讲课用减数分裂和受精作用1课件

减数分裂和受精作用(一)受精卵新个体（1014细胞）提出问题每个人的发育起点都是受精卵。有丝分裂细胞分化精子(来自父方)卵细胞(来自母方)受精受精卵细胞分裂，细胞分化各种类型体细胞nn2n2n一、减数分裂1.场所：动物为睾丸和卵巢，植物为雄蕊（花药中）和雌蕊（胚珠中）。对象:进行有性生殖的动植物2.过程：原始的生殖细胞成熟的生殖细胞过程中。3.特点：一次染色体复制，两次分裂。4.结果：染色体数目减半。■必须彻底明白的几个概念1：同源染色体

细胞中形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方的染色体，叫做同源染色体。同源染色体在减数分裂过程中会发生配对---联会现象。精子(来自父方)卵细胞(来自母方)2：联会、四分体四分体：联会：一对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸连每对同源染色体含有四条染色单体。同源染色体两两配对。2：联会、四分体姐妹染色单体同源染色体中的非姐妹染色单体（往往发生交叉互换）非同源染色体上的非姐妹染色单体若发生部分交换不叫“互换”，而属于染色体结构变异---易位四分体的个数=同源染色体的对数识图作答：（1）这个细胞处于什么时期？（2）这个细胞中有几条染色体？几条染色单体？（3）这个细胞中有几对同源染色体，它们是哪几对？（4）这个细胞中哪些是非同源染色体？哪些染色体分离？那些可以组合？组合的方式？（5）细胞中的哪些是姐妹染色单体？（6）这个细胞在全部分裂完成后，子细胞中有几条染色体？四分体482对；AB,CDAC,AD,BC,BDAB,CDAC,AD,BC,BD同源染色体分离，非同源染色体自由组合2★一：精子形成过程减数第一次分裂（M1）中期同源染色体排列在赤道板两侧有丝分裂中期染色体整齐排列在赤道板上有丝分裂后期减数第一次分裂（M1）后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合姐妹染色单体分离成两条染色体，平均移向两极中

期精原

细胞次级精母细胞;染色体数目减半初级精母细胞前

期后

期末

期间

期小结：减数第一次分裂染色体nDNA(N)2n2n2n2n2nn2N-4N4N4N4N4N2N同源染色体分离；非同源染色体自由组合。是基因的分离定律和自由组合定律的基础。同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换是连锁互换定律的基础。精（卵）原细胞初级精（卵）母细胞同源染色体分离次级精（卵）母细胞染色体着丝点分裂精（卵）细胞（或极体）染色体复制减Ⅰ减Ⅱ联会四分体交叉互换ABaABabBabABabAbABab完全连锁连锁互换产生2种配子，分别是：ABab产生4种配子，分别是：ABAbAbaB等量量多量少减数第二次分裂M11中期有丝分裂中期等同于有丝分裂，但二倍体细胞此期无同源染色体减数第二次分裂后期有丝分裂后期等同于有丝分裂，但二倍体细胞此期无同源染色体中期后期末期次级精母细胞等大的4个精细胞（2种）（组内相同，组间相反）前期减数第二次分裂：染色体nDNA(N)nnn2nn2N2N2N2NN实质上的有丝分裂精子精细胞不

属

于

减

数

分

裂

的

过

程变形有丝分裂精子细胞联会四分体精子初级精母细胞次级精母细胞体细胞精原细胞细胞分化染色体复制同源染色体分离；非同源染色体自由组合交叉互换(1)属减数第一次分裂的是图______。

(2)属减数第二次分裂的是图______。(3)属有丝分裂中期的是图________。(4)属有丝分裂后期的是图________。AA．B．C．D．CBDABCDEFGHI请按照自己的想法给他们排列次序ABCDEFGHI请按照自己的想法给他们排列次序GCHEAFDBI(一)精子形成的过程睾丸1.场所:2.过程及其特点:1个精原细胞（染色体数:2n）1个初级精母细胞（染色体数:2n）2个次级精母细胞（染色体数:n）4个精细胞（染色体数:n）体细胞（染色体数:2n）有丝分裂细胞分化间期：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）▲中期：同源染色体排列在赤道板上▲后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）着丝点分裂，染色单体分离4个2种精子（染色体数:n）变形减数第一次分裂减数第二次分裂根据减数分裂过程染色体行为变化,回答下列过程各发生的时期:1.染色体复制发生在:2.同源染色体的联会发生在:3.同源染色体分离发生在:4.染色体着丝点分裂发生在:5.染色体数目减半发生在:6.DNA数目减半发生在:减Ⅰ前的间期减Ⅰ前期减Ⅰ后期减Ⅱ后期减Ⅰ分裂完成时减Ⅰ分裂完成时减Ⅱ分裂完成时减数分裂与可遗传变异(1)基因突变—减Ⅰ间期DNA复制(2)基因重组(3)染色体变异—减数分裂中可发生染色体结构变异和数目变异●减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换●减Ⅰ后期非同源染色体上非等位基因自由组合

有丝分裂过程中可发生基因突变和染色体变异等可遗传变异，不发生基因重组。基因重组只发生于有性生殖减数分裂过程中。★二：卵细胞形成过程卵原细胞联会四分体初级卵母细胞第一极体第二极体卵细胞次级卵母细胞3.特点:1个卵原细胞（染色体数:2n）1个初级卵母细胞（染色体数:2n）1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n）1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n）体细胞（染色体数:2n）有丝分裂细胞分化间期：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）中期：同源染色体排列在赤道板上后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）着丝点分裂，染色单体分离精原细胞卵原细胞★三：基础知识综合一：卵细胞形成与精子形成的比较(一)相同点：1.细胞连续分裂两次，而染色体只复制了一次，结果染色体数都比原始生殖细胞减少一半。

2.在减数第一次分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。(二)不同点：项目精子的形成卵细胞的形成一次分裂形成生殖细胞数目细胞质分裂是否变形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想一想：

减数分裂的实质是什么？答案：减数分裂的实质是减数第一次分裂过程中，同源染色体彼此分离分别进入不同的子细胞，使每个子细胞中染色体数目减少一半。时期染色体数染色单体数DNA分子数减数第一次分裂减数第二次分裂二：减数分裂过程中几个规律性变化曲线图2n4n时期核相对量02N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞时期核相对量0M1M11染色体变化曲线2N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞时期核相对量0M1M11染色体变化曲线2N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞DNA变化曲线时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞DNA变化曲线时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞染色单体变化曲线时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞染色单体变化曲线时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞染色体数染色单体数DNA分子数减数分裂过程中几个规律性变化曲线图时期核相对量0M1M11减数分裂过程中几个规律性变化曲线图：2N4N次级性母细胞或第一极体性原细胞初级性母细胞性细胞或第二极体染色体数染色单体数DNA分子数受精作用受精卵时期核相对量0M1M112N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞DNA分子数时期核相对量0一条染色体中的DNA量12双线型染色体单线型染色体M1M11三：减数分裂与有丝分裂的比较比较有丝分裂减数分裂不同点母细胞类型同源染色体行为细胞分裂次数子细胞类型染色体数间的遗传物质相同点意义体细胞原始生殖细胞复制一次，分裂一次复制一次，分裂两次有同源染色体的存在，但无同源染色体的一系列行为有同源染色体的联会、四分体、交叉互换的出现及同源染色体的分离体细胞成熟的生殖细胞与亲代细胞相同染色体减半一定相同不一定相同出现有纺锤丝，都有着丝点分裂亲子代之间保持了遗传性状的稳定性维持了每种生物前后代体细胞中染色体数的恒定★四：受精作用受精作用受精卵（N+N2N）概念：精子与卵细胞相互识别、融合成受精卵的过程。高考总复习·生物受精:精子和卵细胞融合成受精卵的过程。精子卵细胞仅有一个精子能和卵细胞结合

亲本（2N）减数分裂

精子（N）卵细胞（N）受精作用受精卵（2N）减数分裂受精作用的意义：

（2）对于维持生物前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。

（1）有利于生物在自然选择中进化。

由于减数分裂形成配子时，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加之受精作用的随机性，使同一双亲后代出现多样性。高考总复习·生物★五：规律、方法1.减数分裂过程中同源染色体分离；非同源染色体的自由组合2.四分体时期同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换。（一）配子中染色体组合的多样性1.减数分裂过程中同源染色体分离以及非同源染色体的自由组合(1)一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；(2)一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种；(3)体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。（一）配子中染色体组合的多样性一个有1对同源染色体Aa（A和a、表示同源染色体）的精原细胞能产生几种类型的精子？一个有2对同源染色体AaBb（A和a、B和b表示同源染色体）的精原细胞能产生几种类型的精子？一个有3对同源染色体AaBbCc的精原细胞能产生几种类型的精子？一个有n对同源染色体的精原细胞能产生几种类型的精子？2种2种2种2种具有1对同源染色体（Aa）的一个生物体，其精原细胞能产生几种类型的精子？具有2对同源染色体（AaBb）的一个生物体，其精原细胞能产生几种类型的精子？具有3对同源染色体（AaBb）的一个生物体，其精原细胞能产生几种类型的精子？具有n对同源染色体（AaBb）的一个生物体，其精原细胞能产生几种类型的精子？2种4种8种2n种答案：(1)人形成配子的过程中，来自父方和母方的各23条染色体中的任一条的概率都是，则23对同源染色体中来自父方的23条染色体同时进入一个配子的概率为23。(2)在无交叉互换的情况下，人的一个初级精母细胞形成2种类型的精子(4个)，一个初级卵母细胞形成一种类型的卵细胞(1个)。

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）：减数分裂和有丝分裂图像鉴别二看同源染色体三判断同源染色体行为减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧：一数二看三判断一数染色体数目奇数减Ⅱ偶数有同源染色体无同源染色体无同源染色体配对(有丝分裂)联会、四分体、分离(减Ⅰ)减Ⅱ判断上图各属于何种分裂?哪个时期?（未特别注明，所有图像均为二倍体生物。）M2前M2末M1前M1后M2后M2中MI中特别提醒：①该鉴别法仅适用于二倍体。②多倍体(如四倍体)减数分裂，子细胞中有同源染色体，可根据子细胞染色体数目减半推断是减数分裂。③二倍体的单倍体(如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂，子细胞中虽无同源染色体，但可根据子细胞内染色体数与母细胞相同推断为有丝分裂

若强调不是二倍体，判断上图各属于何种分裂?哪个时期?实际做题要与母细胞对照判断。二倍体单倍体有前二倍体单倍体有末四倍体单倍体减前四倍体单倍体减M1后四倍体单倍体减

M2后四倍体单倍体减

M2中四倍体单倍体减M1中例题1.甲、乙、丙、丁分别表示某种生物（假定只含有两对染色体）的四个正甲乙丙丁在进行分裂的细胞，请据图回答：甲表示分裂期；乙表示______分裂___期，分裂后产生的子细胞是___________细胞；丙是_____分裂___期，其子细胞中有___个染色体，___个DNA分子；丁细胞的名称是_____________,你判断的依据是______________________________________,分裂后形成的子细胞是___________。减Ⅱ中减Ⅰ后次级精母细胞有丝后44次级卵母细胞①无同源染色体②染色体着丝点分裂③细胞不均等分裂卵细胞和极体abcdefg4n2nn

例题2.右图为某一雌性动物体内某一细胞中DNA变化的曲线图，请椐图回答：（1）图中表示为卵原细胞的是_____段，代表次级卵母细胞的是_____段，同源染色体分离发生在___点。（2）图中e点的生理名称是__________。（3）图中b~c段表示的是____________分裂，e~g段表示的是_____分裂，其子细胞是________。（4）在原图中用虚线表示全过程中染色体的变化规律。a~bc~dc受精作用减数第一次有丝体细胞

练习1.青蛙的精子和卵细胞的受精过程可分为以下步骤，其中体现受精实质的是（）

A.精子和卵细胞接触B.卵细胞形成受精膜

C.精子头部进入卵细胞D.精核与卵细胞核融合

练习2.维持生物前后代细胞中染色体数目恒定的重要过程是（）

A.遗传和变异B.无丝分裂和有丝分裂

C.减数分裂和有丝分裂D.减数分裂和受精作用DD★六：补充知识（1）补充：被子植物的双受精作用子房的结构珠被胚囊卵细胞（1个）极核（2个）子房壁胚珠双受精反足细胞3个助细胞2个子房子房壁胚珠胚囊珠被

1个卵细胞2个极核子叶胚芽胚轴胚根胚受精极核胚乳种皮种子果皮果实2N2N2N2N3N3N2N2N受精卵+1个精子+1精子

N+N2N+N（2）．植物的个体发育(江苏教育版)①一个胚珠内的卵细胞与两个极核的基因型完全相同；来自同一个花粉粒的两个精子彼此间基因型也一致。②胚和胚乳是在双受精基础上发育而来的，包含着双亲的遗传物质。种皮和果皮都是由母方的一部分结构变化而来，其遗传物质完全由母方提供。所以种皮、果皮及胚的染色体数目虽然都是2N，但来源不同。（可参阅《5年高考三年模拟》P95—100页智力背景系列知识。）（3）被子植物精子、卵细胞、极核的形成过程如何？（可参阅《5年高考三年模拟》P95—100页智力背景系列知识。）【提示】①在花药中产生的小孢子母细胞(花粉母细胞)

四个孢子4个小孢子(花粉粒)4个成熟的花粉粒(每个花粉粒内有一个营养核、一个生殖核)8个精子

(每个生殖核产生的2个精子基因组成均相同)。每个生殖核进行有丝分裂产生2个精子 ②在胚珠中产生的大孢子母细胞(胚囊母细胞)4个大孢子(3个退化，1个发育)胚囊中的1个卵细胞、2个助细胞、3个反足细胞、2个极核(同一胚囊中的这8个细胞核的基因组成均相同)。（可参阅《5年高考三年模拟》P95—100页智力背景系列知识。）

2．如果一个植物细胞中的染色体数目为2A，则它的一个胚乳细胞的染色体中来自母方的比例是多少？

【提示】胚乳细胞是一个精子(A)和2个极核(2A)所形成的受精极核通过有丝分裂而来的，所以其中染色体2/3来自母方。参阅《5年高考三年模拟》P95—100页智力背景系列知识：●雄蜂的另类减数分裂●被子植物雄配子的产生●被子植物雌配子的产生●独特的双受精●同卵双生；异卵双生（4）完全连锁与不完全连锁■前提条件：控制n对相对性状的n对等位基因位于一对同源染色体上ABabABaABabBabABabAbABab完全连锁不完全连锁（连锁互换）产生2种配子，分别是：ABab产生4种配子，分别是：ABabAbaB等量量多量少3、连锁与互换AaBb完全连锁条件下,自交测交结果如何？

♀♂自交后代AbAbABABABABAbABAbAbAb表现型：双显3：双隐1AB基因型：AABB:AaBb:aabb121遵循分离定律测交结果：双显1：双隐1AaBb不完全连锁条件下,自交测交结果如何？♂♀自交后代ABAbabaBABAbabaBAABBaabbAaBbAaBbAaBbAaBbaaBBAAbbAabbAABbAaBBAABbAaBBAabbaaBbaaBb表现型：同自由组合定律F2，但比例不是9：3：3：1基因型：测交结果：同自由组合定律F2，但比例不同。同自由组合定律，但比例不是1：1：1：1（例题1、2010