遗传的染色体学说南阳师范学院教务处.ppt

第三章 遗传的染色体学说 Cytologic Foundation of Heredity,遗传的细胞学基础,南阳师范学院,第一节 细胞的结构和功能 第二节 细胞分裂 第三节 染色体周史 第四节 遗传的染色体学说,第一节 细胞的结构与功能,根据构成生物体的基本单位，可以将生物分为： 非细胞生物：包括病毒、噬菌体(细菌病毒)，具有前细胞形态的构成单位； 细胞生物：以细胞为基本单位的生物；根据细胞核和遗传物质的存在方式不同又可以分为： 真核生物(prokaryote)：(真核细胞)原生动物、单细胞藻类、真菌、高等植物、动物、人类 原核生物(eukaryole)：(原核细胞)细菌、蓝藻(蓝细菌),原核细胞(prokaryotic cell)的基本结构,主要从原核细胞与真核细胞的区别上来认识原核细胞。 最根本的区别在于“细胞核” 结构上：原核细胞只有核物质，没有核膜和核仁，没有真正的细胞核结构； 其它区别包括：细胞大小；染色体结构；细胞质内无具膜细胞器; 等多个方面。,真核细胞的结构,细胞壁,细胞,细胞质,细胞核,质膜（细胞膜）,真核细胞（eukaryotic cell）的结构,核膜(nuclear membrane) 核液(nuclear sap) 核仁(nucleolus) 染色质 (chromatin)或染色体(chromosome),细胞核 (nucleus),染色质和染色体是同一物质在细胞分裂过程中所表现的不同形态。,染色质和染色体,间期细胞核中，在光镜下 能被碱性染料显示，但形态结构不可见。透射电镜观察，超薄切片上呈点状、块状、 纤细的网状物， 称为染色质（chromatin）。,在细胞分裂过程，核内由染色质卷缩变粗而呈现为数目清晰，具有一定形态的物质称为染色体(chromosome) 。,一、染色体,染色体是所有生物细胞都具有的结构。 各物种染色体都具有特定的数目与形态特征。 而且同一物种内的各染色体间往往也能够通过其形态特征加以区分、识别。 染色体的形态结构与数目在细胞分裂过程中有一系列规律性变化。 识别染色体的形态特征的最佳时期是细胞有丝分裂中期和早后期。这时染色体收缩程度最大，形态最稳定，并且分散排列、易于计数。,染色体的形态特征 染色体的数目 染色体的结构 *特殊类型的染色体,1、染色体的形态特征,分析染色体形态特征的主要目的是区分、识别染色体。 经染色可在普通光学显微镜下观察分析并进行识别的特征主要有： 染色体的大小(主要是指长度)； 着丝粒的位置(染色体臂的相对长度)； 次缢痕和随体的有无及位置；等。,在进行染色体形态识别研究时，需要首先将同一物种不同染色体进行区分、编号； 在各个染色体形态特征中，染色体长度往往是编号的第一依据。通常由长到短对染色体进行编号。 例：人类染色体编号。,染色体的大小,不同物种间染色体的大小差异很大，长度的变幅为(0.20-50 m)，宽度的变幅为(0.20-2.00 m)。 同一物种不同染色体宽度大致相同，其染色体大小主要对长度而言。,着丝粒 （centromere）和染色体臂（arm）,着丝粒是细胞分裂时，纺锤丝附着(attachment)的区域。 着丝粒不会被染料染色，所以在光学显微镜下表现为染色体上一缢缩部位(无色间隔点)，所以又称为主缢痕(primary constriction)。 着丝粒与着丝点：据电镜观察，有人提出他们是空间位置相关，构造有别的两种结构，着丝粒是细胞分裂中期俩染色单体相联接的部位，而着丝点是指主缢痕处，和纺锤丝接触的结构，同时也是微管蛋白聚合的中心。,着丝粒（centromere）： 缺少着丝粒的染色体片段在细胞分裂过程中不能正确分配到子细胞中，因此经常发生丢失。 同一物种染色体间着丝粒的结构和功能没有本质区别，可以互换。 着丝粒的某些区域的蛋白质和细胞分裂及其调控有密切关系，因而也极为保守的。某些区域的蛋白质与染色单体配对有关。,染色体臂：着丝粒所连接的两部分称为染色体臂。 端体/端粒（telomere）： 是染色体两个端部的特化结构。 对染色体DNA分子末端起封闭、保护作用； 防止DNA酶酶切； 防止发生DNA分子间融合； 保持DNA复制过程中的完整性及个性。 端粒长度可能与细胞寿命有关。 与染色体在核内的空间分布及减数分裂时同源染色体的配对有关。,形态分类： 1. 中间着丝点染色体 (M，臂比1-1.7） 2. 近中着丝点染色体 (SM,臂比1.7-3) 近端着丝点染色体 (ST,臂比3-7) 端着丝点染色体 （T, 臂比 7),M SM ST T,姊妹染色体,染色单体,染色单体 (chromatid),在有丝分裂中期所观察到的染色体是经过间期复制的染色体，均包含有两条成分、结构和形态一致的染色单体。 一条染色体的两个染色单体互称为姊妹染色单体(sister chromatid)。,（姊妹）染色单体,随体,次缢痕 着丝粒,次缢痕(secondary constriction)和随体(satellite),次缢痕：某些染色体的一个或两个臂上往往还具有另一个染色较淡的缢缩部位，称为次缢痕，通常在染色体短臂上。 次缢痕、随体的位置、大小也相对恒定，可以作为染色体识别的标志。 次缢痕在细胞分裂时，紧密地与核仁相联系。可能与核仁的形成有关，因此也称为核仁组织中心(nucleolus organizer) 随体：次缢痕末端所附的圆形或略呈长形的突出体称为随体。,2、染色体的数目,染色体数目相对恒定，是物种的特征。体细胞中染色体成对存在(2n)，而配子中染色体数目是体细胞中的一半(n)。 同源染色体：体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体(homologous chromosome)。两条同源染色体分别来自生物双亲。 非同源染色体：形态结构上有所不同的染色体间互称为非同源染色体(non-homologous chromosome)。,黑麦体细胞具14条染色体(2n=14)，即7对同源染色体；配子有7条染色体(n=7)，这7条染色体间就互称为非同源染色体。 蚕豆体细胞有12条染色体(2n=12)，为6对同源染色体；配子具6条染色体。 掌握常见物种的染色体数目（p50表8-1）.,蝗虫的12对染色体,果蝇的4对染色体,人的23对染色体,唐氏综合症患者,他们的染色体有什么不一样？,正常人,唐氏综合症患者,1、染色质的基本结构 2、染色体的结构模型 3、着丝粒和端体 4、常染色质和异染色质,3、染色体的结构,染色质的基本结构,染色质是染色体在细胞分裂间期所表现的形态，呈纤细的丝状结构，也称为染色质线(chromatin fiber)。 1）化学组成 (1) DNA：约占30%，每条染色体具一个双链DNA分子，是遗传信息的载体，即遗传物质。,(2) 蛋白质 组蛋白(histone)：呈碱性，结构稳定；与DNA结合形成、维持染色质结构，与DNA含量呈一定的比例。 非组蛋白：呈酸性，种类和含量不稳定；作用还不完全清楚，可能与染色质结构调节有关，在DNA遗传信息的表达中有重要作用。 (3) 另外，可能存在少量的RNA。,2） 基本结构单位-核小体(nucleosome) 串珠模型：亦称绳珠模型，染色质的基本结构单位是核小体。,2 H32 H4 4聚体+2 H2A、2 H2B 8聚体+DNA双螺旋链盘绕于组蛋白八聚体表面1.75圈，（146bp） 核心颗粒+由60 bpDNA和H1连接形成长链结构 核小体。,连接DNA链：两个核小体之间的DNA双链；含50-60碱基对，变化范围8-114bp。 组蛋白H1：结合于间隔DNA 与核小体的接合部位。去除H1不影响核小体的基本结构。 采用酶解等方法轻微处理可以消化掉H1，而不影响其它蛋白质分子。具稳定核小体结构的功能。,3）染色体的单线性 未经复制的染色体含有一条双链DNA分子与蛋白质结合后形成 的一条线性、无分支染色质线。 间期DNA分子通过半保留方式复制后就产生两条完全相同的DNA分子，所以含有两条姊妹染色单体。,4）染色质的不同状态： DNA复制或转录时（间期）呈松驰状态（染色质状态）：复制或转录时必须（局部）以DNA单链状态存在，所以核小体的结构也必须解开。 细胞分裂中期染色质呈高度螺旋化状态（染色体状态）：每条染色体都呈现其固有的形态特征。 显然，这两种状态间的转换不是随机、无序的，而是按照一定的规律和周期转换的。,染色体四级结构模型 贝克等（Bak, A. L.,1977）：染色体四级结构模型理论能够在一定程度上解释染色质状态转化的过程。,2、 染色体的结构模型,DNA+组蛋白 核小体+连接丝,6个核小体+H1 螺线体(solenoid),螺线体 超螺线体 (super-solenoid),超螺线体 染色体,7倍,6倍,40倍,5倍,8400倍 (8000-10000,间期和分裂期染色体的包装,3、 常染色质和异染色质,染色是染料分子与染色质线中DNA分子结合，在光学显微镜下呈一定的颜色。 如果DNA链存在状态不同，与染料间反应也将有所不同； DNA链的密度不同，一定区域内结合染料分子的量不同，染色深浅也将有所不同。,通常根据间期染色反应，可以将染色质分为异染色质和常染色质。 异染色质(heterochromatin)：在细胞间期染色质线中，染色很深的区段。 常染色质(euchromatin)：染色质线中染色很浅的区段。,功能差异: 常染色质：遗传信息的表达(转录)主要在间期进行，并需要染色质(局部)处于解螺旋状态。常染色质间期活跃表达，带有重要的遗传信息。 异染色质：在遗传功能上是惰性的，一般不编码蛋白质，主要起维持染色体结构完整性的作用。,结构差异: 两者结构上连续，化学性质上没有差异，只是核酸螺旋化程度(密度)不同。 异染色质在间期的复制晚于常染色质，间期仍然高度螺旋化状态，紧密卷缩(异固缩, heteropycnosis)，所以染色很深； 常染色质区处于松散状态，染色质密度较低，因此染色较浅。,组成性(constitutive) 构成染色体的特殊区域。如：着丝点部位； 在所有组织、细胞中均表现异固缩现象（完全不表达）。 只与染色体结构有关，一般无功能表达； *主要是卫星DNA。,组成性异染色质与兼性异染色质,兼性(facultative) 可存在于染色体的任何部位； 在一些组织中不表现异固缩现象（象常染色质一样正常表达），而在其它组织中表现异固缩现象（完全不表达）。 携带组织特异性表达的遗传信息。 X染色体是一个特例。,染色体组型:染色体的长度、着丝粒的位置、次缢痕和随体等特征 染色体组型分析(genome analysis)，又称核型分析(analysis of karyotype):在细胞学制片(光学)显微观察基础上，统计细胞内染色体数目、并根据染色体的长度、着丝粒的位置、次缢痕和随体等特征区分、识别物种全部染色体的研究。,4、染色体组型分析与带型分析,*染色体带型： 通过一系列特殊的处理，使得螺旋化程度和收缩方式不同的染色体区段发生不同的反应，再经过染色，使其呈现不同程度的染色区段(往往是异染色质区段被染色)。 而这些精心设计的处理和染色方法就称为染色体分带、显带(chromosome banding)或染色体分染(differtial staining of chromosome)。,带型分析： 利用细胞内各染色体带形进一步区分、识别染色体的工作。 不同的处理方法往往可以得到不同的染色体带形。染色体的部分螺旋化方式、程度是特定的，因此一种好的分带程序能够使染色体呈现丰富而稳定的带形。,*黑麦(Secale cereale, 2n=14)染色体Giemsa C-带,*常规染色技术与显带技术的结果,4、特殊类型的染色体,1）多线染色体 2）灯刷染色体 3）B染色体,1）多线染色体,2）灯刷染色体,3）B染色体,大家知道，生物物种的染色体形态、结构特征和数目具有相当的稳定性。这类染色体称为常染色体，或A染色体。常染色体的数目增加或减少，对大多数生物，特别是双倍体生物常常是有害的。,*黑麦(S. cereale, 2n=14)的B染色体,许多生物在染色体数目上也有特殊性表现，也就是说除了具有一定数目的常染色体外，还有一些额外染色体。 生物细胞内的额外染色体又称为B染色体、副染色体、超数染色体或附加染色体。 额外染色体的数目在生物世代间及个体间都存在很大差异，并且很不稳定，在生物世代间传递规律也与常染色体不同。,第二节 细胞分裂,一、 无丝分裂(amitosis)； 二、 有丝分裂(mitosis)； 三、 减数分裂 (maturation division)； 四、 细胞周期(cell cycle)。,一、无丝分裂（amitosis）,无丝分裂的分裂过程较简单快速，整个分裂过程中不出现纺锤体。 以前人们认为无丝分裂只在衰老细胞和病态组织中，但近年研究发现高等生物的许多正常组织(如：植物的薄型组织、木质部细胞、绒毡层细胞和胚乳细胞)，也常发生无丝分裂。,过程：无丝分裂的早期,球形的细胞核和核仁都伸长。然后细胞核进一步伸长呈哑铃形,中央部分狭细。最后,细胞核分裂,这时细胞质也随着分裂,并且在滑面型内质网的参与下形成细胞膜。在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体的出现,当然也就看不到染色体复制的规律性变化。但是,这并不说明染色质没有发生深刻的变化,实际上染色质也要进行复制,并且细胞要增大。当细胞核体积增大一倍时,细胞核就发生分裂,核中的遗传物质就分配到子细胞中去。至于核中的遗传物质DNA是如何分配的,还有待进一步的研究。,蛙红细胞的无丝分裂,蛙红细胞的无丝分裂,细菌的无丝分裂（mitosis）,细菌属于原核类生物，它的染色体位于细胞内核区中，核区外面没有核膜，故称原核。每一原核类细胞中通常只有一个染色体，且染色体结构简单，是一个裸露的DNA分子。细菌染色体附着在一个称为间体的圆形结构上，这个结构是由细胞质膜内陷而成的。 染色体复制为二后，原有染色体和新复制的染色体分别附着在与膜相连的间体上。细菌分裂时，细胞延长，带着原有染色体的细胞膜部分与带着新复制染色体的另一细胞膜部分彼此远离，当两染色体充分分开时，中间发生凹陷，细菌细胞分成两个，这样每一染色体处在各别的细胞中。,（一） 、有丝分裂的过程,间期,前期,中期,后期,末期,末期,后期,末期,末期,二、 有丝分裂 （mitosis）,Flemming，W.（1882）发现了有丝分裂,间期(interphase)（染色体复制）,1、完成染色质的DNA复制和蛋白质合成 2、染色单体的形成 3、DNA数加倍，染色体数不变,细胞上一次分裂结束到下一次分裂开始之前的时期。,G1期（DNA合成前期） DNA转录RNA翻译Pr； 时间长度变化大 限制点（restriction point ，R点）； 向S期转变。 S期（DNA合成期） DNA复制加倍； 组蛋白、非组蛋白合成； DNA复制严格按程序进行，非同步进行； 中心粒复制。 G2 期（DNA合成后期） 为细胞分裂作准备，合成RNA、蛋白质（微管蛋白、有丝分裂因子）。,1、前期(prophase) （两个出现两个消失） （1）染色体出现 （2）细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 （3）核仁、核膜逐渐消失,2、中期(metaphase) （排队）,（1）染色体的着丝粒排列在赤道面上 （2）染色体的数目、形态最清晰,3、后期(anaphase) （分家）,（1）着丝粒分裂，染色单体成为染色体 （2）细胞两极各有一套数目、形态结构彼此相同的染色体 （3）染色体数加倍,4、末期(telophase) （反前）,（1）纺锤体逐渐消失 （2）染色体变为染色质 （3）核仁、核膜重新出现 （4）细胞板形成新的细胞壁，细胞质均等分配,胞质分裂 细胞质成分分到两个子细胞区域； 动物细胞赤道面收缩，深化形成两子细胞； 植细胞赤道面由残留的纺锤丝形成细胞板，细胞膜，分隔成两子细胞。,1、通过有丝分裂能够维持了生物个体的正常生长和发育(组织及细胞间遗传组成的一致性)； 2、并且保证了物种的连续性和稳定性(单细胞生物及无性繁殖生物个体间及世代间的遗传组成的一致性)。,（二）有丝分裂的遗传学意义,三、细胞周期（cell cycle）,1、 概念 一次细胞分裂结束后到下一次细胞分裂结束所经历的过程称为细胞周期(cell cycle)。 通常，有丝分裂期在整个细胞周期中所占的时间很短的。,细胞分裂是多细胞生物生长发育的基础，要从一个细胞受精卵生长、发育形成一个生物个体，必须不断地进行细胞分裂。即在分生组织中细胞分裂的间期和分裂期是周期性交替进行的。,细胞有丝分裂周期示意图,蚕豆根尖细胞的细胞周期,四、减数分裂（meiosis）,减数分裂是性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂，又称成熟分裂(maturation division)。 其结果是产生染色体数目减半的性细胞，所以称为减数分裂。,在3个月龄的女性胚胎的胚胎性卵巢中，卵原细胞开始有丝分裂形成大量卵原细胞,Boveri，T.（1891）分别发现了减数分裂（meiosis）,减数分裂的特殊性： 具有一定的时间性和空间性：生物个体性成熟后，动物性腺和植物性母细胞中进行。 连续进行两次分裂：遗传物质经过一次复制，核分裂2次，导致染色体数目的减半。 同源染色体在第一次分裂前期（前期I，）相互配对(paring)，也称为联会(synapsis)；并且在同源染色体间发生片段的交换。,四、减数分裂（meiosis）,（一）间期(前间期, preinterphase) （二）减数第一分裂 (meiosis I) （三）中间期 (interkinesis) （四）减数第二分裂 (meiosis),前期I (prophase I, PI), 中期I(metaphase I, MI) 后期I(anaphase I, AI) 末期I(telophase I, TI),前期II (prophase II, PII), 中期II(metaphase II, MII) 后期II(anaphase II, AII) 末期II(telophase II, TII),（一） 间期（interphase）,性母细胞进入减数分裂前的间期称为前减数分裂间期，也称为前间期。 染色体复制； 时间长度变化大，有丝分裂向减数分裂转化,特征： 持续时间比有丝分裂间期长，特别是合成期较长； 合成期间往往仅有约99.7%的DNA完成合成，而其余的0.3%在偶线期合成。,（二） 减数分裂 1. 前期 I （prophase I， PI ）,这一时期细胞内变化复杂，所经历的时间较长，细胞核比有丝分裂前期核要大些。 根据核内变化特征，可进一步分为五个时期： (1). 细线期(leptotene，PI1). (2). 偶线期(zygotene，PI2). (3). 粗线期(pachytene，PI3). (4). 双线期(diplotene，PI4). (5). 终变期(diakinesis，PI5).,细线期（leptonene）,染色体开始螺旋收缩，在光学显微镜下呈细长线状；有时可以较为清楚地计数染色体数目。 这时每个染色体含有两染色单体，由着丝点连接，但在光学显微镜下还不能分辨染色单体。,偶线期（zygotene）,同源染色体的对应部位相互开始紧密并列，逐渐沿纵向配对在一起，称为联会现象(synapsis)。 细胞内2n条染色体可配对形成n对染色体。配对的两条同源染色体称为二价体(bivalent)。 细胞内二价体(n)的数目就是同源染色体的对数。,联会复合体(synaptonemal complex)的结构,粗线期（zygotene）,随着染色体的进一步螺旋，二价体逐渐缩短加粗，二价体具有四条染色单体，所以又称为四合体或四联体(tetrad)；联会复合体的结构完全形成； 姊妹染色单体与非姊妹染色单体； 非姊妹染色单体间会形成交叉(chiasmata)或交换(crossing over)现象，导致同源染色体发生片段交换(exchange)，最终导致同源染色体间发生遗传物质重组(recombination)。,粗线期细胞形态图,双线期（zygotene）,染色体继续缩短变粗，在光学显微镜下四个染色单体均可见； 非姊妹染色单体之间由于螺旋卷缩而相互排斥，同源染色体局部开始分开； 非姊妹染色单体间的交换部位仍由横丝连接，因而同源染色体间仍由一至二个交叉联结。,休止,人大部分初级卵母细胞进入减数分裂之后，很快停留在前期的双线期阶段，一停就停留10多年到40-50年。,女性青春期后，在性激素的调节下，每个月就会有一个初级卵母细胞恢复进入减数分裂双线期后的过程，分裂为一个次级卵母细胞+1个极体。 次级卵母细胞进入减数分裂，再次停留在中期阶段，此时它从卵巢中被排出，进入输卵管中，等待受精，这个过程叫排卵。,次级卵母细胞面临两种可能的前途： a、成熟卵细胞的形成：可能遇到精子，在精子的激发下，完成减数分裂，中期后面的过程，形成一个成熟的卵细胞，并释放出第二极体（原第一极体也分裂出2个第二极体，共3个第二极体不久自行消失），随后这个受精的卵细胞再完成雌核和雄核的融合，成为二倍体的合子。 b、次级卵母细胞崩解消失：另一种可能是这个次级卵母细胞在12小时内没有遇到精子，则自身发生变化，从输卵管中崩解消失，直接导致月经的发生。,卵巢中的绝大部初级卵母细胞是终生不能发育成熟：正常女性有月经的年龄是12-45岁，大约是30-35年，终身能形成大约400个成熟的卵子，仅仅占卵巢中原有初级卵母细胞的0.1%，所以说卵巢中的绝大部分的初级卵母细胞是终生不能发育成熟，最终在卵巢中蜕变消失。,终变期（diakinesis）,染色体进一步浓缩，缩短变粗； 同源染色体间排斥力更大，的交叉向二价体两端移动，逐渐接近于末端，该过程称为交叉端化(terminalization)。 二价体在核内分散分布，因而常用以鉴定染色体数目，二价体数目就是同源染色体的对数。,2.中期 I（metaphase I, MI）,核仁和核膜消失，纺锤体形成，纺锤丝附着在着丝点上并将二价体拉向赤道板位置。 每个二价体的两同源染色体分布在赤道板的两侧，同源染色体的着丝点分别朝向两极，赤道板位置上是将同源染色体相连交叉部分(已经端化)。,在二价体趋向赤道板的过程中，两条同源染色体的排列方向(着丝粒取向)是随机的。 从纺锤体的极面观察，n个二价体分散排在赤道板的附近，因而这也是可用于鉴定染色体数目的重要时期之一。,3. 后期 I（anaphase I, AI）,纺锤丝牵引染色体向两极运动，使得同源染色体末端脱开，一对同源染色体分别移向两极。 每极具有一对同源染色体中的一条(共有n条染色体)，使得子细胞中染色体数目从2n减半到n。 此过程并不进行着丝粒分裂，没有发生染色单体分离；每条染色体都仍然具有两个染色单体，并且由着丝粒相连。,4. 末期 I（telophase I, TI）,染色体到达两极之后，松散、伸长、变细(但通常并不完全解螺旋)； 核仁、核膜逐渐形成(核分裂完成)，产生两个子核。 细胞质也随之分裂，两个子细胞形成，称为二分体(dyad)。,（三）中间期（interkinesis）,中间期是减数分裂的两次分裂之间的一个间歇。 此时期与有丝分裂的间期相比有显著不同： 时间很短暂。在许多动物之中，甚至没有明显的停顿和间歇存在。 不进行DNA复制，中间期前后细胞中DNA的含量也没有变化。 染色体的螺旋化程度较高。,（四）减数第二分（meiosis）,减数第二分裂是第一分裂所产生的两个子细胞继续进行同步分裂，与有丝分裂没有实质区别, 仍可分为前、中、后、末四个时期： (1). 前期(prophase, P)； (2). 中期(metaphase, M)； (3). 后期(anaphase, A)； (4). 末期(telephase , P)。,（五）减数分裂的遗传学意义,1、形成的配子染色体数减半，通过受精恢复成二倍体，保证世代染色体数不变，维持各物种染色体的恒定。 2、同源染色体配对，非姐妹染色体单体间交换，非同源染色体自由组合等形成了生物多样性。,非姊妹染色单体交叉与片断交换,中期I 二价体的随机取向,如果某生物有两对同源染色体：AA和BB，产生的性细胞具有AA中的一条和BB 中的一条。 非同源染色体在性细胞中可能有22=4种组 合。,细胞分裂时染色体的活动最明显,第三节 染色体周史,生活周期（生活史） ：从合子到个体成熟和死亡所经 历的一系列发育阶段。 大多数有性生殖生物的生活周期都是有性世代和无性世代交替，称世代交替(alternation of generations)。 染色体周史：在生物的生活史中，染色体数目的周期 性变化。,一、动物的生活史,家蚕生活史 是二倍孢子体无性世代与单倍配子体有性世代交替。仅在具体过程和发育上有一些差别。,2n,n,精子与卵子发生的区别,（1）发生时间 精子：青春期 卵子：胚胎期开始 （2）生长程度 精子：含较少的细胞质 卵子：储备大量营养物 质以供胚胎发育。,减数分裂四分体雌雄配子体雌雄 配子的过程与特征； 雌雄配子中细胞质(细胞器)含量差异及意义：雌配子中往往含有较多的细胞质(器)，而雄配子只含有少量的细胞质，甚至不含有细胞质。所以细胞质遗传物质(线粒体与质体DNA)主要是通过雌配子传递，后代的细胞质性状的遗传物质主要来源于母本,二、高等植物的生活史（一）雌雄配子的