减数分裂和受精作用(讲)

1、第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系第一节第一节减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用学习目标：学习目标： 1.减数分裂的概念减数分裂的概念 2.精子（卵细胞）的形成过程及各时期精子（卵细胞）的形成过程及各时期的特征的特征 3.受精作用受精作用学习重点：学习重点：精子（卵细胞）形成过程中精子（卵细胞）形成过程中染色体的变化情况染色体的变化情况(行为、数量行为、数量)问题探讨问题探讨 雌雄个体体细胞雌雄个体体细胞的染色体与配子的染色体与配子的染色体有何区的染色体有何区别？别？一、一、减数分裂减数分裂 （一）、（一）、减数分裂的概念减数分裂的概念 1、范围范围(对象对象)：进行有性生殖

2、的生物：进行有性生殖的生物 2、时期、时期: 原始生殖细胞原始生殖细胞成熟生殖细胞成熟生殖细胞 3、特点、特点:染色体只复制一次，而细胞连续分染色体只复制一次，而细胞连续分裂裂 两次两次 4、结果结果:成熟生殖细胞中染色体数目比原始生成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少了一半殖细胞减少了一半（二）、精子的形成过程1.场所场所:睾丸睾丸（曲细精管曲细精管）1 1）. .第一次分裂第一次分裂 精原细胞精原细胞四分体四分体复制复制联会联会同源染色同源染色体分离体分离初级精母细胞初级精母细胞次级精次级精母细胞母细胞2n2nn2.过程过程:次级精母细胞（次级精母细胞（ n ） 精细胞精细胞精子精子

3、nn着丝点着丝点分裂分裂精细胞精细胞（ n ） 精子精子（ n ） 2 2）. .第二次分裂第二次分裂 变形变形3 3）. .减数分裂基本过程减数分裂基本过程 精原精原细胞细胞初级精初级精母细胞母细胞次级精次级精母细胞母细胞复制复制联会联会四分体四分体同源染色体分离同源染色体分离2n2nn着丝点着丝点分裂分裂变形变形1、同源染色体、同源染色体：（：（对对）配对的两条染色体配对的两条染色体形状和大小一般都相同形状和大小一般都相同一条来自父方，一条来自母方一条来自父方，一条来自母方体细胞中有无同源染色体？体细胞中有无同源染色体？2、联会、联会：同源染色体两两配对的现象：同源染色体两两配对的现象a

4、ab bccddA A B B3、四分体、四分体：联会后的每对同源染色：联会后的每对同源染色体体 含有四条染色单含有四条染色单 体，叫做四分体体，叫做四分体1个四分体个四分体=1对同源染色体对同源染色体=2条染色体条染色体=4条染色单体条染色单体（X、Y例外）例外）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几个概念：几个概念：非姐妹染色单体之间交叉互换：非姐妹染色单体之间交叉互换：减减时，四分时，四分体中的非姐妹体中的非姐妹染色单体之间染色单体之间相对应的部位相对应的部位常常发生交叉常常发生交叉互换一部分染互换一部分染色体。色体。动、植物细胞有丝分裂过程间

5、期前期中期后期末期回顾3.精子形成的过程精子形成的过程 各时期各时期主要特征主要特征:1 1个精原细胞个精原细胞 1 1个初级精母细胞个初级精母细胞 2 2个次级精母细胞个次级精母细胞 4 4个精子细胞个精子细胞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（非姐妹染色单体前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）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（非同源染色体后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）自由组合）末期：形成末期：形成2个次级精母细胞个次级精

6、母细胞着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离精子精子变形变形减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂减减前期前期减减前期前期（四分体）（四分体）减减前期前期有丝分裂有丝分裂前期前期判断下图各属于何种分裂？哪个时期？判断下图各属于何种分裂？哪个时期？课堂练习减数分裂第一次减数分裂第一次分裂中期分裂中期减数分裂第二次减数分裂第二次分裂中期分裂中期有丝分裂中期有丝分裂中期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）（

7、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

8、、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 B B 、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体 C C、一条来自父方，一条来自母方、一条来自父方，一条来自母方 D D、在减数第一次分裂后期向两极移动、在减数第一次分裂后期向两极移动B BC CB B4 4、下列四图表示只画有两对染色体的某一个高等生物的几个细胞，它、下列四图表示只画有两对染色

9、体的某一个高等生物的几个细胞，它 们分别处于不同的分裂时期。依图回答：们分别处于不同的分裂时期。依图回答： （1 1）属减数第一次分裂的是图）属减数第一次分裂的是图_。 （2 2）属减数第二次分裂的是图）属减数第二次分裂的是图_。 （3 3）属有丝分裂中期的是图）属有丝分裂中期的是图_。 （4 4）属有丝分裂后期的是图）属有丝分裂后期的是图_。C CA AB BD D（三）、卵细胞的形成过程卵细胞卵细胞极体极体极体极体次级卵母细胞次级卵母细胞卵原细胞卵原细胞四分体四分体复制复制联会联会同源染色同源染色体分离体分离着丝点着丝点分裂分裂着丝点着丝点分裂分裂1.场所：卵巢2.过程：初级卵母细胞初级卵

10、母细胞3. 3. 特点特点: :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）末期：形成末期：形成1 1个次级卵母细胞和个次

11、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（四）、卵细胞形成与精子形成的比较相同点：1、都经过一次染色体复制，细胞连续分裂两次，分裂过程中均、都经过一次染色体复制，细胞连续分裂两次，分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。有联会、四分体等现象的出现。2、染色体数都比原始生殖细胞减少一半、染色体数都比原始生殖细胞减少一半不同点：不变形不变形精细胞变形精细胞变形不均等分裂不均等分裂均等分裂均等分裂1 1个个3 3个极体个极体4 4个个形成过程是否变形形成过程是否变形细胞质分裂细胞质分裂一次分裂形成生一次分裂形成生殖细胞数目殖细胞数目卵细胞的形成精子的形成

12、项 目联会联会四分体四分体交叉与互换交叉与互换次级精（卵）母细胞次级精（卵）母细胞精（卵）细胞（或极体）精（卵）细胞（或极体）1.减数分裂第一次分裂过程染色体的变化同源染色同源染色体的联会体的联会四分体四分体往往有染色单体之往往有染色单体之间的交叉与互换间的交叉与互换同源染色同源染色体的分离体的分离 2.减数分裂第二次分裂染色体的主要变化： 着丝点的分裂，与有丝不同在于没有染色体的复制。着丝点的分裂，与有丝不同在于没有染色体的复制。(五)、减数分裂过程染色体的变化初级精（卵）母细胞初级精（卵）母细胞减减数数分分裂裂间间 期期分裂期分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

13、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初级卵母细胞初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2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2N2NNNNNNN(六)、减数分裂过程染色体， 染色单体，DNA的数量变化2N

14、2N4N4N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（一）配子中染色体组合的多样性（一）配子中染色体组合的多样性. .减数分裂过程中非同源染色体的自由组合减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（）一个含（）一个含n n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂对同源染色体的精原细胞，经减数分

15、裂产生的精子类型有产生的精子类型有2 2种；种；（）一个含（）一个含n n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的精卵细胞类型有产生的精卵细胞类型有1 1种；种；（）体细胞含有（）体细胞含有n n对同源染色体的生物个体，经减数对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有分裂产生的配子类型有2 2n n种。种。. .四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。二、受精作用、受精作用（1 1）概念）概念：是精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。是精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。（2 2）减数分裂与受精作用的意

16、义）减数分裂与受精作用的意义： 维持每种生物前后体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗维持每种生物前后体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，有十分重要的意义。传和变异，有十分重要的意义。受精作用受精卵来自精子来自卵细胞意义意义：减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用对于维持每种生物前对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。传和变异，都是十分重要的。高等动物高等动物(2N)(2N)卵细胞卵细胞(N)(N)精子精子(N)(N)( (母本母本) )减数分裂减数分裂( (父本父本) )减数分裂减数分裂有丝分

17、裂有丝分裂受精作用受精作用高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：补充：被子植物的双受精作用补充：被子植物的双受精作用子房的结构子房的结构珠被珠被胚囊胚囊卵细胞（卵细胞（1个）个）极核（极核（2个）个）子房壁双受精双受精子子房房子子房房壁壁胚胚珠珠胚胚囊囊珠珠被被 1 1个卵细胞个卵细胞2 2个极核个极核子叶子叶胚芽胚芽胚轴胚轴胚根胚根胚胚受精极核受精极核胚乳胚乳种皮种皮种种子子果果皮皮果果实实2N2N2N2N2N2N2N2N3N3N3N3N2N2N2N2N 受受精精卵卵+1+1个精子个精子+1+1精子精子 N + NN + N2N + N2N + N三、减

18、数分裂与有丝分裂的区别子细胞染色体数是子细胞染色体数是母细胞的一半母细胞的一半相同相同有有无无复制一次分裂两次复制一次分裂两次复制一次分裂复制一次分裂一次一次生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞子细胞与母细胞子细胞与母细胞染色体数关染色体数关系系分裂过程有无同分裂过程有无同源染色体联源染色体联会会染色体复制染色体复制与分裂次数与分裂次数形成细胞形成细胞减数分裂有丝分裂项 目 4 4、分裂形成的子细胞、分裂形成的子细胞中染色体数目中染色体数目与亲代细与亲代细胞相同胞相同 4 4、分裂后所形成的子细、分裂后所形成的子细胞中胞中染色体数目减少一半染色体数目减少一半 3 3、分裂后形成、分裂后形成2 2个体细个体细胞胞 3 3、分裂后形成、分裂后形成4 4个精子个精子或或1 1个卵细胞个卵细胞 2 2、无同源染色体联会、无同源染色体联会等行为等行为2 2、同源染色体同源染色体在减数第一在减数第一次分裂时出现次分裂时出现联会、四分体、联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离非姐妹染色单体互换、分离等现象等现象