【高中生物】基因和染色体的关系（考点串讲课件） 2022-2023学年高一生物备课系列（人教版2019必修2）.pptx

人教版 高一年级基因和染色体的关系基因和染色体的关系第二章考点一、减数分裂1.概念成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的 。（4）结果：染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。（5）场所：原始生殖细胞形成 时。（2）时期：进行 的生物。（1）范围：（3）特点：一定是真核生物植物的 、子房，动物的 、卵巢。有性生殖成熟生殖细胞一半花药睾丸2.几个重要概念（1）同源染色体 配对的两条染色体，形状、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。大小相同的染色体不一定是同源染色体 如着丝粒断裂后形成的两条染色体，因不是一条来自父方，一条来自母方，所以不叫同源染色体。同源染色体既可以是复制之前不含染色单体，也可以是复制之后含染色单体。但只要联会的两条染色体不管大小、形状是否相同都叫同源染色体。X、Y不相同（2）联会同源染色体两两配对的现象。（3）四分体联会后每对同源染色体含有四条染色单体。1个四分体=同源染色体=染色体=染色单体=DNA分子=脱氧核苷酸链1对对 2条条 4条条 4个个8条条1个四分体（4）交叉互换 同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常会发生交叉互换。考点二、精子的形成过程 （1）形成部位：睾丸。曲细精管中含有大量的精原细胞，精原细胞是原始的雄性生殖细胞，每个精原细胞中的染色体数目和体细胞的染色体数目 相同；精原细胞可以进行 有丝分裂 分裂和 减数分裂 分裂。（2）形成过程：着丝粒分裂着丝粒分裂【概念模型描述】同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体非同源染色体的非姐妹染色单体(3)图解过程姐妹染色单体染色体着丝粒减数分裂减数分裂同源染色体着丝粒变化染色体主要行为染色体数目DNA数目染色单体数无有，分离不分裂分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分开同源染色体联会；四分体中非姐妹染色单体 发生互换；同源染色体分离，非同源染色体自由组合2nn(减半)2n4n2n04n2nn2nn(不减半)2nn2n01个精原细胞（染色体数:2n）1个初级精母细胞（染色体数:2n）2个次级精母细胞（染色体数:n）4个精细胞（染色体数:n）体细胞（染色体数染色体数:2n:2n）有丝分裂、细胞分化有丝分裂、细胞分化间期：间期：染色体复制、染色体复制、细胞体积增大细胞体积增大前期：联会、四分体（非姐妹染色单体互换）前期：联会、四分体（非姐妹染色单体互换）中期：同源染色体排列在赤道板两侧中期：同源染色体排列在赤道板两侧后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）末期：形成末期：形成2个次级精母细胞个次级精母细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分离着丝粒分裂，姐妹染色单体分离4个2种精子（染色体数:n）变形变形减数第一减数第一次分裂次分裂减数第二减数第二次分裂次分裂减数分裂前减数分裂前的间期的间期考点三、卵细胞的形成过程1.形成部位卵巢 卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。在卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。卵原细胞卵细胞减数分裂卵原细胞有丝 分裂2.形成过程卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体卵细胞第二极体第二极体第二极体间期减减减数分裂前减数分裂退化消失2.形成过程（1）减数第一次分裂（初级卵母细胞）间期前期中期后期卵原细胞 原始生殖细胞 细胞质不均等分裂次级卵母细胞第一极体2.形成过程（2）减数第二次分裂（第一极体+次级卵母细胞）细胞质不均等分裂前期中期后期末期第一极体次级卵母细胞第二极体卵细胞极体退化消失形成 过程分裂 图像3.精子和卵细胞形成过程的比较比比较项目目精子的形成精子的形成卵卵细胞的形成胞的形成场所所_细胞胞质分裂分裂均等分裂均等分裂卵母卵母细胞胞 分裂分裂；极体极体 分裂分裂是否是否变形形_不不变形形结果果1个精原个精原细胞胞 个个精精细胞胞变形形成成为_个个精子精子(成熟配子成熟配子)1个卵原个卵原细胞胞_个个较大的卵大的卵细胞胞(成熟成熟配子配子)和和 个个较小的极体小的极体(退化消失，不退化消失，不能受精能受精)相同点相同点染色体的染色体的变化行化行为相同相同睾丸(曲细精管)卵巢不均等均等变形4413(1)自由组合(变异类型：)据图分析可知，对于一个含有两对同源染色体的动物，在同源染色体分离，非同源染色体自由组合时，会有 种组合结果，因此会形成 种次级精(卵)母细胞，从而形成 种配子。基因重组四四四4.配子的多样性的成因5、减数分裂过程中细胞核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线间期减数第一次分裂减数第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期核DNA染色体染色单体2n 4n4n4n4n2n2n2n2n2n2n2nnn0 4n4n4n4n2n2n04n 2n2n n n 2n2n n4n 2n2n n2n 0（1）.核DNA减数第一次分裂 减数第二次分裂2N4N间期NDNA复制细胞分裂，DNA平均分配细胞分裂，DNA平均分配（2）.染色体减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分裂2N4N间期间期N同源染色体分同源染色体分离，离，进入两个子细胞进入两个子细胞着丝粒分裂着丝粒分裂细胞细胞分裂分裂，染，染色体平均分配色体平均分配（3）.染色单体减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂2N4N间期间期NDNA复制，复制，单体形成单体形成细胞分裂细胞分裂单体减半单体减半着丝粒分裂，着丝粒分裂，单体消失单体消失（4）.染色体与核DNA之比G1减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分裂G2S1/21ab：间期：间期DNA复制，复制，一条染色体一条染色体 上有上有2条条DNA分子。分子。cd：M后期着丝粒分裂，一后期着丝粒分裂，一条染色体上有条染色体上有1条条DNA分子。分子。abcdeG1G2S12ab：间期：间期DNA复制，复制，一条染色体一条染色体 上有上有2条条DNA分子。分子。cd：M后期着丝粒分裂，一后期着丝粒分裂，一条染色体上有条染色体上有1条条DNA分子。分子。abcde（5）.每条染色体上DNA的含量减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂减数第二次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂2N4N间期N染色体染色体染色体染色体染色单体染色单体染色单体染色单体核核核核DNADNA考点四、受精作用 1.过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇二者的染色体会合。2.结果：受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方）另一半来自卵细胞（母方）。受精卵细胞核：精子的核+卵细胞核细胞质：几乎全由卵细胞提供受精卵的核基因：父母各给一半。受精卵的质基因：几乎全来自于母亲。注意：1、一个精子和一个卵细胞结合，形成一个受精卵。2、进入卵细胞的只是精子的头部（细胞核）3、受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞。雄性亲本雌性亲本2N减裂减裂精子卵细胞N受精卵受精2N有性生殖子代个体有丝分裂细胞分化2N个体发育对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。减数分裂和受精作用的意义：考点五、伴性遗传人的人的染色体染色体常染色体常染色体性染色体性染色体2222对对一对一对对性别起决定作用对性别起决定作用与性别无关的染色体与性别无关的染色体男性男性 异型异型 以以XYXY表示表示女性女性 同型同型 以以XXXX表示表示人类的性别由性染色体决定，女性的一对性染色体是同型的，用XX表示；男性的一对性染色体是异型的，用XY表示。Y染色体X染色体女性染色体组成：44+XX男性染色体组成：44+XY1、人类的性染色体XYX和Y同源区段X非同源区段Y非同源区段X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少，所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。XYX和Y无等位基因XBYX和Y无等位基因XYBXBXBXBYXBXbXBYXbXbXBYXBXBXbYXbXbXbY无色盲男：50 女：0男：100 女：0男：50 女：50都色盲无色盲2.6.4.1.3.特点一：男患者多于女患者XBXbXbY5.2、人绿色盲人绿色盲（伴X染色体隐性遗传病）的特点的特点XbYXbYXBXbIIIIII12345678910特点二：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得，以后只能传给他的女儿；通常为交叉遗传和隔代遗传。色盲典型遗传过程是：外公女儿外孙。红绿色盲基因不能从男性传到男性。IIIIII12345678910XbXbXbYXbYXbY特点三：女色盲的父亲和儿子一定是色盲男女发病率有明显差别，男性多于女性隔代交叉遗传色盲典型遗传过程是：外公女儿 外孙。女性色盲，她的父亲和儿子都色盲（女病父子必病）（2）实例：人类红绿色盲、血友病、果蝇眼色的遗传伴X染色体隐性遗传病特点3、伴伴X X染色体显性遗传染色体显性遗传的特点的特点伴X显性遗传病遗传特点：（1）患者女性多于男性。（2）具有世代连续性，代代发病。（3）男性患病的母亲和女儿都患病。XDYXDYXdYXDXdXDXdXdYXdXdXDXdXdYXdXd1、伴X染色体隐性遗传（父亲女病儿子）女性患者的父亲和儿子均患病2、伴X染色体显性遗传（母亲男病女儿）男性患者的母亲和女儿均患病3、伴Y染色体遗传（限雄遗传）患者全为男性 没有显隐性之分父传子，子传孙，代代传！男性患者多于女性女性患者多于男性隔代、交叉遗传连续遗传、交叉遗传抗维生素D佝偻病（XD）红绿色盲（Xb）、血友病（Xh）外耳道多毛症小结小结伴性遗传类型及特点伴性遗传类型及特点4、伴性遗传理论在实践中的应用伴性遗传理论在实践中的应用（1）在医学中应用，优生指导有一对新婚夫妇，女方是血友病患者，如果你是医生，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们最好生男孩还是生女孩？根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。XBYXBY配子子代XbXbXbXBXbXbY女孩正常男孩患病1 :1亲代（2）指导育种工作ZW型：染色体数目决定性别：其他因素决定性别：雄蜂由未受精的卵细胞发育而来（16条）雌蜂（工蜂和蜂王）由受精卵发育而来（32条）如：乌龟由孵化时的温度决定性别XY型：XO型：XX雌性，XY雄性ZW雌性，ZZ雄性(哺乳动物、多种昆虫、多种雌雄异株的植物)（鸟类、爬行类和少数昆虫类）XX雌性，XO雄性（蝗虫）并非所有生物都有性染色体，只有雌雄异体（雌雄异株）的生物才有性染色体性染色体决定性别雌性：ZBW（芦花）ZbW（非芦花）雄性：ZBZB（芦花）ZBZb（芦花）ZbZb（非芦花）根据雏鸡的羽毛特征区分雌性和雄性，从而实现多养母鸡、多得鸡蛋的目的（2）指导育种工作zbzbzw亲代非芦花鸡芦花鸡zbzw配子子代zBzbzbw芦花鸡非芦花鸡从雏鸡中选择非芦花鸡，是母鸡。