减数分裂与受精作用

1、遗传因子遗传因子?-基因基因? 在这个世界上几乎所有的在这个世界上几乎所有的生物都能产生自己的后代。生物都能产生自己的后代。虎可以生虎虎可以生虎鹿可以生鹿鹿可以生鹿 就连北极的企鹅，就连北极的企鹅，也在享受着天伦之乐！也在享受着天伦之乐！ 但但马少爷马少爷和和驴姑娘驴姑娘的爱情结晶的爱情结晶骡子骡子为什为什么不能产生自己的后代呢？么不能产生自己的后代呢？第第1 1节节 减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用配子配子体细胞体细胞配子与体细胞中的染色体有什么区别配子与体细胞中的染色体有什么区别? ?有丝分裂有丝分裂前期前期:中期中期:后期后期:末期末期:膜仁消失显两体膜仁消失显两体形数清晰赤道齐形数

2、清晰赤道齐点裂数增均两极点裂数增均两极两消两现新壁建（植物）两消两现新壁建（植物）有丝分裂的意义有丝分裂的意义:由于染色体上有遗传物质，因而使由于染色体上有遗传物质，因而使生物的亲生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。 有丝分裂的特点有丝分裂的特点:亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中去配到两个子细胞中去.减数分裂减数分裂4 4、结、结 果：果： 1 1、发生的范围、发生的范围：2 2、发生的时期：、发生的时期：3 3、特、特 点：点：进行有性生殖的生物进行有性生殖的生物产生成熟的生殖细胞的过

3、程中产生成熟的生殖细胞的过程中新产生的生殖细胞中的染色体数目，新产生的生殖细胞中的染色体数目，比原始的生殖细胞减少了一半比原始的生殖细胞减少了一半在整个分裂过程中染色体在整个分裂过程中染色体只复制一次只复制一次，而细胞连续而细胞连续分裂二次分裂二次精原细胞精原细胞 ( (原始生殖细胞原始生殖细胞) )(一一)哺乳动物精子形成的过程：哺乳动物精子形成的过程：睾丸睾丸( (哺乳动物哺乳动物) )1.1.场所场所: :2.2.过程过程: :睾丸内有许多弯弯曲曲睾丸内有许多弯弯曲曲的曲细精管，曲细精管的曲细精管，曲细精管中有大量中有大量原始的雄性生原始的雄性生殖细胞即精原细胞殖细胞即精原细胞。体细胞体

4、细胞有丝分裂有丝分裂精原细胞精原细胞 ( (原始生殖细胞原始生殖细胞) )精子精子? ?( (成熟的生殖细胞成熟的生殖细胞) )精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子变变形形2、精子形成过程、精子形成过程减数分裂减数分裂精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞染色体复制染色体复制染色体：染色体： DNA：88816 减数第减数第一次分裂一次分裂前的间期前的间期精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精细胞精细胞精子精子变变形形精子形成过程精子形成过程减数分裂减数分裂细胞体积增大细胞体积增大染色体复制染色体复制2n2n次级精母细胞次级精母细胞 联联

5、会会染色体大小相同；染色体大小相同；染色体染色体形状一般相同；形状一般相同；染色体的来源相同（同一物种或同种生物的染色体的来源相同（同一物种或同种生物的父母双方父母双方*互为同源染色体的条件是什么？互为同源染色体的条件是什么？有丝分裂细胞中是否存在同源染色体？有丝分裂细胞中是否存在同源染色体？有联会行为吗？有联会行为吗？！或者在减数第一次分裂联会的染色体或者在减数第一次分裂联会的染色体纺锤丝纺锤丝染色体染色体着丝点着丝点有丝同源不联会有丝同源不联会次级精母细胞次级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞4 4条染色体（条染色体（8 8条染色单体条染色单体）( ( 在光学显微镜上看不到在光学显微镜上看不

6、到) )2 2对同源染色体对同源染色体4 4条染色体（条染色体（8 8条染色单体）条染色单体）( ( 在光学显微镜上能看到在光学显微镜上能看到) )2 2对同源染色体对同源染色体2 2个四分体个四分体联会联会四分体四分体（同源染色体两两配对的现象）（同源染色体两两配对的现象）（联会后的每对染色体含有四条染色单体）（联会后的每对染色体含有四条染色单体）1个四分体个四分体 = ？对同源染色体？对同源染色体 = ？条染色体？条染色体 = ？条染色单体？条染色单体四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换果蝇体细胞有果蝇体细胞有4对对8条染色体，减数分裂时形成条染

7、色体，减数分裂时形成多少个四分体？多少个四分体？人呢人呢？四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段。a a b bA B A Ba a b b 次级精母细胞次级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞*减数第一次分裂同源染色体分离时，每条染色体减数第一次分裂同源染色体分离时，每条染色体移向哪一极是确定的吗？移向哪一极是确定的吗？染染色色体体 DNA81648次级精母细胞次级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子变变形形返回 减数减数第一次第一次分裂分裂减数分裂减数分裂细胞体积增大细胞体积增大染色体复制染色体

8、复制前期：联会、四分体前期：联会、四分体中期：同源染色体排列中期：同源染色体排列在赤道板上在赤道板上后期：同源染色体分离后期：同源染色体分离(常见交叉互换常见交叉互换） 减数第减数第一次分裂一次分裂前的间期前的间期2、精子形成过程、精子形成过程（非同源染色（非同源染色体自由组合）体自由组合）2n2nn减数第二次分裂减数第二次分裂染色体：染色体： DNA：488844变形变形变形变形染色体：染色体： DNA：4444精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子变变形形返回 减数减数第一次第一次分裂分裂减数分裂减数分裂细胞体积增大细胞体积增大染色体复制染色体

9、复制前期：联会、四分体前期：联会、四分体中期：同源染色体排列中期：同源染色体排列在赤道板的两侧在赤道板的两侧后期：同源染色体分离后期：同源染色体分离(常见交叉互换常见交叉互换） 减数第减数第一次分裂一次分裂前的间期前的间期2、精子形成过程、精子形成过程（非同源染色（非同源染色体自由组合）体自由组合）2n2nn 减数减数第二次第二次分裂分裂着丝点分裂着丝点分裂染色单体分离染色单体分离n(2n)11244 比较项目比较项目减数第一次减数第一次分裂分裂减数第二次减数第二次 分裂分裂1、是否有联会、四分体出现是否有联会、四分体出现2、有无同源染色体的分离、有无同源染色体的分离3、有无着丝点分裂、有无着

10、丝点分裂4、子细胞的名称和数目、子细胞的名称和数目5、子细胞染色体的数目、子细胞染色体的数目6、子细胞、子细胞DNA含量含量有有 无无有有无无无无有有次级精母细胞次级精母细胞2个个精细胞精细胞4个个减半减半2N N不再减半不再减半减半减半4a 2a减半减半2a a减数第一次分裂与减数第二次分裂区别减数第一次分裂与减数第二次分裂区别同源联会是减一同源联会是减一联会形成四分体联会形成四分体两者皆无是减二两者皆无是减二(二二)卵细胞形成的过程卵细胞形成的过程卵巢卵巢1.1.场所场所: :2.2.过程过程: :卵原细胞卵原细胞联会联会四分体四分体初级卵母细胞初级卵母细胞第一极体第一极体第第二二极极体体

11、卵细胞卵细胞次级卵母细胞次级卵母细胞 卵细胞形成过程的特点卵细胞形成过程的特点: :1 1个卵原细胞个卵原细胞1 1个初级卵母细胞个初级卵母细胞1 1个次级卵母细胞个次级卵母细胞+1+1个第一极体个第一极体1 1个卵细胞个卵细胞+3+3个第二极体个第二极体体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化间期：细胞体积增大、染色体复制间期：细胞体积增大、染色体复制前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）中期：同源染色体排列在赤道板两侧中期：同源染色体排列在赤道板两侧后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）

12、末期：形成末期：形成1 1个次级卵母细胞和个次级卵母细胞和1 1个第一极体个第一极体着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离精卵细胞形成比较精卵细胞形成比较(三三) 精子和卵细胞形成过程比较精子和卵细胞形成过程比较精子的形成过程精子的形成过程卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程相同点相同点染色体的行为变化相同染色体的行为变化相同: :即在即在间期间期染色体先染色体先复复制制，在，在第一次分裂第一次分裂时同源染色体时同源染色体联会联会，形成，形成四四分体分体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分分离离，非同源染色体，非同源染色体自由组合自由组合，第一次分裂结束

13、，第一次分裂结束后染色体数目减半；后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离不不同同点点场所场所分裂分裂方式方式子细胞子细胞个数个数是否是否变形变形睾丸睾丸卵巢卵巢细胞质均等分裂细胞质均等分裂细胞质不均等分裂细胞质不均等分裂1 1个精原细胞个精原细胞4 4个个2 2种精子种精子有变形过程有变形过程无变形过程无变形过程1 1个卵原细胞个卵原细胞 4 4个细胞个细胞（1 1种卵细胞种卵细胞+3+3个个2 2种极体）种极体）联会联会四分体四分体同源染色体分离同源染色体分离着丝点分裂着丝点分裂染色体复制染色体复制 减减数数分分裂裂间间 期期分裂期分

14、裂期第一次分裂第一次分裂初级精母细胞初级精母细胞初级卵母细胞初级卵母细胞第二次分裂第二次分裂次级精母细胞次级精母细胞次级卵母细胞次级卵母细胞第一极体第一极体精子、第二极体、精子、第二极体、卵细胞卵细胞前期前期 I I中期中期 I I中期中期II II后期后期 I I后期后期II II末期末期 I I前期前期II II末期末期II II精原细胞精原细胞卵原细胞卵原细胞染色单体染色单体DNADNA4N4N2N2N4N4N4N4N4N4N2N2N2N2N2N2NNN2N2N0 00 00 04N4N4N4N4N4N4N4N2N2N染色体染色体2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2NNNNNN

15、N2N2N4N4N染染 色色 体体 变变 化化 曲曲 线线次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞次级精母细胞次级精母细胞2N2N4N4N精原细胞精原细胞DNA 变变 化化 曲曲 线线初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞2N2N4N4N染色单体变化曲线次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞2N2N4N4N染染 色色 体体 变变 化化 曲曲 线线次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞（四）有丝分裂和减数分裂的异同点（四）有丝分裂和减数分裂的异同点4 4、分裂形成的子细胞

16、、分裂形成的子细胞( (体体细胞细胞) )中染色体数目中染色体数目与亲代与亲代细胞相同细胞相同4 4、分裂后所形成的子细胞、分裂后所形成的子细胞( (生殖细胞生殖细胞) )中中染色体数目减染色体数目减少一半少一半3 3、分裂后形成、分裂后形成2 2个体细胞个体细胞3 3、分裂后形成、分裂后形成4 4个精子或个精子或1 1个卵细胞个卵细胞2 2、无同源染色体联会等、无同源染色体联会等行为行为2 2、同源染色体同源染色体在减数第一次在减数第一次分裂时出现分裂时出现联会、四分体、非联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离姐妹染色单体互换、分离等现等现象象1 1、细胞分裂过程中均出现纺锤体、细胞分裂过程

17、中均出现纺锤体2 2、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次相相同同点点1 1、染色体复制一次，、染色体复制一次，细胞只细胞只分裂一次分裂一次1 1、染色体复制一次，细、染色体复制一次，细胞连续胞连续分裂两次分裂两次有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂（四）有丝分裂和减数分裂的异同点（四）有丝分裂和减数分裂的异同点复制复制同源同源染色染色体行体行为为子细子细胞数胞数目目子细子细胞染胞染色体色体数目数目有丝分裂减数分裂分裂细胞类型体细胞原始生殖细胞细胞分裂次数复制一次分裂一次复制一次分裂二次子细胞数目或染色体数目变化n4n2n2nn2nnDNA分子数变化2n4n2n2

18、n4n2nn染色单体数目变化04n004n2n0同源染色体行为不联会、无四分体形成联会后形成四分体可能发生的变异基因突变和染色体变异基因突变、染色体变异和基因重组意义有丝分裂使生物在个体发育中亲代细胞与子代细胞之间维持遗传性状的稳定减数分裂和受精作用使上下代生物之间保持染色体数目的恒定，减数分裂时发生的高频率的基因重组是生物进化的主要原因。有丝分裂与减数分裂的区别对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：一看染色体的数目一看染色体的数目( (奇偶性奇偶性) )；二看有无同源染色体；二看有无同源染色体；三看有无同源染色体的行为三看有无同源染色体的行为 联会、

19、四分体、分离。联会、四分体、分离。这种方法简称三看鉴别法。这种方法简称三看鉴别法。减数分裂和有丝分裂减数分裂和有丝分裂图像鉴别图像鉴别一数一数染染色色体体数数目目奇数奇数偶数偶数二看二看同同源源染染色色体体有同源染色体有同源染色体无同源染色体无同源染色体三判断三判断同同源源染染色色体体行行为为无同源染色体行为无同源染色体行为（有丝分裂）（有丝分裂）联会、四分体、分离联会、四分体、分离（减（减）减减减减减数分裂和有丝分裂图像鉴别减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧：一数二看三判断技巧：一数二看三判断练习练习总结总结 ：1 1、一个精原细胞经减数分裂产生（、一个精原细胞经减数分裂产生（ ）精子；）精子；

20、一个卵原细胞经减数分裂产生（一个卵原细胞经减数分裂产生（ ）卵细胞。）卵细胞。2 2、染色体数目减半发生在（、染色体数目减半发生在（ ）, , 原因是（原因是（ ） 3 3、在减数分裂过程中、在减数分裂过程中DNA DNA 数目减半（数目减半（ ）几次，分别发生）几次，分别发生在（在（ ）和（）和（ ）。）。4 4、次级精（卵）母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体、次级精（卵）母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体中（中（ ）同源染色体。）同源染色体。5 5、精子形成过程中细胞质进行（、精子形成过程中细胞质进行（ ）分裂）分裂6 6、精子形成过程中染色体复制（、精子形成过程中染色体复制（

21、 ）次，）次，细胞连续分裂（细胞连续分裂（ ）次）次4 4个个减减I I 同源染色体分离同源染色体分离2 2减减I I 减减II II无无均等均等1 12 21 1个个课堂练习1 1、减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在、减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在 （ ） A A、间期、间期 B B、第一次细胞分裂、第一次细胞分裂 C C、第二次细胞分裂、第二次细胞分裂 D D、四分体时期、四分体时期2 2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（ ） A A、姐妹染色单体分开、姐妹染色单体分开 B B、同源染色体分开、同源染色体分开 C C、染色体进行复制、染色体进行复制 D D、染色体被恢复成染色质细丝、染色体被恢复成染色质细丝3 3、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（ ） A A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体、第一次分裂开始不久两两配对的染色体