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Chapter One 新生命的誕生 ◎課前導讀圖 第零節 導論 ㄧ、生殖的定義 1.定義：生物產生新個體的生命現象。 第一節 無性生殖與染色體及細胞分裂(有絲分裂) 無性生殖(monogenesis) 1.定義：只需要單一個體就能完成，無需配子(卵子、精子)的參與。 2.各種常見方式： a.分裂生殖：(1)由一個親代分裂為兩個大小相近的子代，而使個體數增加的生殖方式例如草履蟲。 出芽生殖：斷裂生殖：(1)一些較低等的生物，例如顫藻、渦蟲和海葵等，可行斷裂生殖，(2)即個體會斷裂成許多片段，再由這些片段發育成許多小個體。 孢子繁殖：營養器官繁殖(1)高等植物的根、莖、葉是營養器官，利用這些器官繁殖後代的方法，叫做營養器官繁殖。例如由甘藉的塊根、馬鈴薯的塊莖上都可長出新芽，發育成為新的植株。草莓、蛇莓的匐匐莖都有節，當觸及地面時，即可長出新植株。洋蔥的鱗莖或落地生根的肥厚葉片經種植後，可長成新的植株。又如玫瑰、榕樹、萬年青等許多植物也可以切下一段枝條，插入土中繁殖。(N、2N(2N)，產生幾乎相同的子代。 二、染色體 1.位置：位於細胞核內。 2.染色體的組成：染色體(Chromosome)承載遺傳物質(DNA，去氧核醣核酸，de-oxy-nucleic-acid)和蛋白質(Protein)所構成。 3.染色體的重要性：染色體上有基因(Gene)，可決定生物遺傳的性狀。Ex.唐氏症，第21對染色體多一條。 (Gene(Chromosome(細胞核(Nuclear)(Cell 5.染色體的種類：(人體為例，共有23對染色體) a.體染色體： 1~22對稱為體染色體。 b.性染色體：第23對成為性染色體。(男生XY、、女生XX) 6.雙套(2N)：每一種生物，體細胞內都有一定的染色體數，且通成兩兩成對，此種情況稱之為雙套(diploid)染色體。Ex.人類有46條染色體(23對)，果蠅有8條(4對)chromosome。 7.單套(N)：生物生殖細胞內，經過減數分裂後，Chromosome不再成對，數目僅為體細胞的一半，此種情況稱之為單套(haploid)染色體。 (＊注)diplo-單、haplo-雙 8.同源染色體：在體細胞內兩條成對且形狀相同的chromosome稱為同源染色體(homologous chromosome)。 1 2 3 4 同源染色體(homologue chromosome) (其中1、2一對，3、4一對) ◎人類體細胞與生殖細胞的染色體比較 人類體細胞 人類生殖細胞 染色體對數 23對 0對(23條) 同源染色體 有 無同源染色體 染色體套數 2N N 三、 a.細胞間期(生長期)： (a)佔細胞週期大部分時間。 (b)進行細胞生長。 (c)染色體複製(合成新遺傳物質)。 b.細胞分裂期：此期相對較短暫，細胞會在此期中分裂一次，產生兩個子細胞(一分為二)。 3.細胞分裂期過程： a.染色質濃縮成短桿狀，形成染色體。 b.染色體複製：複製一次。 c.複製染色體互相分離(分裂一次)。 d.細胞一分為二，兩個子細胞與母細胞染色體數目相同(2N(2N)。 第二節 減數分裂與有性生殖 一、減數分裂(meiosis)：以人類為例 1.定義：男性睪丸或女性卵巢內的細胞(2N)，在形成配子(N)時，細胞內染色體減半的過程。 2.減數分裂的過程 a.染色質濃縮成短桿狀。 b.染色體複製：複製一次。 c.第一次減數分裂：產生兩個子細胞(成對同源染色體分離)。 d.第二次減數分裂：產生四個子細胞(複製染色體分離) 3.細胞分裂(mitosis)與減數分裂(meiosis)比較  比較 種類 細胞分裂 減數分裂 發生之細胞 體細胞 生殖細胞 染色體複製 一次 一次 分裂次數 一次 兩次 染色體數量 2N(不減半) 2N(N(減半) 子細胞數量 兩個 四個 遺傳是否重組 無 有 性狀保持 與親代相同 與親帶不同 二、有性生殖(zoogamy)： 1.精細胞：通常體細胞較小，且具有鞭毛狀的尾部。 2.卵細胞：卵的體積較精細胞大，大多數不具有運動能力。 3.受精： a.受精是指精細胞與卵細胞結合成為受精卵的過程。 b.精細胞需要藉由液體為媒介才能游向卵。 c.一個卵細胞只能與一個精細胞結合。 4.動物的受精作用： a.體外受精：雄、雌將精卵釋放在周圍水中，使其自由完成受精。(因卵在受精過程中常受到天敵攻擊，所以產卵數量必須較多) b.體類受精：雄性個體藉由交配作用，將精細胞送入雌性體內。 c.比較表 成功率 產卵數 受精場所 對象 體外受精 小 多 水中 多為水生動物及兩生類 體內受精 大 少 雌性體內 陸生動