遗传的细胞学基础
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遗传学第二章遗传的细胞学基础
原核生物的染色体形态、结构和数目
例如:
蚕豆配子中染色体(n=6)的核苷酸对为 200亿，长度6000mm。
通常原核生物细胞里只有一个染色体，且DNA含量远低于真核生物。
大肠杆菌（E.coli）只有一个环状染色体，其DNA分子含核苷酸对为300万，长度1.1mm。
豌豆配子中染色体(n=7)的核苷酸对为 300亿，长度10500mm
细胞膜（plasma membrane）亦称质膜 在细胞壁内、细胞质外的薄膜 多种功能：物质运输、信息传递、能量转换、代射调控、细胞识别等。
01
细胞质（cytoplasm）
02
在质膜之内核之外呈胶体溶液的原生质。
03
内含多种物质（蛋白质、脂肪等）；多种细胞。
04
主要细胞器有：
05
线粒体：动力工厂和遗传物质载体
二、真核细胞
第二章 遗传的细胞学基础
植物细胞结构
第二章 遗传的细胞学基础
动物细胞结构
●动物细胞的组成：细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成 ●植物细胞的组成：细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四部分组成 (一)、细胞壁（cell wall） ●植物细胞特有结构 ●在细胞最外层 ●由纤维素和果胶质等构成“坚硬” 结构 ●起保护和支架作用 ●壁上有使相邻两个细胞相通的“胞间连丝”结构 正是因为存在这一独特的结构，使得植物遗传的研究与动物遗传研究有了比较大的差异(更困难)，尤其是在进入分子水平或者说是在进行细胞工程和基因工程研究时，这一点尤其突出。
大小 各物种差异很大，染色体大小主要指长度，同一物种染色体宽度大致相同； 植物: 长约0.20-50微米、宽约微米。
高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植物要大些。 单子叶植物中如，玉米、小麦、大麦和黑麦 > 水稻。但双子叶植物中的牡丹属和鬼臼属也具有较大的染色体。
遗传学-第2章_遗传的细胞学基础
内膜系统 细胞质
细胞壁成分 细胞增殖
真核生物的细胞由细胞膜、细胞质、细胞核三部分 组成 （一）细胞膜（质膜） 细胞膜是细胞外围的一层薄膜，主要由蛋白质和类 脂构成。 功能：能够有选择地通过某些物质。 在植物细胞的细胞膜外面，还有一层由纤维素和果 胶质组成的细胞壁（支持和保护作用）。
（二）细胞质（胞质） 细胞质是细胞膜内环绕着细胞核外围的原生质，呈胶体状 态。里面有许多蛋白质、脂肪等物质，细胞质中包含着各种 细胞器：线粒体、质体（植）、核糖体、内质网、高尔基体、 中心体（动）、溶酶体和液泡（植）。 其中，质体和液泡只有植物才具有，中心体只是动物细胞才具 有。 线粒体是动植物细胞中普遍存在的细胞器,是细胞内呼吸作用和 氧化作用的中心，是贮藏能量的场所。 质体包括叶绿体、有色体和白色体，其中最重要的是叶绿体， 是植物光合作用的场所。 核糖体是极其微小的细胞器，由RNA和蛋白质组成,是细胞中合 成蛋白质的主要场所。 内质网是运输蛋白质的合成原料和合成产物的通道。
线粒体
线粒体DNA
叶绿体
叶绿体DNA
电镜下内质网
电镜下粗面内质网
（三）细胞核（胞核）
除细菌和蓝藻（原核生物）之外，各种生物的 细胞内都有细胞核，细胞核由核膜、核液、核 仁和染色质（染色体）组成。
细胞核是遗传物质聚集的主要场所，对细胞发 育和性状遗传起着指导作用。
植物细胞和动物细胞的区别
上各个微小的区段。这些区段长度各不相同，各有不同的分子结
构，规定着不同性状的遗传。 提问：染色体、DNA、基因有何不同？
第三节 细胞分裂
细胞分裂是生物进行生长和繁殖的基础，亲代 的遗传物质就是通过细胞分裂向子代传递的。 19世纪末，Flemming W(1882)和Boveri T(1891)分别发现了有丝分裂和减数分裂，为遗 传的染色体学说提供了理论基础。
《遗传的细胞学基础》课件
基因的定义和特点
1 定义
基因是遗传信息的功能单位，编码特定的蛋 白质或调控基因表达。
2 特点
基因具有遗传连续性、遗传可变性和表达调 控的特点。
核苷酸
核苷酸是DNA和RNA的组成单元，包括磷 酸、糖和碱基。
DNA的复制和修复
1 复制
DNA复制是细胞分裂前必须进行的过程，确保遗传信息的准确传递。
2 修复
DNA修复机制帮助维持遗传物质的完整性，减少突变的发生。
RNA的功能和类型
1 功能
2 类型
RNA在遗传信息的转录和翻译中起重要作用， 帮助合成蛋白质。
《遗传的细胞学基础》 PPT课件
遗传的细胞学基础PPT课件是一个详细介绍细胞学和遗传学基本概念的演示文 稿。通过这个课件，我们将一起探索细胞结构、染色体、遗传物质和基因等 重要主题。
细胞与遗传的基本概念
1 细胞
细胞是生物的基本单位，展现着多样的结构 和功能。
2 遗传
遗传是信息在代际间传递的过程，决定了生 物的遗传特征。
染色体
染色体是细胞中的遗传物质，在细胞分裂时起着重要的作用。
核小体
核小体是染色质的组成单位，参与基因的调控和表达。
遗传物质的发现和结构
1
沃森和克里克的DNA双螺旋结构
2
沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模
型，揭示了遗传信息的存储方式。
3
格里菲斯实验
格里菲斯实验发现了DNA作为遗传物质的 重要性。
常见的RNA类型包括信使RNA、核糖体RNA和 转运RNA。
蛋白质的合成和遗传密码
核糖体
核糖体是合成蛋白质的场所，根 据遗传密码将mRNA翻译成蛋白 质。
氨基酸
氨基酸是蛋白质的组成单元，根 据遗传密码的指导，通过RNA的 翻译合成蛋白质。
遗传的细胞学基础
（1）Spermatogenesis and Oogenesis in an animal cell
2.4生活周期
有机体的生活周期是从合子形成到个体死亡 的过程中所发生的一系列事件的总和。真核生 物中，减数分裂产生单倍体细胞，在此过程中， 亲代的遗传物质通过染色体分离和交换产生新 的组合。单倍体细胞的融合产生几乎无穷的新 的遗传重组，因此，有机体的生活周期为遗传 物质的重组创造了机会。
2.2.4遗传的染色体学说
Sutton以及Boveri于1902—1903年间首先提出了 遗传的染色体学说（chromosome theory of inheritance） 推测：“父本和母本染色体的联会配对以及随后通过减数 分裂的分离构成了孟德尔遗传定律的物质基础。” 1903年，Sutton提出孟德尔的遗传因子是由染色体携带的， 因为： ①每一个细胞包含每一染色体的两份拷贝以及每一基因的两份 拷贝。 ②全套染色体，如同孟德尔的全套基因一样，在从亲代传递给 后代时并没有改变。 ③减数分裂时，同源染色体配对，然后分配到不同的配子中， 就如同一对等位基因分离到不同的配子中。
减数分裂的遗传学意义在于：
①只有一个细胞周期，却有两次连续的核分裂 。染色体及其DNA只复制一次（间期S期），细 胞分裂却有两次（减数分裂Ⅰ、Ⅱ）。 ②“减数”并不是随机的。所谓“减数”，实 质上是配对的同源染色体的分开。这是使有性 生殖的生物保持种族遗传物质（染色体数目） 恒定性的机制；同源染色体的分离决定了等位 基因的准确分离，为非同源染色体随机重组提 供了条件。
（2）染色体的结构
每个核小体包括一个组蛋白 八聚体(H2A、H2B、H3和H4各两 个分子)及缠绕在该核心表面的 200个碱基对左右的DNA。 DNA双螺旋在组蛋白八聚体分 子的表面盘绕1.75圈，其长度 约为146bp，负超螺旋，这种组 蛋白的核心颗粒大小约为5.5 nm×11 nm的扁球形。 相邻的两个核小体之间一般 由约55 bp的DNA连接，称为连 接区 DNA，在连接区部位结合 有一个组蛋白分子H1。
医学遗传学课件第二章遗传的细胞学基础
内10nm 组蛋白
外30nm
螺旋管是在组蛋白H1协助下，6个核小体 缠绕一圈形成的中空性管.
solenoid
3 .三级结构：超螺旋管 它是由螺旋管进一步盘曲而形成。将螺
旋管长度压缩了40倍。
4. 四级结构：染色单体, 超螺旋管进一步 折叠又被压缩了5倍。
（二） 染色体支架-放射环模型
前期I(双线期)
diplotene
前期I(终变期)
diakinesis
（2）中期I Metaphase I
equatorial plate
中期I
（3）后期I Anaphase I
1.同源染色体分离，四分体二分体 2.非同源染色体随机组合。
（4）末期 I Telophase I
metaphase I
(二) Y染色质
正常男性在间期细胞，用荧光染料 染色后，在核内出现一强荧光小体，直 径0.3um，称y染色质。
Y染色质
y染色体长臂远端部分为异染色质，被荧 光染料染色后发出荧光，女性中不存在， 细胞中y染色质数目与y染色体数目相同。
核性别：间期细胞核中染色质的性别差异。
第三节 人类性别决定的染 色体机制
anaphase I
telophase I interphase
2 . 第二次减数分裂 Meiosis II
1. 二分体单分体 2.非姐妹染色单体随机组合。
前期 II
中期 II
后期 II
末期 II
（一）、减数分裂 I
1.同源染色体配对 1.二价体四分体 1.联会复合体消失
联会
2.非姐妹染色单 2.同源染色体某
结构异染色质：在所有细胞 类型及各发育阶段中均处于 凝集状态。 兼性异染色质：是在某些类 型或阶段，原有的常染色质 凝聚并丧失转录活性后转变 而成的异染色质，可转化为 常染色质。
外30nm
螺旋管是在组蛋白H1协助下，6个核小体 缠绕一圈形成的中空性管.
solenoid
3 .三级结构：超螺旋管 它是由螺旋管进一步盘曲而形成。将螺
旋管长度压缩了40倍。
4. 四级结构：染色单体, 超螺旋管进一步 折叠又被压缩了5倍。
（二） 染色体支架-放射环模型
前期I(双线期)
diplotene
前期I(终变期)
diakinesis
（2）中期I Metaphase I
equatorial plate
中期I
（3）后期I Anaphase I
1.同源染色体分离，四分体二分体 2.非同源染色体随机组合。
（4）末期 I Telophase I
metaphase I
(二) Y染色质
正常男性在间期细胞，用荧光染料 染色后，在核内出现一强荧光小体，直 径0.3um，称y染色质。
Y染色质
y染色体长臂远端部分为异染色质，被荧 光染料染色后发出荧光，女性中不存在， 细胞中y染色质数目与y染色体数目相同。
核性别：间期细胞核中染色质的性别差异。
第三节 人类性别决定的染 色体机制
anaphase I
telophase I interphase
2 . 第二次减数分裂 Meiosis II
1. 二分体单分体 2.非姐妹染色单体随机组合。
前期 II
中期 II
后期 II
末期 II
（一）、减数分裂 I
1.同源染色体配对 1.二价体四分体 1.联会复合体消失
联会
2.非姐妹染色单 2.同源染色体某
结构异染色质：在所有细胞 类型及各发育阶段中均处于 凝集状态。 兼性异染色质：是在某些类 型或阶段，原有的常染色质 凝聚并丧失转录活性后转变 而成的异染色质，可转化为 常染色质。
遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础一、细胞的结构和功能1、原核细胞：染色体→DNA/RNA细胞核→染色质：DNA2、真核细胞叶绿体：DNA细胞器线粒体：DNA核糖体：40% propro合成场所60% RNA二、染色质/染色体遗传物质主要存在于细胞核内染色质/染色体上染色质：在细胞尚未进行分裂的核中，可看到许多用碱性染料染色较深的纤细网状物染色体：细胞分裂时，核内出现的用碱性染料染色较深的结构，是遗传物质的主要载体。
异染色质（区）：染色很深的区段常染色质（区）：染色很浅的区段，转录活跃（核酸的紧缩程度及含量不同，异染色质的复制时间总是迟于常染色质）异固缩现象染色体的形态：染色体的形态表现形式(臂比)：中间着丝点染色体(等臂)：V近中着丝点染色体：L近端着丝点染色体：近似棒状端着丝点染色体：棒状颗粒状染色体：颗粒状同源染色体：形态、结构相同非同源染色体：形态、结构不同染色体组型分析（核型分析）：根据染色体长度、着丝点位置、臂比、随体有无等特点，对各对同源染色体进行分类、编号，研究一个细胞的整套染色体1、染色体分子结构（1）原核生物染色体：与真核生物相比，原核生物的染色体要简单得多，其染色体通常只有一个核酸分子(DNA或RNA)（2）真核生物染色体2、染色质的基本结构DNA: 30%(重量)染色质RNA: 少量组蛋白：1H1、2H2A、2H2B、2H3和2H4 (重量相当于DNA）非组蛋白：少量染色质基本结构单位：核小体：2H2A、2H2B、2H3、2H4 --- 八聚体连接丝：串联两个核小体1H1：结合于连接丝与核小体的接合部位3、染色体的高级结构染色体→染色单体—1DNA+pro —染色质线是单线在细胞分裂过程中染色质线到底是怎样卷缩成为一定形态结构的染色体？现在认为至少存在三个层次的卷缩:核小体→螺旋管→超螺旋管→染色体卷缩机理不清楚4、染色体数目就一物种，其染色体数目是恒定的表1-3 (P15) ：熟记主要生物的染色体数A染色体：正常染色体B染色体：额外染色体、超数染色体、副染色体三、细胞的分裂与细胞周期间期：G1, S, G21、细胞周期分裂期M:核分裂、胞质分裂第一类基因主要控制细胞周期中的关键蛋白质或酶合成细胞周期基因控制第二类基因直接控制细胞进入各个时期（控制点-失控-肿瘤）2、有丝分裂无丝分裂（直接）细胞分裂有丝分裂有丝分裂过程：前期、中期、后期、末期各时期的主要特点，特别是DNA量的变化染色体计数时期，举例说明有丝分裂遗传学意义：形成的二子细胞与母细胞的遗传组成、染色体数量与质量完全相同，保证物种的连续性和稳定性多核细胞：核分裂、质不分裂特殊有多倍染色体：染色体分裂，核不分裂（核内有丝分裂）丝分裂多线染色体：染色线连续复制，染色体不分裂3、细胞的减数分裂减数分裂（成熟分裂）主要特点：1）前期I 联会2）两次分裂：第一次减数，第二次等数减数分裂遗传学意义：1）精子(n) +卵细胞(n)= 2n，保证染色体数目恒定性、物种相对稳定性2）非姊妹染色单体间交换、后期I 同源染色体随机分离，创造变异、生物进化四、配子的形成和受精无性生殖（繁殖），1、生殖方式有性生殖（繁殖）2、雌雄配子的形成重点说明高等动植物雌雄配子形成性母细胞与配子数目的关系，雌雄配子体及性细胞3、植物授粉与受精自花授粉：同一花朵或同株异花授粉方式异花授粉：不同植株间受精：雄配子+雌配子→合子精核(n)+卵细胞(n) →胚(2n) 双受精精核(n)+2极核(n) →胚乳(3n)4、直感现象花粉直感（胚乳直感）：3n胚乳果实直感：种皮、果皮（由母体发育而来）5、无融合生殖营养的无融合生殖单倍配子体：孤雌生殖，孤雄生殖无融合结子二倍配子体不定胚单性结实：子房不经受精发育成果实（无籽果实）作用：创造单倍体、固定杂种优势五、生活周期生活周期：生物个体发育的全过程世代交替：有性世代/无性世代，配子体世代/孢子体世代低等植物（红色面包霉），注意单倍体世代与二倍体世代高等植物（种子植物）高等动物（果蝇）。
遗传的细胞学基础
二、有丝分裂过程 有丝分裂包含两个紧密相连的过程： 有丝分裂包含两个紧密相连的过程：先是细胞 核分裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂， 核分裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂，即细 胞分裂为二，各含有一个核。 胞分裂为二，各含有一个核。 细胞分裂是一个连续的过程，但为了便于描述 细胞分裂是一个连续的过程， 起见，一般把核分裂的变化特征分为四个时期， 起见，一般把核分裂的变化特征分为四个时期，前 核分裂的变化特征分为四个时期 期、中期、后期和未期。 中期、后期和未期。 现把这4个时期描述如下： 现把这 个时期描述如下： 个时期描述如下
细胞周期： 细胞周期： G1期：第一个间隙，主要进行 期 第一个间隙， 细胞体积的增长，并为DNA 合 细胞体积的增长，并为 成作准备。 成作准备。不分裂细胞则停留 也称为G0 期。 在G1 期, 也称为 S 期：DNA 合成时期，染色体 合成时期， 数目在此期加倍。 数目在此期加倍。 G2期：DNA 合成后至细胞 期 分裂开始之前的第二个间隙， 分裂开始之前的第二个间隙， 为细胞分裂作准备。 为细胞分裂作准备。 M期：细胞分裂期。 期 细胞分裂期。
染色质
染色体：是细胞分裂时出现的， 染色体：是细胞分裂时出现的，易被碱性染料染色的丝状 或棒状小体，由核酸和蛋白质组成， 或棒状小体，由核酸和蛋白质组成，染色体是生物遗传物 质的主要载体。 质的主要载体。图：
复习染色体的形态特征和数目 复习染色体的形态特征和数目 1.形态 形态: 形态 (1).组成 着丝粒、长臂和短臂； 组成:着丝粒 长臂和短臂； 组成 着丝粒、 (2).着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用； 着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用； 着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用 次缢痕、 是识别特定染色体的重要标志； (3).次缢痕、随体是识别特定染色体的重要标志； 次缢痕 随体是识别特定染色体的重要标志 (4).某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能。 某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能。 某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能 2.大小 大小: 大小 (1).各物种差异很大，染色体大小主要指长度， 各物种差异很大，染色体大小主要指长度， 各物种差异很大 同一物种染色体宽度大致相同： 同一物种染色体宽度大致相同： 植物: 长约0.20-50mｍ, 植物 长约 ｍ 物要大些： 物要大些： 宽约0.20-2.00mｍ。 ｍ。 宽约 (2).高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植 高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植 高等植物中单子叶植物的染色体一般
第五讲 遗传的细胞学基础
都是染色体复制一次，细胞连续分裂两 次，子细胞染色体数减半
（三）受精作用
1、定义
指卵细胞和精子相互识别、 融合成为受精卵的过程。
2、过程
精子（N）和卵子（N）相遇 顶体反应 释放顶体酶，溶解卵丘
细胞之间的物质
精子穿越透明带，接触卵黄膜
透明带反应：阻止后来精子进入透明带
精子为卵黄膜的微绒毛抱合，精子外膜与卵黄膜融合
原始生殖细胞
初级性母细胞
初级性母细胞
减数第一次分裂
次级性母细胞 减数第二次分裂
成熟生 殖细胞
①减数第一次分裂
前期： 同源染色体联会形成四分体 同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交 叉、互换
初级精母细胞
染色体交叉互换的照片和示意图
中期： 四分体整齐排列在细 胞中央的赤道板上
后期： 同源染色体彼此分离，（着丝点不分裂）非 同源染色体自由组合，细胞内的染色体平分 为种类和数目相同的两组，分别向细胞的两 极移动。
精子进入卵子内 卵黄膜封闭作用：阻止其他精子进入 精子尾部脱落，形成精原核； 次级卵母细胞被激活，完成MⅡ，形成雌原核
雌、雄原核充分发育，彼此接触，合并成合子（2N）
3、实质 ——来自精子（父方）和卵子（母方）的遗传 物质汇合到一起。 减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代
体细胞中染色体数目的恒定性。
（四）有性生殖使后代变异性更大 原因： 在减数分裂中，非同源染色体间的自由组合 同源染色体的非姐妹染色单体间的 交叉互换
——导致基因重组，使个体产生的配子多种多样
在受精作用中，多种多样的卵细胞与多种多样的精子
之间随机结合
意义：提高了生物的适应性， 加快了生物进化的速度。
第一次分裂后期，非同源染色体自由组合： 引起非同源染色体上 非等位基因自由组合 2 A B
遗传的细胞学基础学
第二章 遗传的细胞学基础
#O1
第一节 细胞的结构和功能
1
根据细胞的基本结构和进化程度，可把细胞分为两大类：原核细胞和真核细胞。
2
细胞是结构和生命活动的基本单位。
3
病毒、噬菌体非细胞生物。其他均由细胞构成。
4
原核细胞的结构 原核细胞（Prokaryatic cell）: 如细菌、兰藻、绿藻等这类细胞属原核细胞。 由原核细胞组成的生物为原核生物。
染色质或染色体：在细胞核内，能被碱性染料染色的纤细的网状物质,为核糖核蛋白复合体。
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的不同存在形式。
植物细胞与动物细胞的差异？ 植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体，动物细胞没有，但有中心体。
第二节（真核生物）染色体的形态和数目 一、染色体的形态特征 ㈠染色体的形态结构：在细胞分裂中期，染色体变得最短最粗，用普通的光学显微镜就可以看到染色体的形态特征。根据细胞学观察， 每个染色体都有一个着丝粒和被 着丝粒分开的两个臂，有些 染色体末端有随体 和随体相连的为次缢痕。
08
后期：着丝点一分为二，染色单体变成2条染色体
09
末期：染色体移向两级，核膜核仁出现，细胞质分裂。
10
染色体数目的变化：染色体数不变
有丝分裂的特征和遗传学的意义
1
特征：染色体、细胞同步分裂，亲－子细胞之间染色体数目一致。
2
意义：2点
3
第四节 减数分裂
#O1
1．概念:
2． 减数分裂的特点 配对、联会、交叉、交换 包括两次分裂: 第一次分裂染色体减数，这次分裂的前期较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期→双线期→终变期） 第二次分裂染色体等数。
01
02
#O1
第一节 细胞的结构和功能
1
根据细胞的基本结构和进化程度，可把细胞分为两大类：原核细胞和真核细胞。
2
细胞是结构和生命活动的基本单位。
3
病毒、噬菌体非细胞生物。其他均由细胞构成。
4
原核细胞的结构 原核细胞（Prokaryatic cell）: 如细菌、兰藻、绿藻等这类细胞属原核细胞。 由原核细胞组成的生物为原核生物。
染色质或染色体：在细胞核内，能被碱性染料染色的纤细的网状物质,为核糖核蛋白复合体。
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的不同存在形式。
植物细胞与动物细胞的差异？ 植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体，动物细胞没有，但有中心体。
第二节（真核生物）染色体的形态和数目 一、染色体的形态特征 ㈠染色体的形态结构：在细胞分裂中期，染色体变得最短最粗，用普通的光学显微镜就可以看到染色体的形态特征。根据细胞学观察， 每个染色体都有一个着丝粒和被 着丝粒分开的两个臂，有些 染色体末端有随体 和随体相连的为次缢痕。
08
后期：着丝点一分为二，染色单体变成2条染色体
09
末期：染色体移向两级，核膜核仁出现，细胞质分裂。
10
染色体数目的变化：染色体数不变
有丝分裂的特征和遗传学的意义
1
特征：染色体、细胞同步分裂，亲－子细胞之间染色体数目一致。
2
意义：2点
3
第四节 减数分裂
#O1
1．概念:
2． 减数分裂的特点 配对、联会、交叉、交换 包括两次分裂: 第一次分裂染色体减数，这次分裂的前期较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期→双线期→终变期） 第二次分裂染色体等数。
01
02
遗传的细胞学基础
第二章 遗传的细胞学基础
问题
(1) 遗传物质是如何从亲代→子代 传递的?
(2)双亲的基因如何实现重组? (3)基因通过什么媒介实现性状的表达?
第一节 细胞的结构和功能
一、原核细胞
1、细胞组成： 细胞壁：蛋白聚糖等； 细胞膜：磷脂、蛋白质等； 细胞质：核糖体等； 核区(拟核)：DNA或RNA；
2、原核生物： 各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成，统称为原核生物 (prokaryote)。
二、真核细胞
真核细胞（eukaryotic cell）：有真正的核（由核 膜包裹着遗传物质）及各种由膜包裹的细胞器
真核生物：具有真核细胞的生物，所有高等动植 物；单细胞藻类、真菌和原生动物等。
真核细胞的组成
细胞壁
生物→细胞
细胞膜
细胞质
原生质
内质网 线粒体 叶绿体 液泡 溶酶体 高尔基体 核糖体 中心体
5．核型分析:
核型分析：对生物细胞核内全部染色体的形态特 征所进行的分析
根据染色体长度、着丝点位置、长短臂比、 随体有无等特点进行编号。
10µ
水稻和玉米在细胞减数分裂的粗线期的染色体长度
染色体编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
水稻
全长(微米) 长臂/短臂
79．0
1．72
核糖体(ribosome)
核糖体(ribosome)
细胞核
细胞核(nuclear)由核膜(nuclear membrane)、 核液(nuclear sap)，核仁(nucleolus)和染色质 (chromatin)四部分组成。
三、各类型细胞之间的比较
动物细胞结构：
植物细胞结构:
原核细胞与真核细胞的区别
问题
(1) 遗传物质是如何从亲代→子代 传递的?
(2)双亲的基因如何实现重组? (3)基因通过什么媒介实现性状的表达?
第一节 细胞的结构和功能
一、原核细胞
1、细胞组成： 细胞壁：蛋白聚糖等； 细胞膜：磷脂、蛋白质等； 细胞质：核糖体等； 核区(拟核)：DNA或RNA；
2、原核生物： 各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成，统称为原核生物 (prokaryote)。
二、真核细胞
真核细胞（eukaryotic cell）：有真正的核（由核 膜包裹着遗传物质）及各种由膜包裹的细胞器
真核生物：具有真核细胞的生物，所有高等动植 物；单细胞藻类、真菌和原生动物等。
真核细胞的组成
细胞壁
生物→细胞
细胞膜
细胞质
原生质
内质网 线粒体 叶绿体 液泡 溶酶体 高尔基体 核糖体 中心体
5．核型分析:
核型分析：对生物细胞核内全部染色体的形态特 征所进行的分析
根据染色体长度、着丝点位置、长短臂比、 随体有无等特点进行编号。
10µ
水稻和玉米在细胞减数分裂的粗线期的染色体长度
染色体编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
水稻
全长(微米) 长臂/短臂
79．0
1．72
核糖体(ribosome)
核糖体(ribosome)
细胞核
细胞核(nuclear)由核膜(nuclear membrane)、 核液(nuclear sap)，核仁(nucleolus)和染色质 (chromatin)四部分组成。
三、各类型细胞之间的比较
动物细胞结构：
植物细胞结构:
原核细胞与真核细胞的区别
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大多数动、植物都是有性生殖的。
一、雌雄配子的形成
（一）高等植物雌雄配子的形成 1、雄配子的形成 2、雌配子的形成
雌配子体
(二) 高等动物雌雄配子的形成
1.精子的发生（形成） 2.卵子的发生（形成）
图 高等动物雌雄配子形成过程
二、授粉受精
雄配子+雌配子 → 合子 精核(n)+卵细胞(n) →胚 (2n) 双受精 精核(n)+2极核(n) →胚乳(3n) 自花授粉：同一花朵或同株异花
5、染色体编号
根据染色体长度、着丝点位置、长短臂比、 随体有无等特点进行编号。
二、染色体数目
生物染色体的一般特点：
1．数目恒定；
2．体细胞(2n)是性细胞(n)的二倍； 3．与生物进化的关系：无关，可用于物种间的分 类； 4．染色体数目恒定也是相对的（如动物的肝、 单子叶植物的种子胚乳）。
第三节 细胞的有丝分裂
★ 一、细胞周期
包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期
G1期：第一个间隙，主要进行细胞体积的增长，并为 DNA 合成作准备。 S期： DNA合成时期，染色体数目，在此期加倍。 G2期： DNA 合成后至细胞分裂开始之前的第二个间 隙，为细胞分裂作准备
间期：
分裂期：细胞分裂期:前、中、后、末四个时期
二、有丝分裂过程
有丝分裂的过程 有丝分裂过程可分为五个时期，即： 间期、前期、中期、后期、末期
三. 有丝分裂的意义
⑴生物学意义： *有丝分裂促进细胞数目和体积增加； *均等方式有丝分裂，能维持个体正常生长和发育， 保证物种的连续性和稳定性； ⑵遗传学意义： 核内各染色体准确复制为二两个子细胞提供 与母细胞完全相同的遗传基础； ②复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子 细胞中子母细胞具有同样质量和数量的染色体。
2．染色体的形态类型
3．染色体的大小
长约0.20-50 µｍ
宽约0.20-2.00 µｍ
4、染色体的类别
各生物的染色体不仅形态结构相对稳定， 而且其数目成对。 同源染色体:形态和结构相同的一对染色体； 异源染色体:这一对染色体与 另一对形态结构不同的染色体， 互称为异源染色体。
四、减数分裂的意义
(1)最后形成雌雄性细胞，各具半数染色体(n)； 雌雄性细胞受精 ( n + n =2n) 合子为全数染色体， 保 证亲子代间染色体数目的恒定和物种的相对稳定性。 (2)在中期I 各对同源染色体排列在赤道板上，在后期I染色 体是随机分别拉向二极自由组合，n 对染色体，非同源染 色体分离时的可能组合数为2n 。 (3)各对同源染色体的非姐妹染色单体间的片断可发生各种 方式的交换，因而可为生物变异提供物质基础 利于 生物生存及进化 为人工选择提供材料。
有丝分裂动画
第四节 细胞的减数分裂
一、减数分裂概念
& 减数分裂：
是性母细胞成熟时配子形成过程中发生一种特殊的 有丝分裂使性细胞染色体数目减半。 由于这种分裂方式使子细胞内的染色体数目比母 细胞减少一半, 因此称为减数分裂
二、减数分裂过程
㈠ 减数分裂前Βιβλιοθήκη 期DNA的合成
其它细胞物质的积累
第五节 配子形成、授粉受精与种子形成
生物的繁殖方式 无性繁殖：亲本营养体的增殖分裂产生后代个体。 进行无性生殖的亲本营养体可以是一个细胞、一团组 织、一个营养器官。
如：植物块茎(马铃薯)、鳞茎(洋葱)、球茎(秋水仙
属植物)、芽眼和枝条等。 有性繁殖：由亲本的性母细胞产生雌雄配子受精结合 产生合子，进一步发育成后代个体的生殖方式。
授粉方式
异花授粉：不同植株间
直感现象
胚乳直感
3 n 胚乳的性状上由于精核的影响而 直接表现父本的某些性状。 一些单子叶植物的种子常出现这种胚乳直感现象。 例如，以玉米黄粒的植株花粉给白粒的植株授粉，当
代所结子即表现父本的黄粒性状。
主要内容包括染色体的概念，染色体的形 态特征，染色体的数目，细胞的有丝分裂、 减数分裂的过程及其遗传学意义、雌雄配 子形成、授粉受精与种子形成。
最大特点: 其S期的持续时间较长
㈡ 减数分裂期
包括两次连续进行的细胞分裂
1 减数分裂期Ⅰ: 为染色体数目减半的分裂
前期Ⅰ 、 中期Ⅰ 、 后期Ⅰ 、末期Ⅰ
2 减数分裂期Ⅱ: 为等数分裂
前期Ⅱ 、中期Ⅱ 、 后期Ⅱ 、 末期Ⅱ
减数分裂动画
三．减数分裂特点:
(1). 各对同源染色体在细胞分裂前期配对(或联会)； (2). 细胞分裂过程中包括两次分裂: 第一次分裂中染色体减数，这次分裂的前期 较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期 →双线期→终变期）； 第二次分裂染色体等数。
第二章 遗传的细胞学基础
第一节 细胞的结构和功能
细胞壁
内质网 线粒体 叶绿体
高尔基体 膜相结构 细胞质 液泡 溶酶体 核糖体 非膜相结构 中心体 核膜 细胞核 核仁 — 膜相结构 非膜相结构
质膜(细胞膜)
真核 生物 →细胞
原生质
染色质
核基质
第二节 染色体的形态和数目
一、染色体的形态特征:
1、染色体的结构
复习思考题
1、染色体的类型。 2、有丝分裂与减数分裂的异同。 3、关键词：染色体、同源染色体、非同源 染色体、姊妹染色单体、非姊妹染色单体、 联会、双受精