Contents细胞的基本结构细胞的基本结构人类染色体人类染色体细胞增殖和分裂细胞增殖和分裂123第二页，本课件共有84页动物细胞结构模型动物细胞结构模型第三页，本课件共有84页第一节 细胞的基本结构细胞质细胞质(Cytoplasm)Cytoplasm)细胞膜（细胞膜（Cell membraneCell membrane）细胞核细胞核(cleus)cleus)第四页，本课件共有84页细细胞膜胞膜是是包绕在细胞外围的一层薄膜，又包绕在细胞外围的一层薄膜，又称质膜，厚度称质膜，厚度7-10nm7-10nm。主要由脂类、蛋白。主要由脂类、蛋白质和糖类组成。还有少量的水、无机盐和质和糖类组成。还有少量的水、无机盐和金属离子。金属离子。作用：细胞膜不仅维持细胞的形态，而且作用：细胞膜不仅维持细胞的形态，而且对细胞起保护作用，同时和细胞内外的物对细胞起保护作用，同时和细胞内外的物质转运、信息传递以及细胞的识别、黏着、质转运、信息传递以及细胞的识别、黏着、免疫等有着密切关系。免疫等有着密切关系。第五页，本课件共有84页（一）细胞膜的化学组成（一）细胞膜的化学组成约占约占50%，主要有磷脂、胆固，主要有磷脂、胆固醇和糖脂。构成细胞膜的基本醇和糖脂。构成细胞膜的基本骨架骨架约占约占40%，可分为，可分为外周蛋白和镶嵌蛋外周蛋白和镶嵌蛋白。白。约占约占10%，细胞膜的，细胞膜的多糖主要以糖蛋白和多糖主要以糖蛋白和糖脂的形式存在。糖脂的形式存在。膜脂膜脂膜蛋白膜蛋白膜糖类膜糖类第六页，本课件共有84页（二）细胞膜的分子结构（二）细胞膜的分子结构1.单位膜模型单位膜模型2.液态镶嵌模型液态镶嵌模型3.晶格镶嵌模型晶格镶嵌模型4.板块镶嵌模型板块镶嵌模型 液态镶嵌模型的特点：液态镶嵌模型的特点：流动的脂质双分子层构流动的脂质双分子层构成膜的连续主体，既具有晶体分子排列的有序性，成膜的连续主体，既具有晶体分子排列的有序性，又具有液体的流动性又具有液体的流动性蛋白质分子以不同程度镶蛋白质分子以不同程度镶嵌于脂质双层中，有的镶嵌在脂质双分子层中，嵌于脂质双层中，有的镶嵌在脂质双分子层中，有的附着在脂质双分子层的表面有的附着在脂质双分子层的表面是一种动态的、是一种动态的、不对称的、具有流动性的结构。不对称的、具有流动性的结构。第七页，本课件共有84页第八页，本课件共有84页（三）细胞膜的特性（三）细胞膜的特性生物膜的流动性生物膜的不对称性是指膜脂和膜蛋白的运动性是指细胞膜内、外两层的结构和功能上的差异第九页，本课件共有84页（四）细胞膜的功能（四）细胞膜的功能物质运输物质运输细胞识别细胞识别信号转导信号转导细胞连接细胞连接膜泡运输膜泡运输穿膜运输穿膜运输内吞作用内吞作用胞吐作用胞吐作用主动运输主动运输被动运输被动运输封闭连接封闭连接锚定连接锚定连接通讯连接通讯连接第十页，本课件共有84页细胞质细胞质(Cytoplasm)细胞质细胞质细胞质基质细胞质基质 溶酶体溶酶体 lysosmelysosme 细胞器细胞器organelleorganelle 线粒体线粒体 mitochondriamitochondria 质质 体体 plastidplastid 核糖体核糖体 ribosomeribosome 高尔基体高尔基体 Golgi body Golgi body 中心体中心体 Central bodyCentral body 液液 泡泡 Vacuole Vacuole 叶绿体叶绿体chloroplastchloroplast内质网内质网 endoplasmic reticulm 细胞骨架细胞骨架第十一页，本课件共有84页（一）内质网（一）内质网 主要功能：主要功能：R-ER：进行蛋白质的合成、修饰加工、分选和运输；S-ER：有固醇激素的合成、脂类代谢、糖原的合成与分解以及解毒作用。第十二页，本课件共有84页（二）高尔基复合体（二）高尔基复合体主要功能：是细主要功能：是细胞内蛋白质运输胞内蛋白质运输分泌的中转站；分泌的中转站；是细胞内物质加是细胞内物质加工合成的重要场工合成的重要场所，主要进行糖所，主要进行糖蛋白的加工合成蛋白的加工合成和蛋白质的水解和蛋白质的水解加工；是细胞内加工；是细胞内蛋白质分选和膜蛋白质分选和膜泡运输的枢纽。泡运输的枢纽。第十三页，本课件共有84页（三）溶酶体（三）溶酶体是细胞内一种有膜包被的微小颗粒，内含多种酸性水解是细胞内一种有膜包被的微小颗粒，内含多种酸性水解酶，具有分解蛋白质、脂类、多糖、核酸等多种大分子酶，具有分解蛋白质、脂类、多糖、核酸等多种大分子物质的功能。电镜下是由一层单位膜包围的圆形或卵圆物质的功能。电镜下是由一层单位膜包围的圆形或卵圆形的囊状结构。形的囊状结构。主要功能：主要功能：蛋白质、脂类、多糖、核酸等多种大蛋白质、脂类、多糖、核酸等多种大分子物质水解成被细胞重新利用的小分子物质，为分子物质水解成被细胞重新利用的小分子物质，为细胞代谢提供原料细胞代谢提供原料分解细胞外来物质及清除衰老、分解细胞外来物质及清除衰老、残损的细胞器残损的细胞器对机体起到防御保护作用对机体起到防御保护作用第十四页，本课件共有84页（四）过氧化物酶体（四）过氧化物酶体是由一层单位膜包裹而成的囊状细胞器，是由一层单位膜包裹而成的囊状细胞器，内含多种过氧化氢代谢有关的酶。内含多种过氧化氢代谢有关的酶。主要功能：主要功能：清除细胞代谢过程产生的过清除细胞代谢过程产生的过氧化氢及其他毒物氧化氢及其他毒物进行细胞张力的调解进行细胞张力的调解参与脂肪酸的转化和分解参与脂肪酸的转化和分解第十五页，本课件共有84页（五）线粒体（五）线粒体是产生是产生ATP的主的主要场所，细胞要场所，细胞生命活动所需生命活动所需能量的能量的80%由由线粒体提供，线粒体提供，被称为细胞被称为细胞“动力工厂动力工厂”第十六页，本课件共有84页 线粒体线粒体DNA是是双链闭合环状双链闭合环状分子，含分子，含37个个基因，编码基因，编码13种蛋白质、种蛋白质、22种线粒体合成种线粒体合成蛋白质所需要蛋白质所需要的的tRNA和和2种种rRNA。表现。表现为母系遗传。为母系遗传。线粒体的遗传体系线粒体的遗传体系第十七页，本课件共有84页（六）核糖体（六）核糖体数量最多，体积最数量最多，体积最小的一种颗粒状小小的一种颗粒状小体，由体，由rRNA和蛋和蛋白质组成。包含白质组成。包含60S的大亚基和的大亚基和40S的小亚基，是的小亚基，是细胞内蛋白质合细胞内蛋白质合成的场所。成的场所。第十八页，本课件共有84页（七）细胞骨架（七）细胞骨架微管微丝中等纤维与细胞运动、细胞内物质运输及保持细胞形态有关由肌动蛋白和肌球蛋白组成，与细胞运动有关介于微管和微丝之间，在细胞形态形成与维持、胞内支撑、胞内颗粒的运动、细胞之间连接和细胞器定位等方面有重要作用第十九页，本课件共有84页细胞核细胞核 nucleus核基质核基质 nuclear sap细胞核细胞核核膜核膜 nuclear membrane nuclear membrane 核仁核仁 nucleolus 染色质染色质chromatinchromatin和染色体和染色体chromosome chromosome 第二十页，本课件共有84页染色质和染色体染色质和染色体是同一物质在细胞分裂过程中所表现的不同形态。染色质是细是同一物质在细胞分裂过程中所表现的不同形态。染色质是细胞间期核内神展开的胞间期核内神展开的DNA-DNA-蛋白质纤维，而染色体则是高度螺蛋白质纤维，而染色体则是高度螺旋化和折叠的旋化和折叠的DNA-DNA-蛋白质纤维。蛋白质纤维。染色质：间期细胞核内已被碱性染料着色的物质，主要由染色质：间期细胞核内已被碱性染料着色的物质，主要由DNADNA、组蛋白、非组蛋白和少量、组蛋白、非组蛋白和少量RNARNA组成，基本单位是核小体。组成，基本单位是核小体。在细胞分裂过程，核内的染色质便卷缩而呈现为一定数目和形在细胞分裂过程，核内的染色质便卷缩而呈现为一定数目和形态的染色体。态的染色体。染色体：是遗传信息的主要载体；具有稳定的、特定的形态结构和染色体：是遗传信息的主要载体；具有稳定的、特定的形态结构和数目；具有自我复制能力；在细胞分裂过程中数目与结构呈连续而数目；具有自我复制能力；在细胞分裂过程中数目与结构呈连续而有规律的变化。有规律的变化。第二十一页，本课件共有84页染色质的基本结构单元染色质的基本结构单元核小体核小体 nuclesomenuclesome8 8个组蛋白分子组成个组蛋白分子组成核小体的核心核小体的核心 （H H2 2A A、H H2 2B B、H H3 3、H H4 4）DNADNA在八聚体缠绕在八聚体缠绕1.751.75圈，大约圈，大约14149bp9bp组蛋白组蛋白H H1 1结合在结合在DNADNA分分子的出口和入口处子的出口和入口处两个核小体之间有连两个核小体之间有连接接DNADNA，8 8114bp114bp第二十二页，本课件共有84页第二十三页，本课件共有84页DNA的超螺旋结构的超螺旋结构DNA染色质丝染色质丝染色质纤维染色质纤维空管空管染色质超螺染色质超螺线管线管染色单体染色单体第一次折叠第一次折叠压缩压缩7倍倍第二次折叠第二次折叠压缩压缩6倍倍压压缩缩40倍倍第第三三次次折折叠叠第四次折叠第四次折叠压缩压缩5倍倍（四级结构）（四级结构）（三级结构）（三级结构）（一级结构）（一级结构）（二级结构）（二级结构）第二十四页，本课件共有84页第二十五页，本课件共有84页第二节第二节 人类染色体人类染色体一、人类染色体的形态结构一、人类染色体的形态结构（P）(q)端粒端粒第二十六页，本课件共有84页第二十七页，本课件共有84页第二十八页，本课件共有84页二、染色体的分子结构第二十九页，本课件共有84页1 主缢痕着丝粒不会被染料染色，所以在光学显微镜下表现为染色体上一缢缩部位(无色间隔点)，所以又称为主缢痕(primary constriction)着丝粒：一种盘状结构，2条染色单体连接的部位 着丝点：主缢痕处的一种内部结构，纺锤丝接触的部位第三十页，本课件共有84页2 次缢痕与随体某些染色体的一个或两个臂上往往还某些染色体的一个或两个臂上往往还具有另一个染色较淡的缢缩部位，称具有另一个染色较淡的缢缩部位，称为次缢痕为次缢痕(secondary constriction)，通常在染色体短臂，通常在染色体短臂上。次缢痕的末端的圆形或略长形的上。次缢痕的末端的圆形或略长形的突出体，称为随体（突出体，称为随体（satellite）次缢痕在细胞分裂时，紧密地与核仁次缢痕在细胞分裂时，紧密地与核仁相联系。与核仁的形成有关，因此也相联系。与核仁的形成有关，因此也称为核仁组织中心称为核仁组织中心(nucleolus organizer)。次缢痕、随体的位置、大小也相次缢痕、随体的位置、大小也相对恒定，可以作为染色体识别的标对恒定，可以作为染色体识别的标志。志。不是所有染色体都有次缢痕。不是所有染色体都有次缢痕。第三十一页，本课件共有84页各染色体着丝粒的位置相对稳定，因而根各染色体着丝粒的位置相对稳定，因而根据着丝粒的位置将染色体分为：据着丝粒的位置将染色体分为：近中央着丝粒染色体近中央着丝粒染色体亚中着丝粒染色体亚中着丝粒染色体 近近端着丝粒染色体端着丝粒染色体末端着丝粒染色体末端着丝粒染色体二、人类染色体的类型二、人类染色体的类型第三十二页，本课件共有84页中中央着丝点染色体央着丝点染色体chromosome的着丝点的着丝点位于染色体中部，两位于染色体中部，两臂长度大致相等；臂长度大致相等；细胞分裂后期由于纺细胞分裂后期由于纺锤丝牵引着丝粒向两锤丝牵引着丝粒向两极移动，染色体表现极移动，染色体表现中间着丝点染色体中间着丝点染色体(M,metacentric为为“V”形。形。第三十三页，本课件共有84页亚亚中着丝点染色体中着丝点染色体近中央着丝点染色体近中央着丝点染色体(SM,sub-metacentric chromosome)的着丝的着丝点偏向染色体的一点偏向染色体的一端，两臂长度不等，端，两臂长度不等，分别称为长臂和短分别称为长臂和短臂；臂；在细胞分裂后期染色在细胞分裂后期染色体呈体呈“L”形形。第三十四页，本课件共有84页近端着丝点染色体近端着丝点染色体近端着丝点染色体近端着丝点染色体(ST,sub-telocentric chromosome)的着丝点的着丝点接近染色体的一端，接近染色体的一端，染色体两臂长度相差染色体两臂长度相差很大。很大。细胞分裂后期染色体细胞分裂后期染色体近似棒状。近似棒状。第三十五页，本课件共有84页末末端着丝点染色体端着丝点染色体末端着丝点染色体末端着丝点染色体(T,telocentric chromosome)的着丝点位于染的着丝点位于染色体的一端，因而染色体只有色体的一端，因而染色体只有一条臂，细胞分裂后期呈棒状。一条臂，细胞分裂后期呈棒状。但是有人认为真正的端着丝点染但是有人认为真正的端着丝点染色体可能并不存在。色体可能并不存在。人们所观察人们所观察到的端着丝粒染色体可能只是由到的端着丝粒染色体可能只是由于短臂太短，在光学显微镜下不于短臂太短，在光学显微镜下不能观察到而已。能观察到而已。第三十六页，本课件共有84页 染色体类型染色体类型符号符号臂比臂比着丝粒指数着丝粒指数后期形态后期形态中央着丝粒染色体中央着丝粒染色体M1.001.670.5000.375V亚中着丝粒染色体亚中着丝粒染色体SM1.683.000.3740.250L近端着丝粒染色体近端着丝粒染色体ST3.017.000.2490.125I末端着丝粒染色体末端着丝粒染色体T7.010.1240.000I注：注：臂比：长臂长度臂比：长臂长度/短臂长度；短臂长度；短臂长度短臂长度/染色体总长度染色体总长度第三十七页，本课件共有84页三、染色体的数目三、染色体的数目不同的生物染色体数目不一样。人类体细胞染色体数目2n=46人类配子（精子或卵子）n=23第三十八页，本课件共有84页（一）非显带核型一个细胞中全部染色体，按其大小、形态特征顺序排列所构成的图像称为核型（karyotype）。将待测细胞核型进行染色体数目、形态结构特征分析的过程称为核型分析（karyotype analysis）。）。四、人类染色体的核型第三十九页，本课件共有84页分组：分组：依据染色体大小和着丝粒的位置等形态特依据染色体大小和着丝粒的位置等形态特点，将人类点，将人类46条染色体分为条染色体分为23对，分为对，分为A、B、C、D、E、F、G7组。其中将组。其中将X染色体染色体归为归为C组，组，Y染色体归为染色体归为G组。组。第四十页，本课件共有84页第四十一页，本课件共有84页非显带核型的描述格式：非显带核型的描述格式：染色体总数染色体总数 ，性染色体性染色体如：正常女性：如：正常女性：46，XX；正常男性：正常男性：46，XY第四十二页，本课件共有84页通过一系列特殊的处理，使得螺旋化程度和收缩方式通过一系列特殊的处理，使得螺旋化程度和收缩方式不同的染色体区段发生不同的反应，再经过染色，使不同的染色体区段发生不同的反应，再经过染色，使其呈现不同程度的染色区段其呈现不同程度的染色区段(往往是异染色质区段被往往是异染色质区段被染色染色)。称为染色体分带、显带。称为染色体分带、显带(chromosome (chromosome banding)banding)。（二）显带核型（二）显带核型原理原理:染料分子与染色质线中染料分子与染色质线中DNADNA分子结合，使染色质线分子结合，使染色质线在光学显微镜下呈一定的颜色。在光学显微镜下呈一定的颜色。DNADNA链的密度不同，一定链的密度不同，一定区域内结合染料分子的量不同，染色深浅也将有所不同。区域内结合染料分子的量不同，染色深浅也将有所不同。第四十三页，本课件共有84页男性分带男性分带第四十四页，本课件共有84页模式图第四十五页，本课件共有84页染色体显带核型的描述：染色体显带核型的描述：染色体号染色体号 臂的名称臂的名称区号区号 带号带号如：如：1P36表示第一号染色体短臂表示第一号染色体短臂3区区6带。带。注意：界标所在的带属于远区。注意：界标所在的带属于远区。第四十六页，本课件共有84页五、性染色质五、性染色质一般情况下，通过X染色质和Y染色质检查，可初步诊断出性染色体数目异常的患者，亦可判断性别。X染色体染色体Y染色体染色体X染色质（巴氏小体）染色质（巴氏小体）Y染色质（染色质（Y小体）小体）第四十七页，本课件共有84页第三节第三节 细胞增殖与分裂细胞增殖与分裂 细胞增殖（细胞增殖（cell proliferation）是指细胞通过分裂使子细胞与母细胞具有相似的遗传特性，病史细胞数目增加的过程。其实质是遗传物质及有关成分的复制和分配。包括细胞生长和细胞分裂。细细胞胞分分裂裂无丝分裂（少见）无丝分裂（少见）有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂生殖细胞成熟阶段细胞生殖细胞成熟阶段细胞分裂方式分裂方式体细胞分裂主要方式体细胞分裂主要方式第四十八页，本课件共有84页一、细胞增殖周期一、细胞增殖周期细胞增殖周期又称细胞周期（细胞增殖周期又称细胞周期（cell cycle）是指从上次分裂结束到下次分裂结束所经是指从上次分裂结束到下次分裂结束所经历的规律性变化的整个过程。历的规律性变化的整个过程。细胞分裂的过程成为分裂期（细胞分裂的过程成为分裂期（M期），细胞期），细胞生长的过程则为分裂间期（细胞从一次分生长的过程则为分裂间期（细胞从一次分裂结束到下次开始分裂之前）裂结束到下次开始分裂之前）第四十九页，本课件共有84页第五十页，本课件共有84页细细胞胞增增殖殖周周期期间期有丝分裂期（M期）G1期（DNA合成前期）S期（DNA合成期）G2期（DNA合成后期）中期中期前期前期后期后期末期末期第五十一页，本课件共有84页细胞周期的调控细胞周期的调控1.细胞周期蛋白2.成熟促进因子3.生长因子4.抑素5.RNA剪切因子SR及SR蛋白特异的激酶第五十二页，本课件共有84页二、有丝分裂二、有丝分裂第五十三页，本课件共有84页第五十四页，本课件共有84页有丝分裂过程 有丝分裂包含两个紧密相连的过程：先是细胞核分有丝分裂包含两个紧密相连的过程：先是细胞核分裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂，即细胞分裂为裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂，即细胞分裂为二，各含有一个核。二，各含有一个核。细胞分裂是一个连续的过程，但为了便于描述起细胞分裂是一个连续的过程，但为了便于描述起见，一般把见，一般把核分裂核分裂的变化特征分为四个时期，的变化特征分为四个时期，前期、前期、中期、后期和未期。中期、后期和未期。现把这现把这4个时期描述如下：个时期描述如下：第五十五页，本课件共有84页1、前期、前期 前期：细胞核内出前期：细胞核内出现细长而卷曲的染现细长而卷曲的染色体，以后逐渐缩色体，以后逐渐缩短变粗，短变粗，每个染色每个染色体含有两个染色体含有两个染色单体。核仁和核单体。核仁和核膜逐渐模糊消失，膜逐渐模糊消失，出现纺缍丝出现纺缍丝。第五十六页，本课件共有84页核仁和核膜消失核仁和核膜消失，细胞内出现由来自两极的纺锤丝所构成，细胞内出现由来自两极的纺锤丝所构成的的纺锤体纺锤体。各个染色体的着丝点均排列在纺锤体中间的赤道。各个染色体的着丝点均排列在纺锤体中间的赤道面上，面上，形成形成“赤道板赤道板”。染色体具有典型的形状，因此。染色体具有典型的形状，因此适宜做染色体核型分析，是鉴别和计数的好时期。适宜做染色体核型分析，是鉴别和计数的好时期。2.中期中期模式图模式图照片照片第五十七页，本课件共有84页 每个染色体的每个染色体的着丝点分裂为二，姐妹染色单体着丝点分裂为二，姐妹染色单体分离分离，各条染色体单体各成为一个染色体，由纺锤丝拉，各条染色体单体各成为一个染色体，由纺锤丝拉向二极。向二极。3、后期、后期第五十八页，本课件共有84页4、末期、末期在两极围绕着染色体在两极围绕着染色体出现新的核膜，染色体变得松乱细长，出现新的核膜，染色体变得松乱细长，核仁重新出现。核仁重新出现。一个细胞内形成两个子核，接着细胞质分裂，在一个细胞内形成两个子核，接着细胞质分裂，在纺锤体的赤道板区域形成细胞板，纺锤体的赤道板区域形成细胞板，分裂为两个子细胞分裂为两个子细胞。又恢复为分裂。又恢复为分裂前的间期状态。如图：前的间期状态。如图：第五十九页，本课件共有84页5.中期中期 6.后期后期 7-9.末期末期第六十页，本课件共有84页有丝分裂的遗传学意义有丝分裂的遗传学意义.生物学意义：生物学意义：*有丝分裂促进细胞数目和体积增加；有丝分裂促进细胞数目和体积增加；*均等方式的有丝分裂，能维持个体正常生长和发育，保证物种的连续性均等方式的有丝分裂，能维持个体正常生长和发育，保证物种的连续性和稳定性；和稳定性；.遗传学意义：遗传学意义：1.核内各染色体准确复制为二核内各染色体准确复制为二两个子细胞提供与母细胞完全相同的两个子细胞提供与母细胞完全相同的遗传基础；遗传基础；2.复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞中复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞中子母细胞具有子母细胞具有同样质量和数量的染色体。同样质量和数量的染色体。3这种均等方式的有丝分裂既维持了个体的正常生长和发育，也保这种均等方式的有丝分裂既维持了个体的正常生长和发育，也保证了物种的连续性和稳定性。证了物种的连续性和稳定性。第六十一页，本课件共有84页三、减数分裂三、减数分裂第六十二页，本课件共有84页第四节细胞的减数分裂第四节细胞的减数分裂一、减数分裂的过程一、减数分裂的过程减数分裂减数分裂:(meiosis)称为成熟分裂，是在性母细胞成熟时，配称为成熟分裂，是在性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。因为它使体细子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。因为它使体细胞染色体数目减半，故称为减数分裂。胞染色体数目减半，故称为减数分裂。减数分裂的主要特点：减数分裂的主要特点：1、首先是各对同源染色体在细胞分裂的前期配对、首先是各对同源染色体在细胞分裂的前期配对(pairing)，或称联会或称联会(synapsis)。2、其次是细胞在分裂过程中包括两次分裂：第一次是减数的，、其次是细胞在分裂过程中包括两次分裂：第一次是减数的，第二次是等数的第二次是等数的。第六十三页，本课件共有84页前期前期I细线期细线期(leptonema)偶线期偶线期(zygonema)粗线期粗线期(pachynema)双线期双线期(diplonema)终变期终变期(diakinesis)中期中期I后期后期I末期末期I第一次分裂第一次分裂减减数数分分裂裂过过程程前间期前间期：G1,S,G2中间期中间期：时间短，：时间短，DNA不复制不复制第二次分裂第二次分裂前期前期后期后期末期末期中期中期第六十四页，本课件共有84页第一次减数分裂第一次减数分裂1、前期、前期I(prophase I)可分为以下五个时期可分为以下五个时期（1）细线期）细线期(leptonema)：染色体细长如线，由于间期染色体已经复制，染色体细长如线，由于间期染色体已经复制，每个染色体每个染色体都是都是由由共同的一个着丝点联系的共同的一个着丝点联系的两条染色单体所组成两条染色单体所组成。第六十五页，本课件共有84页（2）、偶线期）、偶线期(zygonema)各各同源染色体分别配对同源染色体分别配对，出现联会现象。联会了的一对同，出现联会现象。联会了的一对同源染色体称为源染色体称为二价体二价体。同源染色体经过配对在偶线期。同源染色体经过配对在偶线期形成联形成联会复合体会复合体。第六十六页，本课件共有84页（3）、粗线期）、粗线期(pachynema)二价体逐渐缩短加粗，因为二价体包含了四条染色体单体，故又二价体逐渐缩短加粗，因为二价体包含了四条染色体单体，故又称为四合体或四联体称为四合体或四联体(tetrad)。二价体中一个染色体的两条染二价体中一个染色体的两条染色单体，互称为色单体，互称为姊妹染色单体姊妹染色单体，而，而 不同染色体的染色单体，则互不同染色体的染色单体，则互称为称为非姊妹染色单体非姊妹染色单体。在粗线期非姊妹染色单体间出现交换，。在粗线期非姊妹染色单体间出现交换，将造成遗传物质的重新组合。如图将造成遗传物质的重新组合。如图第六十七页，本课件共有84页第六十八页，本课件共有84页（4）、双线期）、双线期(diplonema)：四合体继续缩短变粗，各个联会了的二价体虽因四合体继续缩短变粗，各个联会了的二价体虽因非姊妹染色体非姊妹染色体相互排斥而松懈相互排斥而松懈，但仍被一、二个至几个交叉，但仍被一、二个至几个交叉(chiasmata)联联结在一起。这种结在一起。这种交叉现象就是非姊妹染色体之间某些片段在粗线交叉现象就是非姊妹染色体之间某些片段在粗线期发生交换的结果。期发生交换的结果。如图：如图：第六十九页，本课件共有84页（5）、终变期）、终变期(diakinesis)：染色体变得更为浓缩和粗短。交叉向二价体的两端移动，染色体变得更为浓缩和粗短。交叉向二价体的两端移动，逐渐接近于未端，逐渐接近于未端，出现交叉端化出现交叉端化。此时每个二价体分散在整个。此时每个二价体分散在整个核内，核内，可以一一区分开来。所以是可以一一区分开来。所以是鉴定染色体数目的最好时期。鉴定染色体数目的最好时期。如图：如图：第七十页，本课件共有84页2、中期、中期I(metaphase I)核仁和核膜消失，细胞质里出现核仁和核膜消失，细胞质里出现纺锤体纺锤体。纺锤丝与各染色体的着丝。纺锤丝与各染色体的着丝点连接，这时也是点连接，这时也是鉴定染色体数目的最好时期鉴定染色体数目的最好时期。如图所示：。如图所示：从纺锤体的侧面观察，二价体每个同源染体的着丝点是向着相反从纺锤体的侧面观察，二价体每个同源染体的着丝点是向着相反 的两的两极的，并且极的，并且每个同源染色体的着丝点朝向哪一极是随机的。每个同源染色体的着丝点朝向哪一极是随机的。第七十一页，本课件共有84页3、后期、后期I(anaphase I)由于纺锤丝的索引，各个由于纺锤丝的索引，各个二价体的两个同源染色体各自分二价体的两个同源染色体各自分开。开。每一级只分到每对同源染色体中的一个，每一级只分到每对同源染色体中的一个，实现了染色体数实现了染色体数目减半。目减半。由于着丝点没有分裂，由于着丝点没有分裂，每个染色体包含两条染色单体每个染色体包含两条染色单体。如。如图：图：第七十二页，本课件共有84页4、末期、末期I(telophase I)染色体移到两极后，松散变细，逐渐形成两个子核；同染色体移到两极后，松散变细，逐渐形成两个子核；同时细胞质分为两部分，于是形成两个子细胞，称为二分体时细胞质分为两部分，于是形成两个子细胞，称为二分体(dyad)。如图：。如图：第七十三页，本课件共有84页在末期在末期I后大都有一个短暂停顿时期，称为后大都有一个短暂停顿时期，称为中间期中间期，相，相当于有丝分裂的间期；但有两点显著的不同：当于有丝分裂的间期；但有两点显著的不同：一是时间很短一是时间很短 二是二是DNA不复制不复制 中间期的前后中间期的前后DNA含量没有变化。这一时期在含量没有变化。这一时期在很很多动物中几乎是没有多动物中几乎是没有的，它们在末期的，它们在末期I后紧接着就进后紧接着就进入下一次分裂。入下一次分裂。第七十四页，本课件共有84页1前期前期II(prophase II)每个染色体有两条染色单体每个染色体有两条染色单体，着丝点仍连接在一起，但染色，着丝点仍连接在一起，但染色单体彼此单体彼此散得很开散得很开。如图：。如图：第二次减数分裂第二次减数分裂 第七十五页，本课件共有84页2中期中期II(metaphase II)每个染色体的着丝点整齐地排列每个染色体的着丝点整齐地排列在各个分裂细胞的在各个分裂细胞的赤道板上。赤道板上。着丝点开始分裂。着丝点开始分裂。第七十六页，本课件共有84页3后期后期II(anaphase II)着丝点分裂为二，各个染色单体由纺锤丝分别拉向两极。着丝点分裂为二，各个染色单体由纺锤丝分别拉向两极。第七十七页，本课件共有84页4、末期、末期II(telophase II)拉到两级的染色体形成新的子核，同时细胞质又分为两部分。这样经过拉到两级的染色体形成新的子核，同时细胞质又分为两部分。这样经过两次分裂，形成四个子细胞。各细胞的核里只有最初细胞的半数染色体，即两次分裂，形成四个子细胞。各细胞的核里只有最初细胞的半数染色体，即从从2n减数为减数为n。如图：如图：第七十八页，本课件共有84页减数分裂的生物学学意义减数分裂的生物学学意义1.是形成物种多样性的基础是形成物种多样性的基础2.维持物种染色体数目恒定维持物种染色体数目恒定3.是遗传规律的细胞学基础是遗传规律的细胞学基础第七十九页，本课件共有84页有丝分裂和减数分裂的主要区别：有丝分裂和减数分裂的主要区别：1.两者发生的细胞不同：两者发生的细胞不同：前者一般为体细胞分裂，后者成熟的生殖细胞形前者一般为体细胞分裂，后者成熟的生殖细胞形成配子时的分裂。成配子时的分裂。2.细胞分裂的次数不同：细胞分裂的次数不同：一次减数分裂分裂包括两次细胞分裂。一次减数分裂分裂包括两次细胞分裂。3.染色体活动行为不同：染色体活动行为不同：有丝分裂的前期无联会、无交换、无交叉等现象发生。中期有丝分裂的前期无联会、无交换、无交叉等现象发生。中期2n条染色体条染色体彼此独立地排列在赤道面上。后期同源染色体不分离，只有姐妹染色彼此独立地排列在赤道面上。后期同源染色体不分离，只有姐妹染色单体发生分离。单体发生分离。减数分裂的前期减数分裂的前期同源染色体联会，出现交换、交叉等现象。中期同源染色体联会，出现交换、交叉等现象。中期染染色体成对地排列在赤道面上。后期色体成对地排列在赤道面上。后期发生同源染色体分离。发生同源染色体分离。第八十页，本课件共有84页4.细胞分离的结果不同：细胞分离的结果不同：有丝分裂后产生两个子细胞，细胞染色体数目母细胞相有丝分裂后产生两个子细胞，细胞染色体数目母细胞相同。减数分裂后产生四个子细胞，细胞染色体数目减半，分裂后的子细胞之间、子细同。减数分裂后产生四个子细胞，细胞染色体数目减半，分裂后的子细胞之间、子细胞与母细胞之间的遗传组成都存在着一定的差异。胞与母细胞之间的遗传组成都存在着一定的差异。5.遗传学意义不同：遗传学意义不同：有丝分裂有丝分裂所形成的子细胞与母细胞在染色体数目和内容上完全一致，从而所形成的子细胞与母细胞在染色体数目和内容上完全一致，从而保保证了个体生长发育过程中遗传物质和的连续性稳定性证了个体生长发育过程中遗传物质和的连续性稳定性。减数分裂减数分裂的遗传意义在于：的遗传意义在于：A.保证有生殖物种在世代相传间染色体数目的稳定保证有生殖物种在世代相传间染色体数目的稳定性性,即物种相对稳定。即物种相对稳定。B.为有性生殖过程变异提供了遗传的物质基础。为有性生殖过程变异提供了遗传的物质基础。C.增加增加变异的复杂性，有利于生物的适应及进化，为人工选择提供丰富的材料。变异的复杂性，有利于生物的适应及进化，为人工选择提供丰富的材料。第八十一页，本课件共有84页第八十二页，本课件共有84页L/O/G/OL/O/G/O第八十三页，本课件共有84页L/O/G/OL/O/G/O感谢大家观看第八十四页，本课件共有84页
