减数分裂和受精作用课件 【核心知识精讲精思】 高一下学期生物人教版必修2

第2章

基因与染色体的关系第1节减数分裂和受精作用正常人体内染色体数目为46条4646有丝分裂有丝分裂46469292正常人体内染色体数目为46条4646减数分裂减数分裂23234646一、减数分裂一、减数分裂1.概念

减数分裂是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。在减数分裂的过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。一、预言在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。其他科学家通过显微镜观察证实了魏斯曼预言的过程是一种特殊方式的有丝分裂：减数分裂。二、精子的形成过程1.精子形成的部位哺乳动物睾丸曲细精管精原细胞体细胞有丝分裂细胞分化减数分裂精子染色体数与体细胞相同染色体数与体细胞相比减半二、精子的形成过程2.精子形成的过程二、精子的形成过程2.精子形成的过程精原细胞初级精母细胞次初级精母细胞减数分裂前的间期减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂)减数分裂Ⅱ(减数第二次分裂)变形期精细胞精子二、精子的形成过程2.精子形成的过程——减数第一次分裂精原细胞初级精母细胞间期1.精原细胞体积增大；2.染色质复制（DNA复制和相关蛋白质合成）；3.成为初级精母细胞减Ⅰ间期初级精母细胞2.精子形成的过程——减数第一次分裂前期初级精母细胞二、精子的形成过程1.膜仁消失现两体2.同源染色体联会配对，形成四分体；3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换；减Ⅰ前期4646减数分裂减数分裂23234646正常人体内染色体数目为46条—23对同源染色体1.大小和形状一般相同；2.一条来自父方，一条来自母方的一对染色体；22对常染色体+1对性染色体同源染色体1.大小和形状一般相同；2.一条来自父方，一条来自母方的一对染色体；

对同源染色体

对同源染色体

对同源染色体

对同源染色体

对同源染色体24020初级精母细胞2.精子形成的过程——减数第一次分裂前期初级精母细胞二、精子的形成过程1.膜仁消失现两体2.同源染色体联会配对，形成四分体；3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换；减Ⅰ前期同源染色体1.大小和形状一般相同；2.一条来自父方，一条来自母方的一对染色体；3.减数分裂过程中进行配对联会：减数分裂中，同源染色体的两两配对的现象。四分体：每一对联会的同源染色体中，含有四个染色单体，叫做一个四分体。（从染色单体的角度考虑）A与B的关系？A与C的关系？a与a′的关系？a与b′的关系？A和B合称什么？（同源染色体）（非同源染色体）（姐妹染色单体）（非姐妹染色单体）（四分体）一个四分体=

对同源染色体=

条染色体=

条染色单体=

个DNA分子1424初级精母细胞2.精子形成的过程——减数第一次分裂前期初级精母细胞二、精子的形成过程1.膜仁消失现两体2.同源染色体联会配对，形成四分体；3.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体可能发生交叉互换；减Ⅰ前期交叉互换：在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉，并且相互交换一部分染色体。意义：交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同。初级精母细胞2.精子形成的过程——减数第一次分裂中期初级精母细胞二、精子的形成过程1.同源染色体(四分体)排列在赤道板上减Ⅰ中期初级精母细胞2.精子形成的过程——减数第一次分裂后期初级精母细胞二、精子的形成过程1.同源染色体分离，非同源染色体自由组合；2.着丝粒不分裂减Ⅰ后期初级精母细胞初级精母细胞自由组合初级精母细胞可能性2可能性12.精子形成的过程——减数第一次分裂初级精母细胞次级精母细胞二、精子的形成过程1.一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞；2.染色体数目减半，无同源染色体减Ⅰ末期二、精子的形成过程——减数第一次分裂2.精子形成的过程——减数第二次分裂前期次级精母细胞二、精子的形成过程1.减Ⅱ间期的时间很短（几乎没有）2.非同源染色体散乱分布；减Ⅱ前期2.精子形成的过程——减数第二次分裂中期次级精母细胞次级精母细胞二、精子的形成过程1.一个细胞中，非同源染色体排列在赤道板中央。减Ⅱ中期2.精子形成的过程——减数第二次分裂后期次级精母细胞次级精母细胞二、精子的形成过程1.非同源染色体的着丝粒断裂，姐妹染色单体分离，分别向两极移动；2.染色体数暂时加倍减Ⅱ后期2.精子形成的过程——减数第二次分裂末期次级精母细胞精细胞二、精子的形成过程1.两个次级精母细胞形成四个精细胞。减Ⅱ末期2.精子形成的过程二、精子的形成过程精细胞的变形精细胞精子精细胞变形成为精子的过程，属于减数分裂的末期吗？

不属于，属于一次细胞分化过程2.精子形成的过程二、精子的形成过程精细胞的变形精细胞精子

一个精原细胞减数分裂产生几种类型精子？

不考虑交叉互换，有两种。交叉互换：在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉，并且相互交换一部分染色体。意义：交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同。——交叉互换之后一个精原细胞产生4种精子。2.精子形成的过程二、精子的形成过程精细胞的变形

体细胞含有n对同源染色体的生物个体，不考虑交叉互换经减数分裂产生的配子类型有

种？

2n22222222222222222222222二、精子的形成过程2.精子形成的过程二、精子的形成过程减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂DNA和染色体是否复制

着丝点变化

染色体数目变化

DNA数目变化

同源染色体

染色单体

染色体主要行为

复制不复制不分裂分裂2N→N（减半）N→2N→N2N→4N→2N2N→N（减半）1.有联会现象；2.四分体时期非姐妹染色单体交叉互换；3.同源染色体分离，非同源染色体自由组合有(N对)→无无无（0)→有(4N)→无（2N）有（2N）→无（0）着丝粒分裂，染色单体分开精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞前中期后末期染色体DNA分子数染色单体数2N2NN2NN2N2N→4N2N2NN00→4N2N00减数分裂中数量变化（体细胞染色体为2N)染色体变化曲线精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞前中期后末期染色体2N2NN2NN第二次分裂2N4N间期第一次分裂N(后末)细胞分裂细胞分裂着丝粒分裂DNA变化曲线精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞前中期后末期DNA分子数2N2N→4N2N2NN第二次分裂2N4N间期第一次分裂NDNA复制细胞分裂细胞分裂染色单体变化曲线精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞前中期后末期染色单体数00→4N2N00第二次分裂间期第一次分裂N(后末)DNA复制细胞分裂着丝粒分裂2N4N三、卵细胞的形成过程人的卵巢（横切面）和卵细胞卵泡1.卵细胞形成的部位卵原细胞体细胞有丝分裂细胞分化减数分裂卵细胞染色体数与体细胞相同染色体数与体细胞相比减半三、卵细胞的形成过程三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第一次分裂卵原细胞初级卵母细胞间期1.卵原细胞体积增大；2.染色质复制（DNA复制和相关蛋白质合成）；3.成为初级卵母细胞初级卵母细胞初级卵母细胞1.膜仁消失现两体2.同源染色体联会配对，形成四分体；3.四分体时期非姐妹染色单体可能发生交叉互换；三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第一次分裂前期初级卵母细胞初级卵母细胞1.同源染色体(四分体)排列在赤道板上三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第一次分裂中期初级卵母细胞初级卵母细胞1.同源染色体分离，非同源染色体自由组合；2.着丝点不分裂三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第一次分裂后期次级卵母细胞1.细胞质不均等分裂，形成两个大小不等的细胞，大的为次级卵母细胞，小的为第一极体；2.染色体数目减半，无同源染色体初级卵母细胞第一极体三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第一次分裂末期1.减Ⅱ间期的时间很短（几乎没有）2.非同源染色体散乱分布；三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第二次分裂前期次级卵母细胞第一极体三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第二次分裂中期次级卵母细胞第一极体次级卵母细胞第一极体1.一个细胞中，非同源染色体排列在赤道板中央。三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第二次分裂后期次级卵母细胞第一极体第一极体次级卵母细胞1.非同源染色体的着丝点断裂，姐妹染色单体分离，分别向两极移动；2.染色体数暂时加倍第一极体次级卵母细胞三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第二次分裂末期卵细胞第二极体（退化）1.第一极体均等分裂为两个第二极体；2.次级卵母细胞不均等分裂，大的为卵细胞，小的为第二极体。第一极体次级卵母细胞三、卵细胞的形成过程2.卵细胞形成的过程——减数第二次分裂末期卵细胞第二极体（退化）

一个卵原细胞减数分裂产生几种类型卵细胞？

只有1种。三、卵细胞的形成过程三、卵细胞的形成过程细胞质分配不均等均等有同源染色体无同源染色体有同源染色体无同源染色体初级卵母细胞次级卵母细胞初级精母细胞次级精母细胞或第一极体精子和卵细胞形成时期区分精子形成与卵细胞形成的比较精子的形成卵细胞的形成不同点形成生殖细胞个数细胞质分裂情况是否变形相同点4个1个＋3个极体均等分裂不均等分裂精细胞变形不变形1.染色体复制1次2.细胞连续分裂两次3.分裂结果都是细胞内染色体数目减半减数分裂有丝分裂特点同源染色体行为子细胞数目子细胞染色体数目相同点1、染色体复制一次，细胞连续分裂两次1、染色体复制一次，细胞只分裂一次4、分裂后所形成的子细胞(生殖细胞)中染色体数目减少一半3、分裂后形成4个精子或1个卵细胞和3个极体2、同源染色体在减数第一次分裂时出现联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离等现象4、分裂形成的子细胞(体细胞)中染色体数目与亲代细胞相同3、分裂后形成2个体细胞2、无同源染色体联会等行为1、细胞分裂过程中均出现纺锤体2、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次减数分裂与有丝分裂的比较减数分裂与有丝分裂的比较前期减数分裂与有丝分裂的比较中期减数分裂与有丝分裂的比较后期一数数染色体数目奇数偶数减Ⅱ二看有无同源染色体无：减Ⅱ若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞若不均等分裂则一定为次级卵母细胞三判断同源染色体行为联会、四分体→减Ⅰ前同源染色体分离→减Ⅰ后若无上述特殊行为→有丝分裂有同源染色体排列在赤道板两侧→减Ⅰ中减数分裂与有丝分裂的比较4646减数分裂减数分