1、第第2课时课时 染色体的形态结构染色体的形态结构 染色体在减数分裂中的行为染色体在减数分裂中的行为() 目标导读 1.结合教材图文，概述染色体的形态和结构。2.制作并观察蝗虫精巢压片，比较 减数分裂和有丝分裂的异同。3.分析教材图文，概述精子形成过程中各时期的主要变化。 重难点击 1.同源染色体的概念。2.精子形成过程中各时期的主要特点。 一 染色体的形态结构 在遗传信息传递的过程中， 联系亲代和子代之间的是细胞核中的染色体， 请分析下面的内容。 1染色体的概念 (1)染色体是细胞核中能被碱性染料染成深色的结构。 (2)在细胞分裂间期，染色体呈丝状，又叫染色质。分裂期染色质高度螺旋化，缩短变粗
2、，成 为具有一定形态的染色体。细胞分裂中期时，染色体的形态最为清晰。 2染色体的形态 (1)完成下面的标注，认识分裂中期的染色体 图中为着丝粒，由于着丝粒区域不着色或着色较浅而且缢缩变细，因此也称作主缢痕，在 细胞分裂期间，纺锤丝与相连，有助于染色体向两极移动。为次缢痕，与核仁的形成有 关，也是染色体的一种形态特征，可以作为识别和区分染色体的重要标志。为随体，是识 别和区分染色体的另一个重要特征。 (2)依据下图认识染色体的类型 依据着丝粒部位的变化， 染色体可分为中部着丝粒染色体(如图 1)、 亚中部着丝粒染色体(如 图 2)、端部着丝粒染色体(如图 3)。 有些生物具有特殊形态的染色体：果
3、蝇的唾腺细胞染色体被称为巨大染色体，是由于染色 质丝多次复制而不分开造成的，其上有数目和位置相对固定的横纹，是观察染色体形态和研 究染色体结构变异的好材料(如图 4)。 (3)阅读教材内容，分析染色体的大小和数目：染色体的大小，一般是用染色体的长度来表 示。 果蝇的体细胞染色体一般约为 5 m， 玉米的染色体为 810 m， 人的染色体为 46 m， 这说明不同生物的染色体大小不同。 教材 P12表 21 说明，每一种生物都有一定数目的染色体，不同种生物的染色体数目往往 不同。 同种生物染色体的大小和数目是稳定的，具有物种的特异性。 3染色体的结构 阅读教材 P12内容，填充下图。 由图可将染
4、色体的四级结构模型归纳为：核小体构成染色质丝螺线管体超级螺线体染 色体。 4染色体与染色单体 (1)染色体的条数等于着丝粒个数，有几个着丝粒就有几条染色体。 (2)染色单体是染色质复制后，一个着丝粒连着的两条相同的单体，这两条染色单体被称为姐 妹染色单体，其整体是一条染色体。 (3)二者的比较见下表 图形 说明 两图中都只有 1 个着丝粒、1 条染色体 图 1 无姐妹染色单体， 有 1 个 DNA 分子 图 2 有 2 条姐妹染色单体，2 个 DNA 分子 归纳提炼 染色体 定义 形态类型 中部着丝粒染色体 亚中部着丝粒染色体 端部着丝粒染色体 大小和数目：具有物种特异性 活学活用 1判断下列
5、说法的正误。 (1)染色体和染色质是不同物质在同一时期的两种存在形态( ) (2)着丝粒将染色单体连接在一起，在分裂期间，纺锤丝与着丝粒相连，有助于染色体向两极 移动( ) (3)根据着丝粒部位的变化，可将染色体分为 3 种类型( ) (4)同种生物的染色体大小都相同( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 解析 (1)染色体和染色质是同一物质在不同时期的两种存在形态。 (4)同种生物的染色体大小不一定相同。 二 蝗虫精巢的压片及观察 阅读教材 P13P14内容，制作并观察蝗虫的精巢压片，分析染色体的行为特征。 1实验蝗虫精巢的压片及观察 材料用具 成熟的雄蝗虫(或雄蟋蟀、雄蝈蝈)；醋酸洋
6、红溶液，乙醚；棉花，载玻片， 盖玻片，培养皿，玻璃瓶，剪刀，镊子，解剖针，吸水纸，酒精灯，染色皿， 显微镜 方法步骤 麻醉解剖染色压片观察 小贴士 1染色时间为 515 min。2压片时，要快速通过酒精灯火焰 23 次，并要用吸水 纸吸去多余的染液。3乙醚的作用是麻醉蝗虫，醋酸洋红溶液的作用是使染色体着色。 2观察判断蝗虫精母细胞减数分裂各时期，并思考以下问题 (1)减数分裂与有丝分裂相比，相同点为：都要经过染色体的复制，减数第二次分裂过程除了 没有同源染色体外，其余和有丝分裂相同。 (2)减数分裂与有丝分裂相比，不同点为：精子形成过程中染色体复制一次，要进行两次连续 的细胞分裂， 精子中的染
7、色体数目比亲代细胞染色体数目减半， 而有丝分裂只进行一次分裂， 子代细胞与亲代细胞染色体数目相同。 (3)精子形成过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂末期。 归纳提炼 1.进行减数分裂的细胞没有细胞周期。 2 减数分裂的发生部位是有性生殖器官， 如哺乳动物的睾丸和卵巢、 被子植物的花药和胚囊。 3减数分裂是一种特殊的有丝分裂。 活学活用 2判断下列说法的正误。 (1)减数分裂包括两次连续的细胞分裂( ) (2)醋酸洋红是一种碱性染料( ) (3)减数分裂产生有性生殖细胞( ) (4)减数分裂产生的成熟生殖细胞内染色体数目减半( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 三 精子的形成过程
8、1精子的形成过程 结合教材 P14P15，完成精子的形成过程，并分析下面的相关知识。 (1)处于间期，精原细胞的染色体进行复制，体积略微增大，形成初级精母细胞。 (2)均称为初级精母细胞。处于前期，其特征为：每条染色体含有两条姐妹染色单 体，同源染色体发生配对、联会，形成四分体，四分体内非姐妹染色单体间可能发生交叉互 换。 (3)处于中期， 其特征为： 成对的同源染色体排列在细胞的赤道板上(或同源染色体的着丝 粒整齐地排列在赤道板的两侧)；处于后期，其特征为：细胞膜内陷，细胞开始缢裂，同 源染色体相互分离，非同源染色体自由组合；处于末期，其特征为：细胞中无同源染色 体，染色体数目发生减半。 (
9、4)均称为次级精母细胞，其特征分别为：为非同源染色体散乱分布在细胞中；为 染色体的着丝粒整齐地排列在细胞中央的赤道板上；为着丝粒分裂，姐妹染色单体分开， 并分别移向细胞两极，染色体数目暂时加倍，恢复到体细胞染色体数目，细胞缢裂。 (5)处于末期，其特征为：染色体数目较后期减半，是体细胞染色体数目的一半，每个次 级精母细胞分裂为两个精细胞。为精子，由精细胞变形而成。 (6)结合上述减数分裂过程，分析回答以下问题： 减数第二次分裂中还有同源染色体吗？试分析原因。 答案 没有。因为减数第一次分裂后，同源染色体已分离。 减数第一次分裂后期的初级精母细胞和减数第二次分裂后期的次级精母细胞中分配到两极 的
10、两组染色体之间分别是什么关系？ 答案 减数第一次分裂后期是同源染色体分离，减数第二次分裂后期是姐妹染色单体分开。 减数第一次分裂和减数第二次分裂最主要的区别是什么？ 答案 减数第一次分裂发生了联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合等现 象，减数第二次分裂发生了姐妹染色单体分开，且没有同源染色体。 2减数分裂中的重要概念 (1)同源染色体和非同源染色体 同源染色体： 减数分裂过程中配对的两条染色体， 形状和大小一般都相同， 一条来自父方， 一条来自母方。如图中的 1 和 2 为一对同源染色体，3 和 4 为另一对同源染色体。 非同源染色体：形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配
11、对的染色体。上图中的 1 和 3、1 和 4、2 和 3、2 和 4 分别是非同源染色体。 (2)联会和四分体 联会：同源染色体配对的现象。 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。上图中含有 2 个四分 体。 (3)姐妹染色单体和非姐妹染色单体 姐妹染色单体：同一着丝粒连着的两条染色单体。如图中的 a 和 a1、b 和 b1、c 和 c1、d 和 d1。 非姐妹染色单体：不同着丝粒连着的两条染色单体。如图中的 a 和 b 等。 (4)形态、大小相同的染色体是否是同源染色体？减数分裂过程中，配对的两条染色体是否是 同源染色体？ 答案 不一定，若一条来自父方，一条来自母方，则
12、是同源染色体，否则不是。配对的两条 染色体是同源染色体。 (5)请分析四分体、染色体、染色单体和 DNA 分子数之间的数量关系。 答案 1 个四分体2 条染色体4 条染色单体4 个 DNA 分子。 归纳提炼 精子的形成过程 (1)形成场所：睾丸。 (2)细胞名称的变化 精原细胞 次级精母细胞 染色体 复制 分裂 初级精母细胞 减数第一次 精细胞 减数第二次分裂 分裂 变形 次级精母细胞 精子 活学活用 3下列是减数分裂过程中的几个步骤，正确的顺序是( ) 形成四分体 同源染色体分离 交叉互换 细胞质分离 联会 染色体复制 染色单体分离 着丝粒分裂 A B C D 答案 C 解析 减数分裂过程包
13、括减数第一次分裂和减数第二次分裂。在时间顺序上依次是减数第一 次分裂：染色体复制、联会、形成四分体、交叉互换、同源染色体分离和细胞质分离；减数 第二次分裂：着丝粒分裂、染色单体分离和细胞质分离。 1下列关于减数分裂的说法，不正确的是( ) A减数分裂包括连续两次的细胞分裂 B所有的生物都可以进行减数分裂 C减数分裂产生的成熟生殖细胞中染色体数目减半 D减数分裂产生有性生殖细胞 答案 B 解析 减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，只有进行有性 生殖的生物才进行减数分裂。 2初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成的细胞是( ) 答案 D 解析 初级精母细胞经过减数第一次分裂
14、后形成的细胞是次级精母细胞，没有同源染色体。 3下列有关四分体的叙述，正确的是( ) A减数第二次分裂中出现四分体 B一对联会的同源染色体含有四条染色单体 C四分体是含染色单体的任意两条染色体 D形状和大小相同的两条染色体含有四个 DNA 分子 答案 B 解析 减数分裂过程中，联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫四分体，四分体中 的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换。 4根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图，回答下列问题： (1)A 图表示的细胞分裂方式是_，处于_期。 细胞中有_条染色体，_条染色单体。 (2)B 图所示细胞分裂产生的细胞名称是_，每个子细胞中有_条染色 体。 (3)A、B 两个细胞中，具有同源染色体的细胞为_，A、B 两图中 DNA 分子数之比为 _。 答案 (1)减数分裂 减数第一次分裂后 6 12 (2)精细胞 3 (3)A 21