減數分裂和受精作用
精原細胞形成精子過程中染色體數目變化圖（七）第一小節練習基礎題1.（1）√；（2）×；（3）×；（4）×。2.b。3.d。4.（1）① 這個細胞正在進行減數分裂。因為該細胞中出現了四分體。② 該細胞有4條染色體，8條染色單體。③ 該細胞有2對同源染色體。其中染色體a與c，a與d，b與c，b與d是非同源染色體。④ 細胞中a與a′，b與b′，c與c′，d與d′是姐妹染色單體。⑤ 該細胞分裂完成后，子細胞中有2條染色體。⑥參見教科書圖22。（2）① 4條。② b，d；b，c。拓展題提示：不一定。若減數分裂過程中發生異常情況，比如減數第一次分裂時聯會的同源染色體，有一對或幾對沒有分別移向兩極而是集中到一個次級精（卵）母細胞中，再經過減數第二次分裂產生的精子或卵細胞中的染色體數目就會比正常的多一條或幾條染色體。再如減數分裂過程（無論第一次分裂還是第二次分裂）中，染色體已移向細胞兩極，但因某種原因細胞未分裂成兩個子細胞，這樣就可能出現精子或卵細胞中染色體加倍的現象。如果上述現象出現，則受精卵中染色體數目就會出現異常，由該受精卵發育成的個體細胞中染色體數目也不正常。由于染色體是遺傳物質的載體，生物體的性狀又是由遺傳物質控制的，那么當該個體的遺傳物質出現異常時，該個體的性狀也會是異常的。例如，人類的“21三體綜合征”遺傳病患者就是由含有24條染色體（其中21號染色體是2條）的精子或卵細胞與正常的卵細胞或精子結合后發育成的。（八）第二小節練習基礎題1.（1）√；（2）√；（3）√。2.提示：配子形成過程中，由于減數第一次分裂的四分體時期，非姐妹染色單體間可能互換部分遺傳物質；中期時，同源染色體隨機排列在細胞赤道板兩側，導致了配子中非同源染色體的自由組合，因此，配子中染色體組成是多樣的。受精作用又是精子和卵細胞的隨機結合，因此，后代的性狀表現是多樣的。由于減數分裂是有規律的正常的細胞分裂，在減數分裂的過程中，染色體只復制一次，而細胞連續分裂兩次。這樣每個物種正常的雌、雄配子都含有該物種體細胞染色體數目一半的染色體，并且都是一整套非同源染色體的組合。而受精作用時精卵結合使受精卵及其發育成的個體體細胞中又可以恢復該種生物的染色體數目。性狀是由染色體中的遺傳物質控制的，生物前后代細胞中染色體數目的恒定，保證了前后代遺傳性狀的相對穩定。拓展題提示：在形成精子或卵細胞的減數分裂過程中，如果由于某種原因減數第一次分裂時兩條21號染色體沒有分離而是進入了同一個次級精（卵）母細胞，再經過減數第二次分裂，就會形成含有2條21號染色體的精子或卵細胞；如果減數第一次分裂正常，減數第二次分裂時21號染色體的著絲點分裂，形成了2條21號染色體，但沒有分別移向細胞兩極，而是進入了同一個精子或卵細胞。這樣異常的精子或卵細胞就含有24條染色體，其中21號染色體是2條。當一個正常的精子或卵細胞（含23條非同源染色體，其中只含有1條21號染色體）與上述異常的卵細胞或精子結合成受精卵，則該受精卵含47條染色體，其中21號染色體為3條。當該受精卵發育成人時，這個人的體細胞中的染色體數目就是47條，含有3條21號染色體。