染色体以及染色单体数目的变化-乌鲁木齐八一中学
关于减数分裂过程中染色体和染色单体数量变化规律的理解
关于减数分裂过程中染色体和染色单体数量变化规律的理解
这是个概念理解的问题，首先你必须弄明白两个基本问题：1，染色体数以着丝点数为准，有几个着丝点就有几个染色体。
2，染色体由ＤＮＡ和蛋白质组成，ＤＮＡ未复制之前，每个着丝点上连着一个ＤＮＡ，也就是说一个染色体包含一个DNA，ＤＮＡ复制之后每个着丝点连着两个DNA，也就是一个染色体里有两个ＤＮＡ。
此时每个ＤＮＡ都和蛋白质形成了一个结构，这个结构与ＤＮＡ复制前的染色体完全相同，但是由于着丝点数决定染色体数，不能把这样的结构叫做染色体，又因为一个着丝点连着的两个结构ＤＮＡ碱基序列在理论上完全相同，因此它们彼此间互称为姐妹染色单体，所有对姐妹染色单体共同称为染色单体。
理解了基本问题就可以解释其中的数量变化了，DNA复制之前染色单体数为零，DNA 复制之后，姐妹染色单体分开之前（减数第二次分裂后期），ＤＮＡ数始终与染色单体数相同，是染色体数的二倍。
在减数第二次分裂后期，由于着丝点一分为二，染色单体消失，在彼此分开的姐妹染色单体（此时改称为染色体）没有进入新细胞之前，染色体暂时加倍为原染色体数的２倍。
2024届高考一轮复习生物教案(苏教版)：有丝分裂过程中的相关变化及观察实验
第2课时有丝分裂过程中的相关变化及观察实验课标要求1.比较有丝分裂过程中物质或结构的变化规律，培养逻辑思维能力。
2.活动：观察植物根尖细胞有丝分裂。
考点一有丝分裂相关过程中细胞结构或物质的变化1．染色体行为变化(1)当有染色单体(分裂间期的G 2期、前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核DNA 数＝1∶2∶2。
(2)当无染色单体(分裂间期的G 1期、后期、末期)时，染色体数∶核DNA 数＝1∶1。
2．有丝分裂中核DNA 、染色体、染色单体含量变化曲线分析(1)曲线模型(2)曲线解读项目上升段的变化原因下降段的变化原因核DNA 间(S)期DNA 复制，核DNA 数目加倍末期细胞一分为二，核DNA 数目减半染色体后期着丝粒分裂，染色体数目加倍末期细胞一分为二，染色体数目减半染色单体间(S)期DNA 复制，染色单体形成后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失3.有丝分裂相关过程中染色体数与核DNA 数比值的变化曲线4．根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例)(1)根据染色单体变化判断各时期有→G 2期、前期、中期(甲图)无→后期、末期(乙图)、G 1期(丙图)(2)根据比例关系判断各时期核DNA 4n ∶2n ∶4n →G 2期、前期、中期(甲图)4n ∶4n ∶0→后期、末期(乙图)2n ∶2n ∶0→G 1期(丙图)考向有丝分裂相关过程中染色体、核DNA 数量的变化1．在细胞有丝分裂过程中，染色体和核DNA 都有复制和加倍的过程，下列相关叙述错误的是()A ．染色体复制后其数量是之前的2倍B ．细胞中b 、d 过程发生在细胞分裂前的间期C ．细胞中a 过程发生在细胞分裂前的间期，c 过程发生在细胞分裂后期D ．染色体复制的实质是核DNA 的复制以及相关蛋白质的合成答案A2．如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。
下列叙述不正确的是()A．图中的虚线所代表的物质有两种不同的表现形式B．图中的b～c段会发生着丝粒分裂C．叶肉细胞中会出现如图所示变化，而细菌细胞中不会出现D．a～b段细胞中有蛋白质和RNA的合成答案C解析叶肉细胞是高度分化的植物细胞，不能进行有丝分裂，C错误。
减数分裂染色体DNA染色单体的数量变化课件
染色体DNA的重组
减数分裂过程中，同源染色体会发生 交叉互换，导致染色体的部分交换和 重组。
重组有助于遗传变异和基因组的进化 ，但也可能导致基因突变和遗传疾病 的发生。
重组过程中，DNA双链断裂，然后通 过交换对应的片段重新连接，形成新 的DNA序列。
03
染色单体的数量变化
染色单体的形成
总结词
促进物种的形成。
06
减数分裂的应用价值
在农业上的应用
遗传育种
通过研究减数分裂过程中染色体的行为，可以更好地理解植 物和动物的遗传规律，进而培育出具有优良性状的品种。
杂交育种
利用减数分裂产生的配子类型多样性，可以实现不同品种间 的基因交流，创造出新的遗传资源。
在医学上的应用
遗传性疾病研究
减数分裂过程中染色体的异常行为可 能导致遗传性疾病的发生。研究减数 分裂有助于深入了解这些染色单体在纺锤丝的作用下逐渐解旋为脱氧核糖核酸 （DNA），此时染色单体数量逐渐减少。最终，染色单体完全消失，只留下染色体中的DNA。
04
减数分裂中的变异与 异常
染色体变异
染色体结构变异
包括染色体缺失、重复、易位和倒位 等，可能导致遗传疾病和生育问题。
染色体数目变异
THANKS
感谢观看
减数分裂是生物生殖过程的关键环节，保证了生物遗传信息的传递和生殖细胞的正 常发育。
减数分裂产生的遗传多样性为生物适应环境变化提供了基础，有助于生物的进化和 发展。
•·
02
染色体DNA的数量变 化
染色体DNA的复制
染色体DNA复制发生在减数分 裂前的间期，是细胞周期中 DNA数量增加的关键阶段。
复制过程中，每条染色体上的 DNA双链分别作为模板，合成 新的互补链，形成双螺旋结构 。
《有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体的数量变化》重难点创新教学方法
《有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体的数量变化》重难点创新教学方法
拉萨阿里地区高级中学——周坤
一、利用实物电线讲解DNA,染色体、染色质和染色单体之间的关系。
结论：
1.染色质和染色体只是同一种物质在细胞不同分裂状态期的不同形态。
2.染色质和染色体都是由DNA和蛋白质组成的。
3.当没有染色单体时，DNA数=染色体数；当有染色单体时，DNA数=2倍染色体数。
设计意图：有丝分裂过程中染色体的行为变化是本节重难点，利用自制教具演示染色质、染色体和DNA之间关系，使微观的知识宏观化，有助于学生的理解。
（强调用电线演示染色体虽然不科学，但有助于学生理解三者之间的关系）
二、利用动画总结有丝分裂过程中染色体、DNA的数量变化规律，构建数学模型（坐标曲线）。
1.观察有丝分裂过程动画。
2.利用教具制作各阶段染色体的形态模型，并总结出分裂期各阶段的主要变化规律
3.总结染色体数量在有丝分裂各期变化。
设计意图：通过动眼观察动画、动手制作染色体物理模型加深对分裂过程中染色体动态变化的理解。
4.根据结论3（当没有染色单体时，DNA数=染色体数；当有染色单体时，DNA数=2倍染色体数。
）总结DNA、染色单体数量变化规律。
设计意图：利用结论3中染色体与DNA及染色单体的数量关系，总结 DNA、染色单体数量变化规律，以此降低难度。
5.建数学模型。
染色体数目的改变ppt课件
4、四体：2n+2 来源：三体自交 例如：普通小麦三体自交后代中，1％是四体。 四体的自交子代(n+1 n) 74％四体，24％三体，2％2n。
练习题:
假定有一存活的三体植株，两条染色体携带显性基因B， 第三条染色体携带隐性基因b。让这个植株同基因型是b/b的二倍 体杂交。
1、后代中的二倍体占多少？
3、通过对单倍体孢母细胞减数分裂时联会情况的分析，可以追溯各个染色 组之间的同源或部分同源的关系。
单倍体的形成： 高等植物中，所有单倍体几乎是由于生殖过程中的不
正常产生的。 例如：孤雌生殖、孤雄生殖 自然界：大多是孤雌生殖 组培技术：花药培养
非整倍体：
比该物种中正常合子的染色体数（2n)多或少一个至几 个染色体的个体。
EE__EEEE
异源四倍体、同源异源八倍体：
异源六倍体普通小麦：
一粒小麦 2n=14(AA)
斯氏山羊草 2n=14(BB)
不育杂种(AB)
染色体加倍 拟二粒小麦 2n=28(AABB)
麦草 2n=14(DD)
不育杂种(ABD)
染色体加倍 2n=42 AABBDD
二倍体草莓 四倍体草莓
四、同源多倍体
3、三体：2n+1
人工三体的产生：三倍体与二倍体杂交
雌 雄
n
n+1
n
2n + 1
2n
三体的基因分离：例如AAa A1
A2
a
A1A2__a A1a___A2 A2a___A1 所以AA:Aa:A:a=1:2:2:1
显性：隐性＝5：1
21-三体即Down氏综合征
表 22-2 母亲年龄和 21-三体发生
分离 2/2或3/1 2/2或3/1或2/1
19-20版：2.1.2 减数分裂中染色体、核DNA等数量变化分析及受精作用（创新设计）
第2课时减数分裂中染色体、核DNA等数量变化分析及受精作用学习目标导引核心素养对接关键术语1.据图分析减数分裂中染色体、DNA和染色单体的数量变化；2.理解配子中染色体组合的多样性；3.举例说明受精作用过程。
1.科学思维——分析分离定律与自由组合定律的关系，培养归纳与概括、演绎与推理能力；2.科学探究——探究自由组合定律在育种方面的应用，培养设计和分析实验能力；3.社会责任——运用遗传定律知识指导农牧业生产，预防和诊断遗传病。
染色体DNA受精作用|预知概念|一、配子中染色体组合的多样性原因时期原因减数第一次分裂前期同源染色体联会后，四分体中的非姐妹染色单体容易发生交叉互换减数第一次分裂后期同源染色体分离时，非同源染色体自由组合二、受精作用1.定义精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.过程3.结果受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半的染色体来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。
4.意义(1)子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
(2)对于维持每种生物(进行有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都具有重要意义。
|过程评价|1.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换会增加配子的种类数()2.受精时，只有精子的头部进入卵细胞中()3.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞膜的融合()4.受精作用后，受精卵迅速增殖、分化()5.经过减数分裂和受精作用，使得生物前后代体细胞中染色体数目保持相对的稳定()答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√|联想·质疑|一个基因型为AaBb的精原细胞和个体产生的精子种类相同吗？提示不同。
一个AaBb的精原细胞只能产生两种精子AB、ab或Ab、aB。
而个体产生的精子是四种AB、ab、Ab、aB。
★精卵结合形成受精卵★当一个精子进入卵细胞后，卵细胞的细胞膜发生反应，阻止多精入卵。
2020年乌鲁木齐八一中学高三生物下学期期末试卷及答案解析
2020年乌鲁木齐八一中学高三生物下学期期末试卷及答案解析一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 酶是生物催化剂，其作用受pH等因素的影响。
下列叙述错误的是( )A.酶分子有一定的形状，其形状与底物的结合无关B.绝大多数酶是蛋白质，其作用的强弱可用酶活性表示C.麦芽糖酶能催化麦芽糖的水解，不能催化蔗糖的水解D.将胃蛋白酶加入到pH10的溶液中，其空间结构会改变2. 如图是某基因型为TtRr的动物睾丸内细胞进行分裂时细胞内同源染色体对数的变化曲线，下列叙述正确的是（假定不发生基因突变和交叉互换）A.处于AF段的细胞是初级精母细胞，处于FI段的细胞是次级精母细胞B.若该动物产生基因组成为Ttr的配子，则分裂异常发生在FG段C.同一精原细胞分裂形成的细胞在HI段基因型不同，分别是TR和trD.AF段所对应的细胞无同源染色体，FG段所对应的细胞能发生同源染色体联会3. 下列有关P元素的说法，不正确的是（）A.是植物必需的大量矿质元素B.参与构成生物体内的各种化合物，如磷脂、核酸、脂肪等C.细胞中的线粒体、内质网、液泡、高尔基体等细胞器都含有P元素D.在维持叶绿体膜的结构与功能上有重要作用4. 下列关于生命系统结构层次的叙述，错误的是（）A.并非所有生物都具有最基本的生命系统B.生物基本生命系统是具有生物活性的生物大分子C.一只绿眼虫就是一个细胞，也是一个生物个体D.玉米植株和人体共有的生命系统层次是细胞、器官、组织、个体5. 柳穿鱼是一种园林花卉，它的花有2种形态结构：左右对称的（品种A）和中心对称（品种B），花形态结构与L基因的表达与否直接相关。
两品种的L基因相同，品种B的L基因由于二核苷酸（CpG）胞嘧啶有不同程度的甲基化（如下图）而不表达。
有关分析不正确的是（）A.甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合B.甲基化会导致其所在基因的遗传信息发生改变C.DNA甲基化过程可能需要酶的催化D.细胞分化过程可能与细胞中基因的甲基化有关6. 结合探索遗传物质的相关实验，回答下列问题。
2020-2021学年乌鲁木齐八一中学高三生物上学期期中考试试卷及参考答案
2020-2021学年乌鲁木齐八一中学高三生物上学期期中考试试卷及参考答案一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列有关二倍体水稻育种的叙述，正确的是（）A. 杂交育种定比单倍体育种耗费的时间长B. 诱变所得植株若不出现预期性状就应丢弃C. 进行单倍体育种时可用秋水仙素处理萌发的种子D. 转基因育种与杂交育种依据的遗传学原理相同2. 组成生物体的最基本元素是A.OB.CC.HD.N3. 下列属于大量元素的一组是（）A.Ca、C、O、MnB.H、O、K、FeC.P、N、C、CuD.N、S、O、Mg4. 下图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间，下列说法正确的是（）①甲→乙的过程表示分裂间期①乙→甲的过程表示分裂期①一个细胞周期是指甲→甲的全过程①一个细胞周期是指乙→乙的全过程A.①①①B.①①①C.①D.①5. 下图为一个人类白化病遗传的家族系谱图。
6号和7号为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体，8号和9号为异卵双生，即由两个受精卵分别发育成的两个个体。
如果6号和9号个体结婚，则他们生出有病孩子的概率为（）A.1/2B.1/4C.1/6D.1/86. 科研人员在研究叶肉细胞中的某物质时，发现它是一种由两条非环状肽链组成的化合物，在生成ATP的过程中起着重要作用，分子式为CxHyOzNw。
关于该物质的说法错误的是（）A.参与的化学反应需要适宜温度B.存在场所只有叶绿体和线粒体C.最多含有肽键（w-2）个D.至少含有两个氨基和两个羧基7. 下列对生物膜系统的叙述中正确的是（）A. 各种生物膜在结构和化学组成上完全相同B. 线粒体、叶绿体、核糖体等都属于生物膜系统C. 生物膜把细胞质分为多个微小的结构，使多种化学反应同时进行，互不干扰D. 细胞膜是由磷脂分子、蛋白质分子和糖类等物质组成的双层膜结构8. 下列有关种间关系的叙述，不正确的是（）A. 寄居蟹和海葵属于合作共生，马蛔虫和马属于寄生B. 两种群间的捕食关系是在群落水平上研究获得的C. 同一区域的两种动物之间没有共同的食物，不存在竞争关系D. 组成地衣的藻类和真菌之间属于互利共生的关系9. 树突状细胞是功能强大的免疫细胞，能摄取、处理及传递抗原，并启动T细胞增殖分化（如图）。
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有丝分裂和减数分裂的对比
乌鲁木齐八一中学唐湘松
有丝分裂和减数分裂知识点中，同学们经常感到难做的是一些图形和图象题，特别是关于在有丝分裂和减数分裂中DNA、染色体以及染色单体数目的变化，同学们把各个时期的变化规律以及数目背诵的滚瓜烂熟，可一做题目，还是感到无从下手，原因在于没有理解，或是没有把变化规律与图象联系起来。
不过还有一点是有些高考辅导书，不管是教师用书还是学生用书，把一些图象画的模糊甚至画错，把学生搞得不知所措。
下面是我本人对这些问题的理解和看法，不对之处还望指正。
一、有丝分裂中DNA和染色体数目的变化及相互关系如下：（假定正常体细胞核中DNA含量为2a色体为2N）
间期前期中期后期末期
DNA的含量2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a
染色体数目2N 2N 2N 2N→4 N 4N→2N
染色单体数目0→4N 4N 4N→0 0 0
有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体的数量变化图象可以表示为：
在此，特别要说明的是：染色体的变化是后期一开始就从2N→4 N，而到末期结束的那一瞬间从4N→2N。
所以其图象是末期结束的瞬间下降到2N。
有些书中的图象从末期开始就是2N 了，是错误的。
在瞿中和、王喜忠和丁明孝的《细胞生物学》中，这样描述的：染色单体到达两极，即进入末期（telophase）。
……到达两极的细胞开始去浓缩，在每一个染色单体的周围，核膜开始重新装配[1]。
显然此时细胞没有分开，染色体还没有减半。
只是到了末期结束时，细胞才一分为二，染色体才减半的。
1、减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的变化（假定正常体细胞核中
DNA含量为2a，染色体为2N）
]
①性源细胞[
精(卵)原细胞]
②初级性母细胞
初级精（卵）母细胞
③次级性母细胞
次级精（卵）母细胞
④性细
胞[精
（卵）
细胞]前期
Ⅰ
中期
Ⅰ
后期
Ⅰ
末期
Ⅰ
前期
Ⅱ
中期
Ⅱ
后期
Ⅱ
末期
Ⅱ
DNA2a→4a4a4a4a4a→2a2a2a2a2a→a a
分子
染色
2N2N2N2N2N→N N N N→2N2N→N N 体
染色
0→4N4N4N4N4N→2N2N2N2N→000单体
同源
染色
N N N N→0000000
体
正确的图象表示为：
减数分裂原则
1：染色体加倍：只在姐妹染色单体分开时加倍。
（间期时染色体复制但染色体数不加倍）2：DNA加倍：只在间期DNA复制时加倍。
3：染色体和DNA减半：当一个细胞分裂成两个细胞时都会减半。
（但第二次分裂的后期因为姐妹染色单体的分开了，子细胞染色体不会减半而是不变）
4：染色单体的数目变化：当染色体复制后出现染色单体，此时染色单体数是染色体数的两倍，在减数分裂第二次分裂后期中，姐妹染色单体分开时细胞内的染色单体数就变为0
二、分裂各时期特点
1、有丝分裂和减数第一次分裂间期：染色体复制(染色数目未增加，DNA 加倍，合成有关的蛋白质)
图为染色体复制（染色体仍然是4条，DNA 却变成了8个）
2、有丝分裂前期、减数第一次分裂前期和减数第二次分裂前期
有丝分裂前期特点：核膜核仁消失，出现了纺锤体和染色体（膜仁消失显两体）
染色体散乱排列。
减数第一次分裂前期特点：同源染色体配对联会，出现四分体，交叉互换。
减数第二次分裂前期特点：非同源染色体散乱排列在细胞内。
有丝分裂前期减数第一其次分裂前期减数第二次分裂前期
3、有丝分裂中期、减数第一次分裂中期和减数第二次分裂中期
有丝分裂中期特点：染色体排列在赤道板上，染色体形态数目清晰(形数清晰赤道齐)
减数第一次分裂中期特点：同源染色体排列在赤道板上
减数第二次分裂中期特点：非同源染色体排列在赤道板上
有丝分裂中期减数第一其次分裂中期减数第二次分裂中期
4、有丝分裂后期、减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期
有丝分裂后期特点:着丝点分裂，姐妹染色单体分离变成染色体，染色体数目加倍（点裂数增均两极）
减数第一次分裂后期特点：同源染色体分离，非同源染色体自由组合
减数第二次分裂后期特点：着丝点分裂，姐妹染色单体分离变成染色体，染色体数目加倍
有丝分裂后期减数第一其次分裂后期减数第二次分裂后期
5、有丝分裂末期、减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期
有丝分裂末期特点:染色体、纺锤体消失，出现核膜、核仁。
（两消两现重开始）
体细胞次级精母细胞精细胞（或极体）
四、减数分裂和有丝分裂图解判断方法：
1.判断有无同源染色体
无同源染色体则为减数第二次分裂，有同源染色体则为减数第一次分裂和有丝分裂（同源染色体主要找到形状大小一般相同，颜色不同的）
2.有同源染色体的，看同源染色体是否发生行为变化（同源染色体
配对，联会，四分体，同源染色体分离等等）
如果有行为变化则为减数第一次分裂，无则为有丝分裂。