中学综合学科资源库——遗传胡 波(华东师范大学 化学系 ) 张映辉(华东师范大学 生物系 )生物体总会表现出其生命的基本特征和特性,而且依靠遗传物质的正确传递代代相传,这就是遗传。但遗传物质在活动及传递的过程中受内外条件影响也会发生变化,从而产生变异。第一节 遗传与疾病有些变异对生物的多样性及生物的进化有重要意义,而有些遗传物质的改变对生物却有害,如引起疾病甚至危及生命,这就是遗传病。【专题导读】1.生物的遗传物质生物的主要遗传物质是 DNA,决定性状的基因是 DNA 上有遗传效应的区段,一条DNA 线形地排列着许多基因。一条 DNA 与相关的蛋白质结合在一起形成染色体。在细胞分裂中染色体的行为是有规律性的,这就造成了其上的基因传递的规律性以及性状表现的规律性。染色体行为的规律性在有丝分裂及减数分裂中得到了充分的表现。 2.有丝分裂 有丝分裂是亲代细胞染色体先经过复制,再平均分配到两个子细胞中,从而保证了亲、子两代细胞中含有相同数目和形态结构的染色体的分裂过程。可简单归纳如下表细胞的有丝分裂(亲细胞染色体数表示为 2n,DNA 数表示为 2a)时期染色体行为其他变化染色体数 DNA 数 染色单体数间期 DNA 复制和有关蛋白质的合成2n2a→4a4n前期染色质螺旋化形成染色体,每条染色体含两条染色单体出 现 纺 锤 丝 、 核仁、核膜消失2n4a4n中期在纺锤丝的牵引下染色体的着丝点排列在中央的赤道面上形成纺锤体2n4a4n后期染色体的着丝点分离,两条染色单体成两条染色体,细胞染色体平均分成两组,在纺锤丝牵引下分别移向两极纺锤丝收缩4n4a0末期染色体到达两极,解螺旋而成染色质纺 锤 丝 消 失 , 核仁、核膜形成,细胞分裂成两个子细胞4n→2n4a→2a0第 1 页 共 50 页由于动物细胞与低等植物细胞含有中心体,而高等植物细胞没有中心体,这就造成它们在形成纺锤体时的差异;再由于植物细胞有细胞壁而动物细胞没有,造成了它们在细胞质分裂时的差异。有丝分裂能保证子代细胞染色体的稳定性,它是最普遍的分裂方式。生物无性生殖的主要途径就是有丝分裂,它能保持亲本的优良性状,因此生产上在植物的营养繁殖中应用很广。现代的细胞工程,例如细胞与组织培养、细胞融合后的扩增培养、细胞核移植后杂种细胞的增殖、胚胎移植后的生长等都是利用有丝分裂的这个特点。3.减数分裂有性生殖是由两性生殖细胞结合发育形成新个体的过程。生殖细胞的形成过程是一种特殊的细胞分...