第2章基因和染色体的关系
第1节减数分裂和受精作用
一、减数分裂
练习与应用(P23)
一、概念检测
1.与有丝分裂不同,减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。判断下列相关表述是否正确。
(1)玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对。()
(2)在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ。()
2.蝗虫的体细胞中有24条染色体,在观察蝗虫的细胞时,下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是()
A.出现染色单体
B.同源染色体联会
C.染色体移向细胞的两极
D.子细胞中有24条染色体
3.下图所示的细胞最可能是()
A.卵细胞
B.初级精母细胞
C.次级卵母细胞
D.有丝分裂前期的细胞
4.下图所示的细胞正在进行细胞分裂,识图回答问题。
(1)这个细胞正在进行哪种分裂?为什么?
(2)细胞中有几条染色体?几条染色单体?
(3)细胞中有几对同源染色体?哪几条染色体是非同源染色体?
(4)细胞中包含哪些姐妹染色单体?
(5)这个细胞在分裂完成后,子细胞中有几条染色体?
(6)尝试画出这个细胞的分裂后期图。
二、拓展应用
1.下图是水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,A至D为减数分裂Ⅰ,E和F为减数分裂Ⅱ。图中的短线表示长度为5μm。请你说说怎样判断图中的细胞处于减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ。
2.经过减数分裂形成的精子或卵细胞,染色体数目一定是体细胞的一半吗?有没有例外?出现例外会造成什么后果?请选择你认为最便捷的途径寻找答案。
3.在精细胞变形为精子的过程中,精子的头部几乎只保留了细胞核,部分细胞质变成了精子的颈部和尾部,大部分细胞质及多数细胞器被丢弃,但全部线粒体被保留下来,并主要集中在尾的基部。你怎样解释这一现象?
第1节:减数分裂和受精作用
减数分裂
一、概念检测答案
1.(1)×(2)√
2.B3.C
4.(1)这个细胞正在进行减数分裂,因为细胞中出现了四分体。
(2)细胞中有4条染色体,8条染色单体。
(3)细胞中有2对同源染色体。其中染色体A与C、A与D、B与C、B与D是非同源染色体。
(4)细胞中a与a`、b与b`、c与c`、d与d`是姐妹染色单体。
(5)这个细胞在分裂完成后,子细胞中有2条染色体。
(6)参见教材图2-2。
二、拓展应用答案
1.根据细胞大小、染色体的形态、位置和数目判断细胞处于减数分裂的哪个时期。
2.提示:不一定,若减数分裂过程中发生异常,比如减数分裂Ⅰ时联会的同源染色体有1对或几对没有分别移向细胞两极,而是集中到一个次级精(卵)母细胞中,再经过减数分裂Ⅱ形成的精子或卵细胞中染色体的数目,就会比正常的多一条或几条染色体。
再例如,在减数分裂过程(无论减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ)中,染色体已移向细胞的两极,但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞,这样就可能出现精子或卵细胞中染色体数目加倍的现象。
如果出现上述现象,受精卵中的染色体数目就会出现异常,由该受精卵发育成的个体细胞中染色体数目也不正常。由于染色体是遗传物质的载体,生物体的性状又是由遗传物质控制的,那么当该个体的遗传物质出现异常时,该个体的性状也是异常的。
例如,人的唐氏综合症(又称21三体综合征)患者,就是由含有24条染色体(其中21号染色体是两条)的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子结合后发育成的。
3.精子和卵细胞结合时,头部先进入卵细胞内,精子头部几乎只保留了细胞核,这就保证了遗传物质能够先进入卵细胞,部分细胞质变成了精子的颈部和尾部,使精子具备了适于游动的能力;大部分细胞质及多数细胞器丢失,避免了受精过程中因为不必要的细胞组分而消费能量;全部线粒体被保留下来,并主要集中在尾的基部,可以更好地在受精过程中提供能量。精子变形过程中以上变化都是为受精提供了保证,是进化的结果。