2.1减数分裂和受精作用课件-高一下学期生物人教版必修22

第1节减数分裂和受精作用第1节

减数分裂和受精作用本节聚焦：1.了解减数分裂的概念。2.通过精子形成过程掌握减数分裂过程及图解。3.理解卵细胞的形成过程及图解。受精卵新个体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

假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的，那么，子女体细胞中的染色体数目会发生变化吗？作出推理46卵细胞受精卵新个体父母（细胞分裂）精子469246

9246受精作出推理46卵细胞受精卵新个体父母（细胞分裂）精子4646受精请推测：成熟的生殖细胞究竟是怎样产生的？462323魏斯曼(1834---1914)AugustWeismann，德国动物学家预测

在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程，使染色体的数目减少一半。

受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。受精卵新个体46父46母46受精46（有丝分裂）精子23卵细胞23

真核细胞

分裂方式：有丝分裂无丝分裂减数分裂产生体细胞产生生殖细胞蛙的红细胞证实

这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。

魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂，叫做减数分裂（meosis）。一、减数分裂进行有性生殖的生物原始生殖细胞→成熟生殖细胞染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次对象:场所：时期:特点:结果:成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半（精原细胞、卵原细胞）（精子、卵细胞）发生在有性生殖器官内请问:这些成群结队的精子是从哪里来的?(一)精子形成的过程有性生殖器官内，如睾丸

精原细胞（原始雄性生殖细胞）体细胞有丝分裂细胞分化精子

精原细胞有丝分裂

精细胞减数分裂

精子变形(一)精子形成的过程1.形成部位：特点：精原细胞进行染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞。减数分裂前的间期染色体复制体积增大初级精母细胞精原细胞减数第一次分裂前期

染色质高度螺旋化缩短变粗成为染色体，同源染色体配对（联会）形成四分体初级精母细胞初级精母细胞同源染色体、联会、四分体一个四分体同源染色体：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。四分体：联会后每对同源染色体含有四条染色单体联会联会：同源染色体两两配对的现象同源染色体、联会、四分体同源染色体有________________四分体有____________________非同源染色体________________非姐妹染色单体有_________________________A和B、C和Daa'bb';cc'dd'AC、AD、BC、BDa和b或b';a'和b或b'1个四分体=4条染色单体=4个DNA分子

=1对同源染色体

=2条染色体(5)细胞中有____条染色单体，它们分别是：___________________。(2)细胞中有

对同源染色体，它们分别是:

。组成了___个四分体。(3)哪几条是非同源染色体？2A和C、A和D、B和C、B和DA和B、C和D练习(4)一个四分体含有

对同源染色体，含有

条染色单体，

条染色体，

个DNA分子。1244⑴细胞中有

条染色体，它们分别是:

。4A、B、C、Daa’bb’cc’dd’82属于姐妹染色单体的是:属于非姐妹染色单体的是:1和23和41和3

1和42和3

2和4同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换3412【检测】人的体细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目，依次为（）

A.23对、46条、92条

B.23对、23个、92条

C.46个、46个、92个

D.46个、23个、46个B减数第一次分裂中期

各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧。初级精母细胞初级精母细胞减数第一次分裂后期

同源染色体彼此分离，分别向细胞的两极移动，非同源染色体自由组合。初级精母细胞初级精母细胞小结：减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ减数第一次分裂末期

1个初级精母细胞形成2个次级精母细胞；染色体数目减半。归纳：减数分裂Ⅰ的主要特征：1.同源染色体联会，形成四分体；2.四分体中非姐妹染色单体发生互换；3.同源染色体分离，非同源染色体自由组合次级精母细胞特点减数分裂Ⅱ前期：每个次级精母细胞的染色体数目只有初级精母细胞的一半，细胞内无同源染色体减数分裂Ⅱ中期：次级精母细胞特点：着丝粒排列在赤道板上减数分裂Ⅱ后期：次级精母细胞特点：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开形成染色体。减数分裂Ⅱ末期：次级精母细胞精细胞特点：两个次级精母细胞形成四个精细胞。精子不属于减数分裂的过程精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子。精子头部含有细胞核，尾长，能够摆动。减数分裂Ⅱ的主要特征：减数分裂Ⅱ与有丝分裂有什么异同点？着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，移向细胞两极。减数分裂Ⅱ中无同源染色体，有丝分裂中有同源染色体.减数分裂I和减数分裂II的比较减数分裂I减数分裂II染色体复制着丝粒染色体数目DNA数目染色体的主要行为不分裂分裂减半不减半减半减半同源染色体进行联会形成四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝粒分裂，姐妹染色单体分开复制不复制卵原细胞卵细胞减数分裂卵原细胞有丝分裂人和其他哺乳动物:卵巢1.形成的场所：卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。在卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。初级精母细胞精原细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精子变形变形初级卵母细胞第一极体次级卵母细胞第一极体次级卵母细胞第二极体卵细胞不均等分裂卵原细胞卵细胞获得较多的细胞质可为受精后形成的受精卵和早期胚胎发育提供足够的物质和能量（三）结果：一个卵原细胞形成一个卵细胞（生殖细胞）和三个极体，三个极体最终都退化消失。卵原细胞初级卵母细胞次级卵母细胞第一极体卵细胞第二极体第二极体第二极体退化消失细胞质不均等分裂细胞质不均等分裂细胞质均等分裂比较卵细胞与精子形成过程的异同点初级精母细胞次级精母细胞或第一极体初级卵母细胞次级卵母细胞哺乳动物精子和卵细胞形成过程进行比较项目精子形成过程卵细胞形成过程形成场所

卵巢原始生殖细胞

细胞质的分裂方式

分裂

均等分裂，

细胞、

细胞不均等分裂分裂结果

是否变形

相同点睾丸精原细胞卵原细胞

均等极体初级卵母次级卵母4个精细胞1个卵细胞，3个极体（退化消失）变形不变形染色体的行为和数目变化规律完全相同C2.如图是某动物生殖细胞形成过程的简图，请据图回答下列问题：

(1)这是____细胞的形成过程，是在动物的______中形成的。(2)图中的③表示______（细胞），图中的⑤表示_________细胞。(3)图中的①所示的一个细胞能够形成___个⑦所示的细胞。卵

卵巢极体次级卵母1有丝分裂与减数分裂的图像比较前期

无→图____一看有无

同源染色体____→

图_______

有→二看_________

____→

图_______有丝分裂前期减数分裂Ⅰ前期减数分裂Ⅱ前期③是否联会是否①②③①②有丝分裂与减数分裂的图像比较中期

无→图____一看有无

同源染色体_

___→图_______

有→二看_________

→图_______有丝分裂中期减数分裂Ⅰ中期减数分裂Ⅱ中期③同源染色体的行为同源染色体排列在赤道板两侧①②着丝粒排列在赤道板上③①②有丝分裂与减数分裂的图像比较后期

无→图____

一看有无同源染____→

图_______色体

有→二看________

____→

图_______有丝分裂后期减数分裂Ⅰ后期减数分裂Ⅱ后期③着丝粒是否分裂是否①②③①②同源染色体的判断

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

对同源染色体222400知识点二：有丝分裂和减数分裂过程中的相关曲线图和柱形图（以体细胞含2n条染色体的生物为例）2n4n间期减数分裂Ⅰ

n减数分裂染色体变化曲线减数分裂Ⅱ3nABCDEF同源染色体分开，平均进入两个子细胞，染色体数目减半

着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍

细胞一分为二，染色体数目减半

2n4n间期n减数分裂核DNA变化曲线减数分裂Ⅰ

减数分裂Ⅱ3nDNA复制，核DNA数目加倍细胞一分为二，核DNA数目减半

细胞一分为二，核DNA数目再次减半

2n4n间期︱︱︱减数分裂染色单体变化曲线减数分裂Ⅱ

减数分裂Ⅰ

DNA复制，染色单体形成

细胞一分为二，染色单体数目减半

着丝粒分裂，染色单体消失

有丝分裂和减数分裂染色体数目变化

2n4nn3n间期间期有丝分裂减数分裂减数分裂Ⅰ减数分裂ⅡABCDEFGHIJ有丝分裂和减数分裂核DNA数变化

2n4nn3n间期间期有丝分裂减数分裂减数分裂Ⅰ减数分裂ⅡABCDEFGH2n4n间期︱︱有丝分裂和减数分裂染色单体变化曲线o有丝分裂染色单体数间期减数分裂减数分裂Ⅰ减数分裂ⅡABCDEGFH体细胞种染色体数目：马蛔虫：4条玉米：20条果蝇：8条蝗虫：24条洋葱：16条人：46条不同生物的体细胞的染色体数目不同，但都是偶数2N精原细胞和卵原细胞染色体数目与体细胞的数目相同1．实验原理根据细胞中染色体形态、位置、数目的变化，识别减数分裂的各个时期。一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片2.实验目的：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同时期染色体的

、

和

，加深对减数分裂过程的理解。形态位置数目一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片3．实验材料的选择宜选用雄性个体的生殖器官。①雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞,只有和精子相遇后（输卵管）,在精子的刺激下,才继续完成减数分裂Ⅱ形成卵细胞。4.实验步骤①低倍镜下观察装片，识别

、

、

；找到减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ不同时期的细胞图片。②在高倍镜下观察染色体

。③根据观察结果绘不同时期细胞简图。形态位置数目初级精母细胞次级精母细胞精细胞1、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期?根据细胞中染色体的形态、位置和数目来判断。例如，在减数分裂Ⅰ中，先后出现同源染色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体都含有两条姐妹染色单体等现象。减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，移向细胞两极的染色体不含染色单体。2.减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比，中期细胞中染色体的不同点是什么?减数分裂Ⅰ中期，各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧；减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。3.你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么?就同一生物的细胞而言：1、所含遗传物质相同2、增殖过程相同3、同一时刻不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。“一母生九子，九子各不同”后代受精卵卵细胞精子母本父本父亲体内所有精原细胞染色体组成并无差别，母亲体内也是如此二、配子中染色体组合的多样性假设一个精原细胞含有2对同源染色体，经过减数分裂最终可以产生多少种精子？若为3对呢？n对呢？（不考虑互换）11'2'21'122'1'212'1'212'12'1'21'21'212'12'1'21'212'12'1'21'212'12'共能产生2种精子二、配子中染色体组合的多样性实际上一个精原细胞不管含有多少对染色体，都只能产生2种精子（不考虑交叉互换）原因：减数分裂Ⅰ中期同源染色体一旦排列完成，就将可能行为变为实际行为，进而导致减数分裂Ⅰ后期的非同源染色体自由组合的可能行为变为实际行为二、配子中染色体组合的多样性3.含2对同源染色体的雄性个体可能产生几种类型的精子？若为3对呢？n