课本-生物(生殖)

第1章生殖

1-1细胞的分裂

1-2无性生殖

1-3有性生殖

架构表

生殖

細胞的分裂染色體

細胞分裂的過程

減數分裂的過程無性生殖分裂生殖

斷裂生殖

出芽生殖

孢子繁殖

營養器官繁殖

組織培養

有性生殖

有性生殖

動物

植物受精方式

胚胎發育方式生殖行為

生殖器官

你知道这些神秘的黑色物体是什么呢？它们可都是正在发育成蝌蚪的青蛙卵喔！在这直径仅有1厘米的空间里，每一颗受精卵正进行一场神秘的过程，最终成为一个新生命。此外，上学期学过细胞的你，是否好奇青蛙精子与卵子如何结合成一颗蛙卵，而一颗蛙卵又要如何才能变成青蛙呢？快来翻开课本，解开当中的谜团吧！

具有4条（2对）染色体的母细胞

染色体在细胞分裂时会浓缩成短棒状的构造

1-1细胞的分裂

1-1纲要 染色体 细胞分裂

细胞分裂的过程 减数分裂

减数分裂的目的 减数分裂的过程

图1-1洋葱根尖细胞经染色后，可以清楚看到染色体

生物体是由细胞所构成，当身体发育成长、组织更新修补，或是新个体产生时，细胞都必须进行分裂以产生新细胞。同时，细胞内的遗传物质在分裂的过程中，也会发生明显的变化。 1染色体

细胞核内可以控制生物特征，并使其代代相传的遗传物质，称为染色体。染色体位于细胞核内，平时呈细丝状，细胞在分裂时才会浓缩为短棒状的构造（图1-1）。染色体由DNA （脱氧核糖核酸）与蛋白质所组成，DNA 带有遗传讯息，为双股螺旋状，蛋白质则可让长长的DNA 有条理的缠绕起来（图1-2）。

图1-2染色体的构造示意图

每一种生物，身体细胞的染色体数目都是固定的，例如：人体细胞有46条染色体，果蝇细胞有8条染色体（表1-1）。细胞中的染色体通常两两成对，其中一条来自于父亲，另一条来自于母亲，这些成对的染色体具有相似的大小及形状，称为同源染色体，例如：人有23对同源染色体，而果蝇则有4对同源染色体。 2细胞分裂

细胞的分裂过程中，进行分裂的细胞称为母细胞，当一个母细胞完成分裂后，会产生两个子细胞，这个过程称为细胞分裂。

在细胞分裂之前，染色体会先完成复制。细胞开始分裂时，复制的染色体会分离，分别往母细胞的两端移动，最后母细胞分裂为两个子细胞。由于染色体先经过复制后再分离，所以产生的子细胞与母细胞含有相同数目的染色体（图1-3）。

■表1-1 各种生物的染色体 生物 染色体数 染色体对数 人 46条 23对 大猩猩 48条 24对 鸡 78条 39对 果蝇 8条 4对 豌豆 14条 7对 萝卜 18条 9对 甘蓝

18条

9对

※本表提供参考，不需背诵

图1-3细胞分裂过程示意图

两对同源染色体已完成复制 复制好的染色体排列在细胞中央 复制的染色体分离并移往细胞两端 形成两个子细胞，各有4条（2对）染色体

3减数分裂

生物繁殖后代的方式可以分为无性生殖和有性生殖。无性生殖是亲代直接经细胞分裂产生新的个体；而有性生殖通常须藉由精子和卵的产生和结合，再发育成为新个体。

生物在进行有性生殖时，如果精子与卵的染色体数目与身体细胞相同，那么经由两者结合所产生的后代，其细胞内染色体的数目将成为亲代的两倍。但事实上，这种情况并未发生，这是由于精子与卵的染色体数目只有身体细胞的一半。 减数分裂是一种可让染色体数目减半的分裂方式，进行减数分裂之前，母细胞的染色体先复制一次，接着细胞会分裂两次。第一次分裂使同源染色体分离，第二次分裂则使复制的染色体分离，最后形成四个子细胞，每一个子细胞中的染色体数目为母细胞的一半，且只有每对同源染色体的其中一条（图1-4）。

图1-4减数分裂过程示意图

具有4条（2对）染色体的母细胞

复制好的同源染色体，两两成对排列在细胞中央

同源染色体分开

例题1-1

右图为某一生物的卵细胞。若箭头所指的细胞核有66条染色体，则该生物的皮肤细胞中应含有几条染色体？

(A)132(B)99(C)66(D)33

随堂笔记

试针对人类的细胞分裂与减数分裂过程加以比较。

细胞分裂减数分裂

染色体复制次数

细胞进行分裂的次数

分裂后子细胞数

子细胞染色体数目46条

分裂成两个子细胞，各自具有不成对的染色体复制的染色体

排列在细胞中

央

复制的染色体

分离并移往细

胞两端

形成四个子细胞，染

色体不成对，数目只

有母细胞的一半

图1-5单套与双套染色体

减数分裂后所产生的子细胞，其中所含染色体只有母细胞内每对同源染色体的其中一条，称为单套染色体（n），当具有单套染色体的精子和卵结合后，会成为具有双套染色体（2n）的受精卵（图1-5）。以人为例，精子和卵各只有23条不成对的单套染色体；精子和卵结合后的受精卵，又恢复为46条成对的双套染色体，之后经由细胞分裂发育成的新个体，其细胞亦具有双套染色体（图1-6）。

图1-6人类的有性生殖过程中，细胞内染色体套数的变化情形（2n＝46条染色体，n＝23条染色体）

小活动

染色体的组合

1. 准备十元、五元和一元硬币各两枚。

2. 假设相同币值的硬币代表同源染色体，请在6枚硬币中挑

出3枚，组合成一组单套染色体。

3. 右图为一个细胞中双套染色体的示意图，请至少写出3种

精子染色体的可能组合。

1-2无性生殖

无性生殖过程中不需经过精子与卵的结合，亲代可由细胞分裂产生新个体。

1自然环境下的无性生殖方式

在自然的环境下，无性生殖的方式主要包括：分裂生殖、断裂生殖、出芽生殖、孢子繁殖和营养器官繁殖等。

1-2纲要

自然环境下的无性生殖方式

分裂生殖 断裂生殖 出芽生殖 孢子繁殖

营养器官繁殖 人为的无性生殖方式 组织培养

分裂生殖

大多数的单细胞生物可以藉由细胞分裂产生两个大小相近的新个体，这种方式称为分裂生殖，例如：变形虫与草履虫等。

a 变形虫

b 草履虫（经染色处理）

断裂生殖

有些多细胞生物，在身体断裂后，裂片可以再生发育成为新个体，此种方式称为断裂生殖，例如：海星、海参与涡虫等。