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1、第二章 遺傳的細胞學基礎浙江大學1遺傳學第二章本章重點1．細胞的結構與功能。*2．染色體的形態(tài)特征和數(shù)目。*3．細胞的有絲分裂、減數(shù)分裂。4．配子的形成和受精。5．低等植物和高等植物的生活周期。第一節(jié)細胞的結構和功能一、原核細胞1．細胞組成：細胞壁：蛋白聚糖等；細胞膜：磷脂、蛋白質等；細胞質：核糖體等；核區(qū)：DNA、RNA等。2．原核生物：各種細菌、藍藻等低等生物由原核細胞構成，統(tǒng)稱為原核生物（prokaryote）。生物?細胞原生質質膜（細胞膜）原生質體細胞壁細胞核細胞質核膜染色質核仁非膜相結構核糖體中心體內(nèi)質網(wǎng)線粒體葉綠體液泡溶酶體高爾基體膜相結構非膜相結構二、真核細胞動物細胞結構植
2、物細胞結構三、不同類型細胞間的比較第二節(jié)染色體的形態(tài)和數(shù)目一、染色體的形態(tài)特征:1．重要性:(1).幾乎所有生物細胞中均存在染色體；(2).真核生物染色體均有其特定的形態(tài)特征，在細胞分裂的中期和早后期最為明顯和典型；(3).中期染色體分散排列在赤道板上，故通常以這個時期進行染色體形態(tài)的識別和研究。蠶豆（2n-12）2．形態(tài):(1).組成:著絲粒、長臂和短臂；(2).著絲點對于細胞分裂時染色體向兩極牽引具有決定性作用；(3).次縊痕、隨體是識別特定染色體的重要標志；(4).某些次縊痕具有組成核仁的特殊功能。蠶豆：有絲分裂中期染色體（排列于赤道面上，箭頭表示兩條大染色體）。5?m次縊痕次縊痕
3、3．類型:4．大小:(1).各物種差異很大，染色體大小主要指長度，同一物種染色體寬度大致相同。植物:長約0.2~50?ｍ、寬約0.2~2.0?ｍ。大麥（2n=14）(2).高等植物中單子葉植物的染色體一般比雙子葉植物要大些。如：單子葉植物：玉米、小麥、大麥和黑麥>水稻。但雙子葉植物中牡丹屬和鬼臼屬也具有較大的染色體。5?ｍ鬼臼芍藥10?m普通小麥細胞中期染色體（2n=42）5μm大麥細胞中期染色體（2n=14）4μm4μm草棉2n=26中棉2n=26陸地棉2n=52海島棉2n=524μm4μm5μm（2n=38）（2n=20）（2n=24）5μm云南雙江大茶葉染色體（2n=30）5μm(
4、2n=8)人染色體（2n=46）各生物的染色體不僅形態(tài)結構相對穩(wěn)定，而且其數(shù)目成對。?同源染色體：形態(tài)和結構相同的一對染色體。?異源染色體：這一對染色體與另一對形態(tài)結構不同的 染色體，互稱為異源染色體。5．類別:根據(jù)染色體長度、著絲點位置、長短 臂比、隨體有無等特點進行編號。6．染色體編號:10μ（2n=12）細胞減數(shù)分裂時粗線期的染色體長度水稻粗線期玉米粗線期人類染色體核型分析人類染色體R帶帶型分析人類與黑猩猩、大猩猩、猩猩的染色體G帶帶型的比較。特征：嚴重智力遲鈍、馬鞍鼻和斜視眼,發(fā)生頻率約為1/600~700。二、染色體數(shù)目長白山瓶爾小草不同的物種染色體數(shù)目差異很大：染色體數(shù)目最少
5、一種動物：螞蟻2n=2染色體數(shù)目最少一種植物：雛菊，2n=4植物：棕櫚2n=596中國毛冠鹿（2n=46）通過連續(xù)的易位集中小染色體?進化成哺乳類動物中染色體數(shù)目最少的物種（印度毛冠鹿，2n=7）。兩種鹿的外形較相似。生物染色體的一般特點：1．數(shù)目恒定。2．體細胞（2n）是性細胞（n）的一倍。3．與生物進化的關系：無關?？捎糜谖锓N間的分類。4．染色體數(shù)目恒定也是相對的（如動物的肝、單子葉植物的種子胚乳）。三、原核生物的染色體形態(tài)、結構和數(shù)目通常原核生物細胞里只有一個染色體，且DNA含量低于真核生物。例如:?大腸桿菌E.coli只有一個環(huán)狀染色體：其DNA含核苷酸對為3×106，長度1.1
6、mm。?蠶豆配子中染色體(n=6)的核苷酸對為2×1010，長度6000mm。?豌豆配子中染色體(n=7)的核苷酸對為3×1010，長度10500mm。第三節(jié)細胞的有絲分裂G1期：第一個間隙，主要進行細胞體積的增長，并為DNA合成作準備。不分裂細胞則停留在G1期,也稱為G0期。S期：DNA合成時期，染色體數(shù)目加倍。G2期：DNA合成后至細胞分裂開始之前的第二個間隙，為細胞分裂作準備。M期：細胞分裂期。間期一、細胞周期M一般S期時間較長，且較穩(wěn)定；G1和G2變化也較大。因物種、細胞種類和生理狀態(tài)的不同而異。哺乳動物離體培養(yǎng)細 胞的有絲分裂周期,G1為10小時，S為9小時,G2為4小時，間期
7、共長23小時。 而細胞分裂期M全長只 有1小時。G2二、細胞分裂過程?1.無絲分裂（amitosis）亦稱直接分裂。細胞核拉長后縊裂為二?細胞質分裂?2個子細胞?染色體分裂無規(guī)律?整個過程看不到紡錘絲。高等植物某些生長迅速部分可以發(fā)生：?小麥莖節(jié)部分和番茄葉腋發(fā)生新枝處；?一些腫瘤和愈傷組織常發(fā)生無絲分裂。?2.有絲分裂（mitosis）：在整個過程染色體會產(chǎn)生有規(guī)律的變化，包括兩個緊密過程：核分裂為二?細胞質分裂，二個子細胞各含一
