减数分裂与受精作用(完整版).ppt

第2章基因和染色体的关系,第1节减数分裂和受精作用,减数分裂,一、减数分裂的概念：,进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。,对象：进行有性生殖的生物。,作用：产生有性生殖细胞。,结果：子细胞中染色体数目减半。,过程：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。,概述：减数分裂是一种特殊的有丝分裂。,特殊：复制一次，分裂两次。,有丝：有纺锤丝和纺锤体的出现。,二、高等动物精子的形成过程：,1、形成场所：睾丸中的曲细精管。,精原细胞,精细胞,精子,精原细胞：原始的雄性生殖细胞。,注意：精原细胞属于体细胞但又不完全一样。,属于：染色体数目相同，能进行有丝分裂。,不同：体细胞中只有它能进行减数分裂。,精原细胞通过有丝分裂增加数量；,通过减数分裂形成有性生殖细胞。,减数分裂可看作是一种细胞分化。,2、过程：,精原细胞,初级精母细胞,第一次分裂,次级精母细胞,DNA复制,第二次分裂,精细胞,精子,细胞名称的变化：,减数第一次分裂（减间期）,减间期与有丝分裂相同。,染色体复制、姐妹染色单体、DNA含量加倍、染色质状态、中心体复制、细胞体积增大。,减数第一次分裂（减前期）,联会,初级精母细胞,四分体,四分体时期之前光学显微镜下不可见。,基本概念：,同源染色体：配对的两个染色体。,非同源染色体：不能配对的染色体。,姐妹染色单体：由同一个着丝点连在一起的两部分。,非姐妹染色单体：无共同的着丝点。,联会：同源染色体两两配对的现象。,四分体：联会后的每对同源染色体含有四条单体。,1个四分体1对同源染色体2条染色体2个着丝点4条染色单体4个DNA分子。,a,b,A,B,1,2,3,4,5,6,四分体时期还可以发生交叉互换。,交叉互换不一定发生。,同源染色体的非姐妹染色单体之间。,交换的片段长度、位置相同。,减前期与有丝分裂前期的不同点有：,联会、四分体、交叉互换。,减数第一次分裂（减中期）,减中期,有丝中期,不同点：着丝点排列在赤道板两侧。,简记：一丝两点。,减数第一次分裂（减后期）,不同点：着丝点未分裂；同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合。,有丝后期,减后期,减数第一次分裂（减末期）,次级精母细胞,染色体数目、DNA含量均减半。,细胞分裂是一种均等分裂。,次级精母细胞中只有非同源染色体。,减数分裂第一次分裂的主要特征：,前期：联会、四分体、交叉互换；,中期：同源染色体的着丝点连在同一条纺锤丝上。,后期：同源分离，非同源自由组合。,末期：无同源染色体，数目减半。,减数第二次分裂,减间期：极短，无染色体复制。,减前期：,减中期：,减后期：,减末期,次级精母细胞,精子,精细胞,注意：变形不属于减数分裂。,减数分裂第二次分裂的主要特征：,染色体不复制；,着丝点分裂，姐妹染色单体分开；,无同源染色体。,减相当于一般的有丝分裂。,2、过程：,三、卵细胞的形成过程,1、场所：卵巢。,卵巢中有许多卵泡，每个卵泡中央有一个卵细胞。,2、过程：与精子形成过程基本相同。,相同点：,复制一次，分裂两次；,染色体的行为变化相同；,染色体、DNA数目减半。,名称变化：,卵原细胞,初级卵母细胞,次级卵母细胞,极体,卵细胞,极体,极体,极体,退化消失,不同点：,不均等分裂,无变形,1卵3极体,不能运动,注意：一个卵原细胞经分裂只能产生一个卵细胞。,三个极体只有一个基因型与卵细胞相同，另外两个与卵细胞互补。,极体的分裂是均等分裂。,3、描述减数分裂的过程,精（卵）原细胞可通过增加数目。,在减间期时，先进行，此过程的结果是。此过程完成后的细胞称为。该时期细胞中还进行了。,进入减前期后，消失，移向两极并发出构成纺锤体。同源染色体并螺旋缩短形成光镜下可见的。此时细胞中还可发生。,有丝分裂,DNA的复制和有关蛋白质的合成,每个着丝点上含两个完全相同的姐妹染色单体,初级精（卵）母细胞,中心体复制,核仁核膜,中心体,星射线,联会,四分体,交叉互换,进入减中期后，附着在纺锤丝上并被牵引运动，排列在。,到了减后期，被拉开移向细胞的两极而则表现出。,进入减末期，从中间凹陷缢断，地分裂为。此时的细胞中同源染色体，数目。减至此完成。,细胞膜,(不)均等,四分体的着丝点,赤道板的两侧,同源染色体,非同源染色体,自由组合,2(1)个次级精(卵)母细胞(和1个极体),没有,减半,减间期，无法进行染色体复制。,减分裂期中与有丝分裂相同，只不过没有。减完成后产生了染色体与次级精（卵）母细胞的，经变形形成精子（卵细胞）。,极短,染色体行为,同源染色体,相同,精(卵)细胞(和3极体),(不)需要,2N,4N,四、减数分裂过程中的数量变化,五、细胞分裂的图像鉴别,对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：,一看染色体的数目(奇偶性)；二看有无同源染色体；三看有无同源染色体的行为联会、四分体、分离。这种方法简称三看鉴别法。,二看同源染色体,三判断同源染色体行为,技巧：一数二看三判断,一数染色体数目,奇数,减,偶数,有同源染色体,无同源染色体,无同源染色体行为(有丝分裂),联会、四分体、分离(减),小结：,1、减数分裂的概念、特点。,2、精子的形成过程。,3、精、卵形成的区别。,4、减数分裂与有丝分裂的区别（识图）。,1、10个卵原细胞与10个精原细胞进行减数分裂产生的卵细胞与精子受精，最多可产生受精卵的个数为：A、10B、40C、20D、302、同种生物的染色体是相对恒定的，这是由于下列哪项生理过程决定的：A、有丝分裂和减数分裂B、有丝分裂和受精作用C、减数分裂和受精作用D、减数分裂,A,C,3、若某动物细胞内有两对同源染色体，分别用A和a，B和b表示，下列各组精子中，哪一组是其一个精原细胞经减数分裂形成的：A、AB,ab,ab,ABB、AB,aB,aB,ABC、AB,Ab,aB,abDaB,aB,ab,ab4、体细胞中含有两对同源染色体（AaBb）的生物，其中一个精原细胞进行减数分裂，可能产生精子的种类有：A、1种B、2种C、3种D、4种,D,A,5、具有两对同源染色体（AaBb）的一个生物体，在一次排卵时发现该卵细胞的染色体组成是Ab，则在形成该卵细胞时随之产生的极体的染色体组成为：A、AB、ab、abB、Ab、aB、aBC、AB、aB、abD、ab、AB、ab,B,6、某生物的一个性原细胞中含有染色体8个，经减数分裂后产生的精子类型和卵细胞的类型分别是：A、2、1B、4、1C、16、16D、8、4,A,7、某动物的体细胞中染色体组成如右图，此动物的精原细胞经减数分裂形成的精子种类为A、1种B、2种C、3种D、4种,A,a,B,b,D,该细胞处于()分裂()期;若该细胞中的染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的染色体是();该细胞内的同源染色体有()对,4,后,有丝,时期：细胞名称：产生的子细胞是：,减数第二次分裂后期,次级精母细胞或极体,精细胞或极体,思考题：,1、有丝分裂过程中会出现同源染色体吗？,2、若一个精原细胞中共有n对同源染色体，则该细胞可能产生几种精子？经减数分裂后产生几种精子？卵细胞呢？,受精作用,一、配子的多样性,设某种生物体细胞中有n对同源染色体：,若无交叉互换，该性原细胞可能产生种配子；实际上经减数分裂能产生种配子。,若有交叉互换且每对同源染色体均发生一次交叉互换，则：该性原细胞可能产生种配子；实际上经减数分裂能产生种配子。该个体可能产生种配子；实际上经减数分裂能产生种配子。,若无交叉互换，该生物体可能产生种配子；实际上经减数分裂能产生种配子。,2n,2或1,2n,2n,4n,4或1,4n,4n,配子多样性的原因：,四分体时期，发生交叉互换；,减后期，非同源染色体的自由组合。,配子种类的推算方法：,先单独考虑每一对染色体，再把结果相乘。,二、受精作用,1、概念：精、卵相互识别、融合为受精卵的过程。,识别是指同种生物的精子和卵细胞才能受精。,识别的物质基础是糖蛋白。,融合不是两个细胞合为一个，而是精核入卵。,精子的尾部不进入卵细胞。,受精卵的细胞质几乎全来自卵细胞。,膜的流动性是融合的前提条件。,2、受精过程,精子头部入卵，尾部留在外面；,卵细胞膜发生变化，阻止多精入卵；,精核卵核相融合，