第2章基因和染色體的關(guān)系-【晨讀晚默】備戰(zhàn)2025年高考生物必背知識(shí)清單-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

[必備知識(shí)]
1．產(chǎn)生精原細(xì)胞(或卵原細(xì)胞)的細(xì)胞分裂方式是有絲分裂；產(chǎn)生精細(xì)胞(或卵細(xì)胞)的細(xì)胞分裂方式是減數(shù)分裂。(P19)
2．在減數(shù)分裂前，每個(gè)精原細(xì)胞的染色體復(fù)制一次，而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次，最后形成四個(gè)精細(xì)胞。(P19)
3．同源染色體是指配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來自父方、一條來自母方。在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象叫作聯(lián)會(huì)。(P20)
4．在減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半時(shí)期是減數(shù)分裂Ⅰ末期結(jié)束，四分體存在時(shí)期是減數(shù)分裂Ⅰ前期和中期，存在同源染色體的時(shí)期是減數(shù)分裂Ⅰ各時(shí)期。
5．有絲分裂與減數(shù)分裂在特征上的主要區(qū)別在于有絲分裂沒有聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離(非同源染色體自由組合)、同源染色體上的非姐妹染色單體發(fā)生互換等(注：減數(shù)分裂Ⅰ的特征有絲分裂都沒有)。
6．受精作用的實(shí)質(zhì)是精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起；受精過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有細(xì)胞間信息交流的功能。(P27)
[重要圖解]
哺乳動(dòng)物精子的形成過程示意圖
(1)減數(shù)分裂Ⅰ的主要特征：
①同源染色體配對(duì)——聯(lián)會(huì)；
②四分體中的非姐妹染色單體可以發(fā)生互換；
③同源染色體分離，分別移向細(xì)胞的兩極。
結(jié)果是一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞形成2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。(一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞形成1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和1個(gè)極體細(xì)胞。)該過程染色體數(shù)目減半。(P18)
(2)減數(shù)分裂Ⅱ的主要特征：每條染色體的著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，分別移向細(xì)胞的兩極。結(jié)果是2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成4個(gè)精細(xì)胞。(1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞形成1個(gè)卵細(xì)胞和1個(gè)極體，第一極體形成2個(gè)極體。)(P19)
2．減數(shù)分裂示意圖
減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，同源染色體上的非姐妹染色單體之間往往發(fā)生互換，這樣一個(gè)精原細(xì)胞會(huì)形成四種不同的精子。一個(gè)卵原細(xì)胞上能形成一種卵子。(P22)
請(qǐng)寫出圖中序號(hào)處細(xì)胞名稱：①精原細(xì)胞；②初級(jí)精母細(xì)胞；③次級(jí)精母細(xì)胞；④精細(xì)胞。
[易錯(cuò)提醒]
錯(cuò)點(diǎn)1：誤認(rèn)為“生殖器官中細(xì)胞只進(jìn)行減數(shù)分裂”，或誤認(rèn)為“全部性原細(xì)胞都進(jìn)行減數(shù)分裂”
精析：動(dòng)物的精巢、卵巢以及植物的花藥、胚珠中既進(jìn)行有絲分裂，又進(jìn)行減數(shù)分裂；染色體數(shù)目有三種情況：N、2N、4N(假設(shè)親代為二倍體)。如原始的精原細(xì)胞(或卵原細(xì)胞)本身的增殖是通過有絲分裂進(jìn)行的。另外，也并不是全部的性原細(xì)胞都進(jìn)行減數(shù)分裂，如，雄性動(dòng)物性成熟時(shí)僅一部分精原細(xì)胞減數(shù)分裂。
錯(cuò)點(diǎn)2：關(guān)注同源染色體的五個(gè)“不一定”
精析：(1)同源染色體的形態(tài)、大小不一定相同。如男性體細(xì)胞中的X染色體和Y染色體是同源染色體,X染色體較大,Y染色體較小。
(2)形態(tài)、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體。如著絲粒分裂后,姐妹染色單體形成的染色體盡管大小、形態(tài)相同,但不是同源染色體。
(3)同源染色體在細(xì)胞分裂過程中不一定聯(lián)會(huì)。如有絲分裂過程中同源染色體就不聯(lián)會(huì)。
(4)同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段互換不一定導(dǎo)致基因重組。因?yàn)榻粨Q的片段所含基因也可能相同。
(5)基因重組不一定由同源染色體的非姐妹染色單體之間的片段互換導(dǎo)致。如非同源染色體的自由組合也可能導(dǎo)致基因重組。
錯(cuò)點(diǎn)3：對(duì)“四分體”的來龍去脈搞不清
精析：(1)不要混淆“聯(lián)會(huì)”“四分體”的先與后，“聯(lián)會(huì)”是減Ⅰ前期同源染色體兩兩配對(duì)的行為，而“四分體”是“聯(lián)會(huì)”行為造成的結(jié)果。
(2)“四分體”只存在于初級(jí)性母細(xì)胞中(減Ⅰ前期與中期)，次級(jí)性母細(xì)胞及整個(gè)有絲分裂過程不存在四分體(有絲分裂時(shí)可存在同源染色體，但無聯(lián)會(huì)行為，故不形成四分體)。
錯(cuò)點(diǎn)4：誤認(rèn)為“同源染色體分離與非同源染色體自由組合在時(shí)間上存在先后”
精析：同源染色體分離與非同源染色體自由組合的發(fā)生時(shí)間無先后，是“同時(shí)進(jìn)行”的。減數(shù)分裂過程中同源染色體分離，其上的等位基因也分離(此為基因分離定律基礎(chǔ))，與此同時(shí)，非同源染色體自由組合，其上的非等位基因也自由組合(此為基因自由組合定律的基礎(chǔ))。
錯(cuò)點(diǎn)5：不明確減數(shù)分裂中不同細(xì)胞的來源導(dǎo)致對(duì)細(xì)胞名稱記憶錯(cuò)誤
精析：如下圖所示，對(duì)減數(shù)分裂相關(guān)細(xì)胞，我們先根據(jù)細(xì)胞質(zhì)的分裂方式分類均等分裂和不均等分裂兩大類，再根據(jù)同源染色的有無進(jìn)行判斷。
運(yùn)用上述方法時(shí)，要特別注意下圖中同樣細(xì)胞圖像但不一樣的細(xì)胞名稱，即：細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)均等分裂,若為雄性動(dòng)物精子形成過程的圖像,則是次級(jí)精母細(xì)胞;若為雌性動(dòng)物卵細(xì)胞形成過程的圖像,則是第一極體
錯(cuò)點(diǎn)6：對(duì)減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類的判斷錯(cuò)誤
精析：原始生殖細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生配子情況(以AaBb為例,沒有突變和互換)如下圖：
分析產(chǎn)生配子種類時(shí)應(yīng)特別注意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)性原細(xì)胞”。
①一個(gè)個(gè)體有很多性原細(xì)胞,如圖各種情況都可以發(fā)生,因此可產(chǎn)生2n種配子,n代表同源染色體的對(duì)數(shù)。
②一個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞,只能是1種。
③一個(gè)精原細(xì)胞只能發(fā)生圖中的一種情況,因此可產(chǎn)生4個(gè)精細(xì)胞,這4個(gè)細(xì)胞“兩兩相同”,是2種。
④若僅發(fā)生基因突變,一個(gè)精原細(xì)胞可能會(huì)產(chǎn)生3種精細(xì)胞。
⑤若僅發(fā)生互換,一個(gè)精原細(xì)胞可能會(huì)產(chǎn)生4種精細(xì)胞。
錯(cuò)點(diǎn)7：不明確異常配子產(chǎn)生的原因而出錯(cuò)
精析：1.染色體變異導(dǎo)致異常配子種類變化的規(guī)律：
如果減數(shù)第一次分裂異常，則所形成的配子全部不正常；如果減數(shù)第二次分裂一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞分裂異常，則所形成的配子有的正常，有的不正常；如果減I、減Ⅱ都異常，則所形成的配子全部不正常。如圖所示：
2．XXY與XYY異常個(gè)體的成因分析
(1)XXY成因
(2)XYY成因：父方減Ⅱ異常，即減Ⅱ后期Y染色體著絲點(diǎn)分裂后兩條Y染色體共同進(jìn)入同一精細(xì)胞。
錯(cuò)點(diǎn)8：不能全面描述有性生殖后代性狀多樣性的原因而出錯(cuò)
精析：對(duì)有性生殖后代多樣性的原因應(yīng)從配子的多樣性及受精兩方面全面描述。①配子的多樣性：一是減Ⅰ前期同源染色體上非姐妹染色單體之間的交叉互換；二是減Ⅰ后期非同源染色體之間的自由組合。②受精時(shí)精子和卵細(xì)胞結(jié)合具有隨機(jī)性
錯(cuò)點(diǎn)9：不能準(zhǔn)確描述受精卵中細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核遺傳物質(zhì)來源而出錯(cuò)
精析：受精卵細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)從雙親各獲得一半的DNA；受精卵的細(xì)胞質(zhì)中，如線粒體中也含有DNA，幾乎全部來自母本，因此受精卵中的遺傳物質(zhì)并非從雙親各獲得一半的DNA，而是從母本獲得的多一些。
第2節(jié) 基因在染色體上
[必備知識(shí)]
1．薩頓的推論：基因(遺傳因子)是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。也就是說，基因就在染色體上，因?yàn)榛蚝腿旧w的行為存在著明顯的平行關(guān)系。(P29)
2．果蠅易飼養(yǎng)、繁殖快、相對(duì)性狀明顯、子代數(shù)量多，所以生物學(xué)家常用它作為遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料。(P30“相關(guān)信息”)
3．摩爾根及其同事提出的假說：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。(P31)
4．基因在染色體上呈線性排列。(P32)
[重要圖解]
果蠅雜交實(shí)驗(yàn)示意圖(P30)
①果蠅紅眼與白眼是一對(duì) 相對(duì) 性狀
②F1全為紅眼，說明紅眼是顯性性狀
③F2紅眼:白眼＝ 3:1 ，說明眼色遺傳符合分離定律，紅眼與白眼受一對(duì)等位基因控制
④白眼性狀的表現(xiàn)與性別相聯(lián)系
2．果蠅雜交實(shí)驗(yàn)分析圖解(P31)
[易錯(cuò)提醒]
錯(cuò)點(diǎn)1：誤認(rèn)為“所有真核生物均有性染色體”
精析：只有具性別分化(雌雄異體)的生物才有性染色體之分。對(duì)于大多數(shù)有性別分化的生物，性染色體為X、Y染色體，鳥類和部分昆蟲ZW型性別決定生物，性染色體是Z、W染色體。另外，如下生物無性染色體：①所有無性別之分的生物(如酵母菌等)均無性染色體。②雖有性別之分，但雌雄同株(或雌雄同體)的生物均無性染色體，如玉米、水稻等。③雖有性別分化且為雌雄異體，但其雌雄性別并非取決于“染色體類型”，而是取決于其他因素，如蜜蜂、螞蟻、龜?shù)取?br>錯(cuò)點(diǎn)2：誤認(rèn)為“性染色體上的基因都與性別有關(guān)”
精析：性染色體上有許多基因，有與性別有關(guān)的，也有和性別無關(guān)的。但性染色體上的控制的性狀一定與性別相關(guān)聯(lián)。
錯(cuò)點(diǎn)3：誤認(rèn)為“薩頓證明了基因在染色體上”
精析：薩頓并未證明基因在染色體上，薩頓只是推測(cè)基因可能位于染色體上,但并未證明。摩爾根通過假說－演繹法研究了果蠅的紅眼和白眼基因的遺傳，從而證明了基因位于染色體上。
錯(cuò)點(diǎn)4：不能準(zhǔn)確判斷基因位于常染色體上還是X染色體上
精析：（1）若相對(duì)性狀的顯隱性是未知的，且親本均為純合子，則用正交和反交的方法。即：
（2）若相對(duì)性狀的顯隱性已知，只需一個(gè)雜交組合判斷基因的位置，則用隱性雌性個(gè)體與顯性雄性純合個(gè)體雜交方法。即：
錯(cuò)點(diǎn)6:誤認(rèn)為染色體是基因的唯一載體
精析：(1)真核細(xì)胞中的線粒體和葉綠體也是基因的載體。
(2)原核細(xì)胞無染色體，擬核中的DNA分子和質(zhì)粒DNA均是裸露的。
錯(cuò)點(diǎn)7:混淆基因、DNA與染色體的關(guān)系
精析：
第3節(jié) 伴性遺傳
[必備知識(shí)]
1．有些性狀決定它們的基因位于性染色體上，在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象稱為伴性遺傳。(P34)
2．位于X染色體上的隱性基因的遺傳特點(diǎn)是：患者中男性遠(yuǎn)多于女性；男性患者的基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。(P37)
3．位于X染色體上的顯性基因的遺傳特點(diǎn)是：患者中女性多于男性，但部分女性患者病癥較輕；男性患者與正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。(P37)
4．如果用蘆花雌雞(ZBW)與非蘆花雄雞(ZbZb)交配，那么F1中，雄雞都是蘆花雞(ZBZb)，雌雞都是非蘆花雞(ZbW)。(P38)
[重要圖解]
1．正常女性與男性紅綠色盲婚配的遺傳圖解(P36)
2.女性紅綠色盲基因攜帶者與正常男性婚配的遺傳圖解(P36)
[易錯(cuò)提醒]
錯(cuò)點(diǎn)1：對(duì)伴性遺傳的特點(diǎn)理解不到位
精析：伴性遺傳包括伴X顯性遺傳、伴X隱性遺傳和伴Y遺傳。①伴X顯性遺傳的特點(diǎn)：連續(xù)遺傳女性患者多于男性；②伴X隱性遺傳的特點(diǎn)：隔代遺傳、交叉遺傳男性患者多于女性；③伴Y遺傳的特點(diǎn)：患者只有男性、無顯隱性之分、傳男不傳女。
錯(cuò)點(diǎn)2：誤認(rèn)為“位于性染色體上的基因，在遺傳中不遵循孟德爾遺傳規(guī)律”
精析：①伴性遺傳與基因的分離定律之間的關(guān)系：伴性遺傳的基因在性染色體上，性染色體也是一對(duì)同源染色體，伴性遺傳從本質(zhì)上說符合基因的分離定律。②在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀遺傳時(shí)，由位于性染色體上基因控制的性狀按伴性遺傳處理，由位于常染色體上的基因控制的性狀按基因的分離定律處理，整個(gè)則按基因的自由組合定律處理。③若研究兩對(duì)等位基因控制的兩對(duì)相對(duì)性狀，若都為伴性遺傳，則不符合基因的自由組合定律。例：同時(shí)研究色盲遺傳、血友病遺傳，因控制這些性狀的基因都位于X染色體上，因此屬于上述情況。④性狀的遺傳與性別相聯(lián)系。在書寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)，一定要與性別相聯(lián)系.

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