細(xì)胞有絲分裂的重要意義：是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制一次（關(guān)鍵是DNA的復(fù)制）之后，細(xì)胞分裂一次，精確的平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。遺傳物質(zhì)DNA在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性
問題：精子與卵細(xì)胞形成會(huì)不會(huì)是有絲分裂呢？
猜想：精子與卵細(xì)胞的分裂不是有絲分裂，而是染色體數(shù)目減半的分裂
與孟德爾同時(shí)代的德國生物學(xué)家魏斯曼（A. Weismann，1834—1914）早在1887年從理論上預(yù)測(cè)： 在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常染色體數(shù)目。
特殊方式的有絲分裂，叫作減數(shù)分裂
果蠅作為遺傳學(xué)上常用的實(shí)驗(yàn)材料，它的優(yōu)點(diǎn)有哪些？
1.生長周期短，繁殖快。2.染色體數(shù)目少且易觀察。3.有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀。
1.配子和體細(xì)胞的染色體有什么差別？
①配子染色體數(shù)是體細(xì)胞的一半。②配子染色體是由體細(xì)胞每對(duì)同源染色體中分別取出一條組成。
配子形成的細(xì)胞分裂方式是什么？
睪丸（人和其他哺乳動(dòng)物）精巢（蜜蜂、螞蟻等）花藥（植物）
精原細(xì)胞（原始雄性生殖細(xì)胞）
2.精原細(xì)胞的分裂方式：
原始生殖細(xì)胞（雄性）（體細(xì)胞）
1.一條來自父方，一條來自母方（存在等位基因）2.細(xì)胞中形狀和大小一般都相同
活動(dòng)1：染色體行為變化猜測(cè)
生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半，染色體是如何分離？
染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分類幾次呢？
活動(dòng)2：減數(shù)分裂各時(shí)期染色體行為變化
在進(jìn)行減數(shù)分裂前，每個(gè)精原細(xì)胞的染色體復(fù)制1次，而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂2次，最后形成四個(gè)精細(xì)胞。這兩次分裂分別稱為減數(shù)分裂Ⅰ（也叫減數(shù)第一次分裂）和減數(shù)分裂Ⅱ（也叫減數(shù)第二次分裂）。精細(xì)胞再經(jīng)過變形，就形成成熟的雄性生殖細(xì)胞——精子。
（1）減數(shù)分裂前的間期（精原細(xì)胞）
在減數(shù)分裂前的間期，一部分精原細(xì)胞的體積增大，染色體復(fù)制 （DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成），成為初級(jí)精母細(xì)胞。
配對(duì)的兩條染色體；性狀和大小一般相同（人的一對(duì)性染色體）；一條來自父方、一條來自母方，叫作同源染色體。
標(biāo)準(zhǔn)：減數(shù)分裂中能配對(duì)的兩條染色體
（2）減數(shù)分裂I（初級(jí)精母細(xì)胞）
①同源染色體配對(duì)（聯(lián)會(huì)）形成四分體②四分體中的非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換
聯(lián)會(huì)及四分體（減數(shù)分裂的標(biāo)志）
在減數(shù)分裂的過程中，同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象行為叫做聯(lián)會(huì)。
聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，叫作四分體（結(jié)構(gòu))。
1個(gè)四分體=____條染色體_=___對(duì)同源染色=_____條染色單體=_____個(gè)DNA分子。
四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)的片段
圖2-3 染色體互換的照片（左）和示意圖（右）
各對(duì)同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)，每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上。
在紡錘絲的牽引下，配對(duì)的兩條同源染色體彼此分離，分別向細(xì)胞兩極移動(dòng)。這樣，細(xì)胞的每極只得到各對(duì)同源染色體中的一條
細(xì)胞兩極的這兩組染色體，非同源染色體之間是自由組合的嗎?
初級(jí)精母細(xì)胞兩極的這兩組染色體，非同源染色體之間是自由組合的。
即：減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離的同時(shí)，非同源染色體自由組合
在兩組染色體到達(dá)細(xì)胞的兩極后，一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞就分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。
細(xì)胞中無同源染色體，染色體數(shù)目減半。
在這次分裂過程中，由于同源染色體分離，并分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，使得每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞只得到初級(jí)精母細(xì)胞中染色體總數(shù)的一半。因此，減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ。
（3）減數(shù)分裂Ⅱ（次級(jí)精母細(xì)胞）
減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ之間通常沒有間期，或者間期時(shí)間很短，染色體不再復(fù)制。
每條染色體含有兩條染色單體，每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中不含同源染色體。
染色體在紡錘絲的牽引下移動(dòng)，每條染色體的著絲粒整齊排列在細(xì)胞中央的一個(gè)平面上（赤道板）。
著絲粒分裂，兩條姐妹染色單體隨之分開，成為兩條染色體。在紡錘絲的牽引下，這兩條染色體分別向細(xì)胞兩極移動(dòng)，并且隨著細(xì)胞的分裂進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞。
在減數(shù)分裂Ⅰ中形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞，經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅱ，就形成了4個(gè)精細(xì)胞。與初級(jí)精母細(xì)胞相比，每個(gè)精細(xì)胞中都含有數(shù)目減半的染色體。
減數(shù)分裂后，精細(xì)胞要經(jīng)過復(fù)雜的變形才能成為精子。精子呈蝌蚪狀，分頭部和尾部，頭部含有細(xì)胞核，尾長能夠擺動(dòng)。
精細(xì)胞的變形對(duì)受精作用有什么意義？
精細(xì)胞的變形是指由精細(xì)胞變?yōu)榫拥倪^程，主要變化：①細(xì)胞核變成精子頭部的主要部分； ②高爾基體發(fā)育為頭部的頂體； ③中心體演變?yōu)榫拥奈玻? ④線粒體集中在尾的基部形成線粒體鞘。 變形后的精子具備了游向卵細(xì)胞并進(jìn)行受精作用的能力。

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高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》電子課本

一 減數(shù)分裂

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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