2.1减数分裂和受精作用课件【知识精讲精研】高一下学期生物人教版必修2

第1节

减数分裂和受精作用第2章

基因和染色体的关系任务一：复习回顾细胞分裂方式，明确减数分裂与其它分裂方式的不同。真核细胞原核细胞：有丝分裂无丝分裂减数分裂生殖细胞1、细胞的分裂方式

二分裂体细胞精子卵细胞2、减数分裂概念

阅读教材P22，总结减数分裂的概念。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。染色体复制一次，细胞连续分裂两次。成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。思考：为什么说减数分裂是特殊的有丝分裂？染色体复制一次，细胞分裂一次子细胞和亲代细胞染色体数相同有丝分裂魏斯曼（A.Weismann，1834-1914）（1）德国动物学家魏斯曼从理论上预测：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。（2）该预言通过显微镜观察得到证实。这个特殊过程是一种特殊方式的有丝分裂，叫作减数分裂。3、减数分裂发现历程

思考：配子的形成为什么必须经过减数分裂？任务二:阅读教材19-22页，通过精子和卵细胞的形成过程，总结减数分裂过程各期特点。思考：1、减数分裂过程中的减数仅仅是数量上的减半吗？2、所有体细胞都能进行减数分裂吗？3、进行减数分裂的细胞还具在细胞周期吗？一、精子的形成过程1、形成场所：睾丸(人和其他哺乳动物)、精巢(蜜蜂、蚂蚁等)、花药(植物)精原细胞（原始雄性生殖细胞）精原细胞精细胞精子减数分裂有丝分裂变形精细胞精子变形次级精母细胞精原细胞初级

精母细胞精原细胞间期减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ①③②思考1：①减数第一次分裂的实质是

,

减数第二次分裂的实质是

。②染色体数目减半发生的时期是

。同源染色体分离姐妹染色单体分离减数第一次分裂2、细胞名称：精细胞精子变形次级精母细胞精原细胞初级

精母细胞精原细胞间期减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ②联会、四分体、同源染色体分离③着丝粒分裂，染色单体分开①体积增大，染色体复制①③②思考2：①②③处发生了怎样的变化？姐妹染色单体：连在同一着丝粒上的两条染色单体。非姐妹染色单体：不被同一着丝粒连接的两条染色单体。同源染色体：减数分裂过程中可以配对的两条染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。非同源染色体：形状大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。3、相关概念：cc’abaa’bb’联会：减数分裂过程中，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4条染色单体，叫做四分体染色体互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应片段的现象aa’bb’1个四分体=

对同源染色体=

条染色体=

条染色单体124例：用图中字母表示下列问题：①图中有几条染色体？

.几条染色单体？

.几对同源染色体？

.②同源染色体是

，非同源染色体

，姐妹染色单体

。③四分体有几个？

，分别是

.④1个四分体数=____条染色体=____条染色单体=____对同源染色体42482A和BC和DA和CA和D

B和CB和Daa’bb’cc’dd’2A和BC和D1前期同源染色体联会，形成四分体；四分体中的非姐妹染色单体可发生互换。中期末期后期各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极，这样细胞的两极只得到各对同源染色体中的一条。在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞形成两个次级精母细胞。减数分裂I4、各期特点：同源染色体联会，形成四分体；四分体中的非姐妹染色单体可发生互换。各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。前期中期后期染色体散乱分布着丝粒排列在赤道板上着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，别移向细胞两极细胞膜从中间凹陷，细胞缢裂为两个子细胞，2个次级精母细胞形成4个精细胞末期减数分裂I减数分裂IIDNA复制同源染色体着丝粒变化染色体行为染色体数目核DNA数目染色单体数有，分离不分裂分裂①同源染色体联会②四分体中非姐妹染色单体互换③同源染色体分离，非同源染色体自由组合复制2N→N(减半)(2N→)4N→2N2N→N(0→)4N→2N2N→0不复制着丝粒分裂，姐妹染色单体分开N→2N→N(不减半)无二、卵细胞的形成过程卵泡卵细胞人的卵巢1.卵细胞形成场所：卵巢(人和其他哺乳动物)、胚珠(植物)卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。卵原细胞初级

卵母细胞染色体复制次级卵母细胞减数分裂Ⅰ极体卵细胞减数分裂Ⅱ极体极体极体减数分裂Ⅱ2、细胞名称：同源染色体分离卵原细胞复制联会卵细胞着丝粒分裂着丝粒分裂极体退化消失减数分裂Ⅰ（初级卵母细胞）减数分裂Ⅱ（极体）减数分裂Ⅱ（次级卵母细胞）3、分裂过程：

对比精子的形成卵细胞的形成相同点子细胞数

子细胞染色体数目

染色体行为

不同点形成部位

是否变形细胞质是否均等分配形成的生殖细胞数4个（都是精子）4个（1个卵细胞、3个极体）都是染色体复制一次，细胞分裂两次，子细胞中染色体数目都是体细胞的一半。各个时期染色体行为均一致睾丸（精巢）卵巢变形不变形两次分裂都是均等分裂初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂，极体是均等分裂1个精原细胞形成4个精子1个卵原细胞形成1个卵细胞（3个极体退化）4个（都是精子）4个（1个卵细胞、3个极体）ABCDEFGHI练：请给它们排序GCHEAFDBI任务三:绘制减数分裂过程DNA、染色体、染色单体数量变化曲线2N4N间期DNA染色体减Ⅰ减Ⅱ21时期减Ⅱ后期开始：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成染色体。DNA复制减数分裂I减数分裂II每条条染色体上DNA数目次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞次级精母细胞2N4N精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂I减数分裂IIDNA复制减Ⅰ末结束：同源染色体分离，染色体数目减半减Ⅱ后期开始：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开染色单体变化三、受精作用1、卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。卵细胞精子卵细胞精子④精卵细胞核融合，彼此的染色体会合在一起。①精卵识别②精子头部进入卵细胞，尾部留在外面。卵细胞精子受精卵

父方母方③卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入。场所：输卵管①保证生物亲子代染色体数目恒定，维持生物遗传稳定性。②通过有性生殖，子代继承了父母双方的遗传物质。③减数分裂形成的配子染色体组合具有多样性，受精过程精卵随机结合，使同一双亲的后代呈多样性，利于适应多变的自然环境，

利于生物在自然选择中进化。④减数分裂和受精作用对生物的遗传和变异，都是十分重要的。精子N卵细胞N父本2N受精卵2N有丝分裂细胞分化受精作用母本2N减数分裂个体2N2、减数分裂和受精作用的意义任务四:科学解释“一母生九子，九子各不同”的原因原因：1．减数分裂过程中非同源染色体的自由组合2．四分体时期非姐妹染色单体的片段互换①配子中染色体组合的多样性②配子间的随机结合1、同源染色体分离,非同源染色体自由组合或24AB、ab、Ab、aB基因型为AaBb的一个精原细胞产生的精子有

种，分别是：基因型为AaBb的一个个体产生的精子有

种，分别是：AB、ab或Ab、aB不发生互换时发生互换时1个初级精母细胞产生配子：4个2种1个初级精母细胞产生配子：4个4种2、四分体时期非姐妹染色单体之间的交换片段思考1：人有23对同源染色体，可能产生多少种配子？思考2：骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体？骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗？思考3：正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。任务五:建立减数分裂中染色体变化模型一、实验目的：通过建立减数分裂中染色体数目和行为变化的模型，

加深对减数分裂过程及其特点的认识，理解配子中染色体组合的

多样性，领悟减数分裂的意义。二、材料用具：较大白纸，铅笔或彩笔，适于制作染色体的材料。

扭扭棒、卡纸模具、磁吸模具分小组操作材料，构建减数分裂各时期染色体数目和行为变化模型，以较大白纸为底展示。任务六：区分有丝分裂和减数分裂1、减数分裂与有丝分裂的区别有丝分裂减数分裂分裂起始细胞细胞分裂次数染色体复制次数同源染色体行为非同源染色体的行为子细胞数目类型染色体数相同点体细胞原始生殖细胞1次2次1次1次无联会、分离有联会、分离24体细胞有性生殖细胞与亲代细胞相同比亲代细胞减半都有纺锤体的出现，染色体复制一次不出现自由组合自由组合2、细胞图像辨析有丝分裂中期减Ⅰ后期减Ⅰ前期有丝分裂前期有丝分裂后期减Ⅱ后期判断以下6个细胞图像所处分裂时期。判断依据是什么？无同源有同源

一看同源有无联会配对、出现四分体、交叉互换、同源染色体排在赤道板两侧、同源染色体分离减Ⅰ无联会、无四分体、无交叉互换、着丝粒排在赤道板上、姐妹染色单体分离有丝减Ⅱ（二看行为）→有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前期中期后期1、如图为高等动物的细胞分裂示意图。下列叙述正确的是（

）

A.图甲一定为次级精母细胞B.图乙一定为初级精母细胞C.图丙为次级卵母细胞或极体D.图丙中的M、m为一对同源染色体B课堂练习2、下图是果蝇的一个精原细胞分裂过程中核DNA分子数的变化曲线，下列相关说法不正确的是（

）A.AE段表示有丝分裂，FL段表示减数分裂B.CD段和GH段染色体数目都相等C