第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用01、生物学家魏斯曼（A.Weismann，1834—1914）曾经预测：
在卵细胞和精子的成熟过程中，必然有一个特殊的过程使染色体的数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融
合，恢复正常的染色体数目。
02、什么是减数分裂？
指染色体只复制一次而细胞连续分裂两次，形成的子细胞中染色体数目比母细胞中的减少一半的细胞分裂
方式。
03、理解“减数分裂”这个概念，应该从以下方面加以把握：
⑴、是进行有性生殖的生物才具有的。
⑵、是发生在产生成熟生殖细胞的过程中。
⑶、细胞中染色体只复制一次；细胞连续分裂两次；一个母细胞分裂成四个子细胞。
⑷、子细胞中染色体数目只有母细胞中的一半。
⑸、发生在生物的生殖器官中。
04、精子、卵细胞形成的场所是什么？
精子形成的场所是雄性生物的生殖器官。如植物雄蕊的花药，雄性动物的睾丸。
卵细胞形成的场所是雌性生物的生殖器官。如植物的雌蕊，雌性动物的卵巢。
05、什么是精原细胞？什么是卵原细胞？
精原细胞是原始的雄性生殖细胞；卵原细胞是原始的雌性生殖细胞。
精原细胞和卵原细胞都是体细胞有丝分裂形成的，染色体数目与体细胞的相同。
06、什么是同源染色体？什么是非同源染色体？
同源染色体是形态和大小相同，分别来自父方和母方的两条在减数分裂过程中能联会的染色体。
凡是在减数分裂过程中不能联会的染色体都是非同源染色体。
07、什么是联会？什么是四分体？什么是同源染色体的交叉互换？
联会就是减数第一次分裂过程中，同源染色体两两相配成对的现象。
四分体就是含有四个染色单体的一对同源染色体。细胞中有几对同源染色体就有几个四分体。
交叉互换：发生在四分体时期非姐妹染色单体之间的片段交换。 价值是：导致基因重组变异。
08、以精子形成过程为例简述减数分裂的过程
⑴、间期（精原细胞生长，染色体复制）
（染色体数：2N；DNA数：2N→4N，染色单体数：0→4N，染色单体4N→2N个）
⑵、减数第一次分裂（初级精母细胞）（染色体数：2N→N；DNA数：4N→2N）
①、减数第一次分裂前期（联会）
（染色体数：2N；DNA数：4N，染色单体数：4N）
②、减数第一次分裂前期（四分体时期，同源染色体交叉互换。）
（染色体数：2N；DNA数：4N，染色单体4N个，四分体N个）
③、减数第一次分裂中期（四分体排列在赤道板处，非同源染色体已经自由组合。）
（染色体数：2N；DNA数：4N，染色单体4N个，四分体N个）
④、减数第一次分裂后期（同源染色体分离，分别移向细胞两极。）
（染色体数：2N；DNA数：4N，染色单体4N个，四分体N→0个）
⑶、减数第二次分裂（次级精母细胞）（染色体数：N→2N→N；DNA数：2N→N，染色单体2N→0个）
（染色体数：N；DNA数：2N，染色单体2N个，四分体0个）
①、减数第二次分裂间期（通常没有这个时期或者持续时间很短，染色体不再复制。）
（染色体数：N；DNA数：2N，染色单体2N个，四分体0个）
②、减数第二次分裂前期（非同源染色体散乱排布）
（染色体数：N；DNA数：2N，染色单体2N个，四分体0个）
③、减数第二次分裂中期（非同源染色体排列在赤道板处）
（染色体数：N；DNA数：2N，染色单体2N个，四分体0个）
⑤、减数第二次分裂后期(着丝点分裂，染色单体分离，成为子染色体并向两极移动。）
（染色体数：N→2N；DNA数：2N，染色单体2N→0个，四分体0个）
⑷、精细胞
09、精子、卵细胞的形成过程有什么不同？
⑴、初级卵母细胞经过减数第一次分裂，相成大小不同的两个细胞，大的叫次级卵母细胞，小的叫极体。
次级卵母细胞进行第二次分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的极体。第一次分裂时形成的极体也
分裂为两个极体。
⑵、一个精原细胞形成四个精细胞，变形后形成四个精子。一个卵原细胞形成一个卵细胞和三个极体。
10、什么是受精作用？
受精作用是精子和卵细胞相互融合成为受精卵的过程。
11、受精卵中的人色体有什么特点？
⑴、受精卵中的染色体一半来自父方，另一半来自母方。
⑵、受精卵中的染色体数目与体细胞中染色体数目一致。
⑶、受精卵中染色体，从形态和大小上看，基本上是两两相同。
提示：
01、举例说明体细胞与生殖细胞有那些区别和联系？
⑴、体细胞是组成生物体结构的基本单位，是由受精卵通过有丝分裂增殖并分化形成的。
如肝脏细胞、神经细胞、口腔上皮细胞等
⑵、生殖细胞是与生物的生殖功能有关的一系列细胞。
如精原细胞、卵原细胞、初级精母细胞、初级卵母细胞、次级精母细胞、次级卵母细胞，精细胞、精子，
卵细胞。
⑶、区别：精原细胞、卵原细胞、初级精母细胞、初级卵母细胞的染色体数目都与体细胞一致；
次级精母细胞、次级卵母细胞染色体数目都已经（暂时性）比体细胞的少了一半；
精细胞、精子，卵细胞的染色体数目只有体细胞的一半。
⑷、联系：精子，卵细胞通过受精作用形成受精卵，受精卵再增殖分化成新个体的体细胞。
提示：只有精子和卵细胞才具有完成受精作用的能力。因此是真正的生殖细胞。
02、什么是初级精母细胞？什么是初级卵母细胞？
精原细胞经过生长和染色体复制就成为初级精母细胞。
卵原细胞经过生长和染色体复制就成为初级卵母细胞。
初级精母细胞和初级卵母细胞中，每条染色体都含有两条染色单体。
03、什么是次级精母细胞？什么是次级卵母细胞？
初级精母细胞经过减数第一次分裂就成为次级精母细胞。
每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。
初级卵母细胞经过减数第一次分裂就成为次级卵母细胞。
每个次级卵母细胞只得到初级卵母细胞中染色体总数的一半。
04、什么是精细胞？
精细胞也叫精子细胞，是次级精母细胞经减数第二次分裂形成的子细胞，还不能进行受精作用。
05、什么是精子？
精细胞经过变形成为蝌蚪形，“蝌蚪”的头部是其细胞核，“蝌蚪”的尾部是其细胞质。
06、凡是叫做生殖细胞的都能参与受精作用么？
只有成熟的精子和卵细胞才能进行受精作用。
07、什么是染色单体、姐妹染色单体、非姐妹染色单体？其上基因有什么特点？
染色单体是染色体复制后由同一个着丝点连接的尚未分离的两条子代染色体。
姐妹染色单体：染色体复制后由一个着丝点连着的两个染色单体。
一般来说，姐妹染色单体上的基因都相同（即等同基因），是等位基因的可能性非常小。
非姐妹染色单体：不在同一条染色体上的染色单体。
非姐妹染色单体上的基因一般可能是等同基因、等位基因或者非等位基因。
08、假设生物体细胞染色体数目为2N，减数分裂各期染色体、染色单体、DNA和同源染色体的变化
比 较 项 目 | 减 数 分 裂 第 一 次 分 裂 | 减数分裂第二次分裂 |
间期 | 前期 | 中期 | 后期 | 末期 | 前期 | 中期 | 后期 | 末期 |
染色体数 | 2n | 2n | 2n | 2n | 2n→n | n | n | 2n | 2n→n |
染色单体数 | 0→4n | 4n | 4n | 4n | 4n→2n | 2n | 2n | 0 | 0 |
DNA数目 | 2n→4n | 4n | 4n | 4n | 4n→2n | 2n | 2n | 2n | 2n→n |
同源染色体（对）数 | n | n | n | n | n→0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
染色体主要行为 | 同源染色体分开 | 姐妹染色单体分开 |
