基礎(chǔ)一遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

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1、基礎(chǔ)一遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)主要內(nèi)容細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能染色體的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞的有絲分裂細(xì)胞的減數(shù)分裂配子的形成和受精植物的生活周期模塊一細(xì)胞、染色體與遺傳物質(zhì)一、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能所有的生物體（除病毒和噬菌體）都是由細(xì)胞組成的。細(xì)胞是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單位，也是生長發(fā)育和遺傳的基本單位。因此，了解細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)、功能及增殖過程是學(xué)習(xí)遺傳變異規(guī)律的基礎(chǔ)。根據(jù)構(gòu)成生物體的基本單位，可以將生物分為非細(xì)胞生物：包括病毒、噬菌體(細(xì)菌病毒)，具有前細(xì)胞形態(tài)的構(gòu)成單位；細(xì)胞生物：以細(xì)胞為基本單位的生物；根據(jù)細(xì)胞核和遺傳物質(zhì)的存在方

2、式不同又可以分為：原核生物：(原核細(xì)胞)細(xì)菌、藍(lán)藻(藍(lán)細(xì)菌)真核生物：(真核細(xì)胞)原生動(dòng)物、單細(xì)胞藻類、真菌、高等植物、動(dòng)物、人類真核生物的細(xì)胞由細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分組成（一）細(xì)胞膜（質(zhì)膜）細(xì)胞膜是細(xì)胞外圍的一層薄膜，主要由蛋白質(zhì)和類脂構(gòu)成。功能：能夠有選擇地通過某些物質(zhì)。在植物細(xì)胞的細(xì)胞膜外面，還有一層由纖維素和果膠質(zhì)組成的細(xì)胞壁（支持和保護(hù)作用）。（二）細(xì)胞質(zhì)（胞質(zhì)）細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞膜內(nèi)環(huán)繞著細(xì)胞核外圍的原生質(zhì)，呈膠體狀態(tài)。里面有許多蛋白質(zhì)、脂肪等物質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)中包含著各種細(xì)胞器：線粒體、質(zhì)體（植）、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、

3、高爾基體、中心體（動(dòng)）、溶酶體和液泡（植）。其中，質(zhì)體和液泡只有植物才具有，中心體只是動(dòng)物細(xì)胞才具有。線粒體是動(dòng)植物細(xì)胞中普遍存在的細(xì)胞器,是細(xì)胞內(nèi)呼吸作用和氧化作用的中心，是貯藏能量的場所。質(zhì)體包括葉綠體、有色體和白色體，其中最重要的是葉綠體，是植物光合作用的場所。核糖體是極其微小的細(xì)胞器，由RNA和蛋白質(zhì)組成,是細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的主要場所。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的合成原料和合成產(chǎn)物的通道。（三）細(xì)胞核（胞核）除細(xì)菌和藍(lán)藻（原核生物）之外，各種生物的細(xì)胞內(nèi)都有細(xì)胞核，細(xì)胞核由核膜、核液、核仁和染色質(zhì)（染色體）組成。細(xì)胞核是遺

4、傳物質(zhì)聚集的主要場所，對(duì)細(xì)胞發(fā)育和性狀遺傳起著指導(dǎo)作用。核仁為圓形顆粒，是合成RNA和核內(nèi)蛋白質(zhì)的場所，具有傳遞遺傳信息的功能。染色質(zhì)是尚未進(jìn)行細(xì)胞分裂的細(xì)胞內(nèi)能被堿性染料染色后呈纖維狀物的物質(zhì)。當(dāng)細(xì)胞分裂時(shí)，染色質(zhì)逐漸變粗，成為染色體。植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型細(xì)胞核由四個(gè)部分組成：1.核膜；2.核液；3.核仁；4.染色質(zhì)（染色體）。二、染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能和數(shù)目染色質(zhì)是尚未進(jìn)行細(xì)胞分裂的細(xì)胞內(nèi)能被堿性染料染色后呈纖維狀物（無定型）的物質(zhì)。當(dāng)細(xì)胞分裂時(shí)，染色質(zhì)逐漸變粗，成為染色體染色質(zhì)由DNA、組蛋白、非組蛋白

5、和少量RNA組成。主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。細(xì)胞分裂期，染色質(zhì)卷縮而呈現(xiàn)為一定數(shù)目和形態(tài)的染色體。染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。（一）染色質(zhì)染色體是所有生物細(xì)胞都具有的結(jié)構(gòu)。染色體是核中最重要和最穩(wěn)定的成分，具有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和自我復(fù)制能力，是遺傳物質(zhì)的主要載體，在控制生物的遺傳變異上具有極其重要的作用各物種染色體都具有特定的數(shù)目與形態(tài)特征。而且同一物種內(nèi)的各染色體間往往也能夠通過其形態(tài)特征加以區(qū)分識(shí)別。染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)與數(shù)目在細(xì)胞分裂過程中有一系列規(guī)律性變化。識(shí)別染色體形態(tài)特征的最佳時(shí)期是細(xì)胞

6、有絲分裂中期和早后期。這時(shí)染色體收縮程度最大，形態(tài)最穩(wěn)定，并且分散排列、易于計(jì)數(shù)。（二）染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)著絲粒是細(xì)胞分裂時(shí)紡錘絲附著的區(qū)域，又稱為著絲點(diǎn)。著絲粒不會(huì)被染料染色，所以在光學(xué)顯微鏡下表現(xiàn)為染色體上一縊縮部位(無色間隔點(diǎn))，也稱為主縊痕。著絲粒所連接的兩部分稱為染色體臂。著絲粒(點(diǎn))和染色體臂染色體模式圖染色單體長臂短臂染色單體有絲分裂中期所觀察到的染色體是經(jīng)過間期復(fù)制過，均包含有兩條成分、結(jié)構(gòu)和形態(tài)一致的染色單體。一條染色體的兩個(gè)染色單體互稱為姊妹染色單體次縊痕和隨體某些染色體的一個(gè)或兩個(gè)臂上往往還具有另一個(gè)

7、染色較淡的縊縮部位，稱為次縊痕，通常在染色體短臂上。次縊痕末端帶有的圓形或略呈長形的突出體稱為隨體。（三）染色體的數(shù)目生物物種的染色體數(shù)目是物種的特征，相對(duì)恒定。體細(xì)胞中染色體成對(duì)存在(2n)，而配子中染色體數(shù)目是體細(xì)胞中的一半(n)。體細(xì)胞中形態(tài)結(jié)構(gòu)相同、遺傳功能相似的一對(duì)染色體稱為同源染色體。兩條同源染色體分別來自生物雙親。形態(tài)結(jié)構(gòu)上有所不同的染色體間互稱為非同源染色體。部分生物的染色體數(shù)目物種二倍體數(shù)物種二倍體數(shù)人類46水稻24獼猴42小麥42黃牛60玉米、高粱20豬38大麥14狗78陸地棉52貓38豌豆14馬64煙

8、草48雞78番茄24鴨80甘藍(lán)18果蠅8洋蔥16蜜蜂雌32雄16松24三、染色體是遺傳物質(zhì)的載體染色體及其他細(xì)胞器上的DNA是各種生物共同的遺傳物質(zhì)，生物的子代與親代之所以相似，原因就在于親代通過繁殖，將一定分子結(jié)構(gòu)的DNA傳給了子代。DNA是由很多個(gè)核苷酸所組成的高分子化合物，每個(gè)DNA分子都有兩條分