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2

第2章基因和染色体的关系基因在哪里？悠悠百年，寻寻觅觅怀疑、争论、推理······最终是观察和实验探明它神秘的踪迹第1节减数分裂和受精作用【本节聚焦】1.减数分裂的含义是什么？2.配子的形成为什么必须经过减数分裂？3.减数分裂是怎样进行的？一

减数分裂个体

（46条）精子（?条）卵细胞（?条）受精卵（46条）有丝分裂细胞分化受精作用或精子、卵细胞是通过有丝分裂产生的吗？

不是。如果配子是通过有丝分裂形成的，那么配子中的染色体数目和体细胞中的将是一致的，则后代中染色体数目为亲本的2倍。46条46条23条魏斯曼(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。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。减数分裂（P22）成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半染色体只复制一次，而细胞分裂两次在产生成熟生殖细胞时进行有性生殖的生物发生在有性生殖器官内5.结果：4.过程：3.时期：1.范围：2.场所：有性生殖器官内，如睾丸1.形成部位：

精原细胞（原始雄性生殖细胞）精子精原细胞有丝分裂精细胞减数分裂

精子变形(一)精子形成的过程阅读P19页及图2-2，掌握精子形成的大致过程。精子的形成过程三个阶段：（一）在减数分裂前，每个精原细胞的染色体_________。（二）细胞在减数分裂过程中______________，最后形成___个精细胞。这两次分裂分别叫作__________（也叫减数第一次分裂）和___________（也叫减数第二次分裂）。（三）减数分裂后，精细胞再经过____________，形成成熟的雄性生殖细胞→精子。复制一次连续分裂两次4减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ变形精原细胞初级精母细胞分裂前（一）染色体复制次级精母细胞精细胞精子减数分裂（二）变形（三）减数分裂Ⅱ

减数分裂Ⅰ变形精子形成的大致过程：初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子精原细胞间期：染色体复制减数第一次分裂减数第二次分裂变形1.减数分裂前的间期P20第1自然段细胞体积增大染色体复制（进行DNA复制和有关蛋白质的合成）主要特点结果每条染色质上含有2条染色单体，染色质数目不变，DNA含量加倍染色体的复制染色体数姐妹染色单体数DNA数101122染色体,染色单体和DNA的关系

1、染色体数以着丝粒数为标准。

2、染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体（0或2）复制注意！间期:DNA数目加倍，染色体数目没有加倍2.减数分裂减数分裂Ⅰ——前期主要特点P20第2自然段染色质缩短变粗成为染色体同源染色体两两配对（联会）四分体交叉互换概念补充①同源染色体

形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。A和B、C和D互为同源染色体A、B和C、D互为非同源染色体

姐妹染色单体：a和a'b和b'c和c'd和d'

非姐妹染色单体：a和b、b'、

c、c'、d、d'等

【练习】以下图像中分别有多少对同源染色体？

___对

___对___对___对___对24220

有丝分裂过程中存在同源染色体②联会在减数分裂Ⅰ的前期，同源染色体两两配对的现象③四分体联会形成四分体（染色体A和B、C和D各为一个四分体）1个四分体=_____对同源染色体=____条染色体

=____个着丝粒=_____条染色单体

=____个DNA分子=_____条脱氧核苷酸链122448④交叉互换

在减数分裂Ⅰ的前期，四分体中的非姐妹染色单体经常发生缠绕，并且交换相应的片段，称为交叉互换。减数分裂Ⅰ——中期P20第3自然段主要特点

各对同源染色体（四分体）排列在赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上

有丝分裂中期减数分裂Ⅰ——后期P20第3自然段主要特点

同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合减数分裂Ⅰ——末期P20第3自然段主要特点

一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，染色体数目减半。减数分裂Ⅱ

减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间通常没有间期，或者间期很短，染色体不再复制。减数分裂Ⅰ末期减数分裂Ⅱ前期减数分裂Ⅱ

中期减数分裂Ⅱ

后期减数分裂Ⅱ

末期

减数分裂Ⅱ染色体行为变化与有丝分裂一致，但无同源染色体

后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离主要特点3.变形

减数分裂后，精细胞经过复杂的变形才能形成精子。精子分为头部和尾部，头部有细胞核，尾长，能够摆动。P21第2自然段【小结】精子的形成过程：间期→减数分裂→变形（1）减数分裂Ⅰ的实质是____________________

减数分裂Ⅱ的实质是_____________________（2）染色体数目减半（减数分裂）发生在_________________同源染色体分离姐妹染色单体分离减数分裂Ⅰ的末期排序ABCDEFGHIGCHEAFDB

I不考虑交叉互换：1个精原细胞形成4个

种精细胞考虑交叉互换：1个精原细胞形成4个

种精细胞如果精原细胞有2对同源染色体，A和a、B和b，下列精子来自同一个精原细胞的是()A.aB、Ab、aB、Ab B.Ab、aB、Ab、abC.Ab、Ab、ab、AB D.ab、ab、aB、AB来自于同一精原细胞（初级精母细胞）的精子：相同或互补A24二、卵细胞的形成过程（一）卵细胞的形成场所人和其他哺乳动物卵细胞的形成场所：______卵巢卵原细胞（原始的雌性生殖细胞）有丝分裂卵原细胞减数分裂卵细胞（成熟的雌性生殖细胞）（二）卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程与精子的基本相同1个卵原细胞1个初级卵母细胞分裂前（一）染色体复制1个次级卵母细胞3个极体减数分裂（二）减数分裂Ⅱ

减数分裂Ⅰ1个极体1个卵细胞【精、卵细胞形成区别2】1个精原细胞→4个精子1个卵原细胞→1个卵细胞、3个极体【精、卵细胞形成区别1】场所不同同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝粒分裂，姐妹染色单体分离【精、卵细胞形成区别3】

精母细胞细胞质均等分裂；卵母细胞细胞质不均等分裂（极体细胞质均等分裂）【精、卵细胞形成区别4】

精子形成存在变形阶段；卵细胞形成不需变形【小结】精子、卵细胞形成过程的比较项目精子的形成卵细胞的形成不同点①一个精原细胞产生___个精子②细胞质、细胞核______分裂③精子细胞经____成为精子①一个卵原细胞产生____个卵细胞②细胞核______分裂细胞质________分裂③卵细胞的形成不经过_________相同点①染色体复制____次；②细胞连续分裂____次，③细胞分裂的结果染色体的数目_____41均等不均等变形变形12减半均等[思考]胚胎发育早期分裂活动旺盛，却不从外界摄取营养物质。请据此分析卵细胞形成过程中，细胞不均等分裂的意义。形成的卵细胞较大，便于储存丰富的营养物质。与精子形成过程相比，卵细胞形成过程特有的是()

A.同源染色体联会

B.染色体复制一次，细胞连续分裂两次

C.初级卵母细胞的细胞质不均等分配

D.生殖细胞中染色体数目减半C染色体、DNA与染色单体数目变化间期减数第一次分裂减数第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期DNA染色体染色单体次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞2n→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n2n→n2n2n2n2n2n2n→nnn2n→n0→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n→00染色体数DNA数染色单体数440488488488244244244440220在某植物根尖分生区每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中，能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数和染色单体数的是项目减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期染色体/条染色单体/条染色体/条染色单体/条甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲 B.乙 C.丙 D.丁√四、减数分裂过程中相关物质数量变化①DNA的数量变化加倍：减半：DNA复制（分裂前的间期）形成两个子细胞（MⅠ末期）

DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA的数目变化（MⅡ末期）四、减数分裂过程中相关物质数量变化

DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA的数目变化加倍：减半：着丝粒分裂（MⅡ后期）形成两个子细胞（MⅠ末期）②染色体的数量变化（MⅡ末期）四、减数分裂过程中相关物质数量变化

DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA的数目变化出现：消失：DNA复制（分裂前的间期）着丝粒分裂③染色单体的数量变化（MⅡ后期）减半：MⅠ末期形成两个子细胞0→4N4N→2N2N→0四、减数分裂过程中相关物质数量变化

DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA的数目变化④每条染色体上DNA的数目变化1→2：2→1：DNA复制（减数分裂前的间期）着丝粒分裂（MⅡ后期）柱状图判断顺序：染色单体↓DNA↓

染色体次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞减Ⅰ减Ⅱ前、中期减Ⅱ后期减Ⅱ末期

精细胞精原细胞下图中横轴表示细胞分裂时期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析图示，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线分别依次是：DNA：渐变（斜上）染色体：无渐变（直上）DNADNA染色体染色体有丝分裂：1升1降减数分裂：1升2降有丝分裂减数分裂有丝分裂：1升1降减数分裂：1升2降（降升降）减数分裂有丝分裂减数分裂和有丝分裂的比较区别有丝分裂减数分裂形成细胞类型特点形成子细胞数目染色体数目变化同源染色体的行为体细胞生殖细胞染色体复制1次，细胞分裂1次染色体复制1次，细胞分裂2次4个精子或1个卵细胞和3个极体2个2n→2n2n→n同源染色体联会、互换、分离等没有减数分裂和有丝分裂图像的比较减数分裂和有丝分裂图像的比较两侧减数分裂和有丝分裂图像的比较减数分裂和有丝分裂图像的比较一看染色体位置，二看同源染色体有无；三看染色体行为有中有后有前Ⅱ中Ⅰ后Ⅰ前Ⅰ中Ⅱ前Ⅱ后五、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1.目的要求

通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。2.选材要求①细胞内染色体数量较少。②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。

在雌性动物卵巢内进行的减数分裂没有彻底结束，减数分裂Ⅰ在卵巢，减数分裂Ⅱ在输卵管；同时卵细胞产生的数量远远少于精子的数量。装片制作：（同有丝分裂装片制作过程）解离→漂洗→染色→压片不能观察某细胞看到连续的变化3.实验结果减数分裂Ⅰ

前期减数分裂Ⅰ

前期减数分裂Ⅰ

中期减数分裂Ⅰ

后期减数分裂Ⅰ

末期减数分裂Ⅱ

中期减数分裂Ⅱ

后期减数分裂Ⅱ

末期“一母生九子，九子各不同”父亲体内所有的精原细胞，染色体组成相同，母亲体内的卵原细胞，染色体组成也相同。同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？配子中染色体组合的多样性建立减数分裂中染色体变化的模型（P25)假设某生物体细胞中有两对同源染色体间期前期建立减数分裂中染色体变化的模型（1）模拟细胞中只有一对同源染色体的情况减数分裂能产生的配子种类共能产生2种配子方式一、减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合（2）模拟细胞中有两对同源染色体的情况可能性①可能性②共能产生4种配子（3）模拟细胞中有三对同源染色体配子中染色体组合8种精(卵)原细胞中同源染色体（对）可能形成的配子类型（种）123n②生物个体[多个精(卵）原细胞]①单个精(卵)原细胞减数分裂能产生的配子类型2122232n正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种4个精子（两种）、1个卵细胞（一种）223生物实际上能产生的配子的种类数量非常大，并不是只有2n种。方式二、减Ⅰ前期（四分体时期）非姐妹染色单体的交叉互换二、受精作用二、受精作用P26（一）定义_______和_______相互识别、融合成为________的过程。（二）过程1.精子入卵：精子的______进入卵细胞，_____留在外面2.卵细胞反应：_______发生复杂生