2.1 减数分裂和受精作用课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第2章第1节减数分裂和受精作用温故知新真核细胞：原核细胞：有丝分裂无丝分裂减数分裂1.细胞的分裂方式：

2.有丝分裂：（以高等植物为例）（1）特点：染色体复制一次，细胞分裂一次（2）结果：子细胞和亲代细胞染色体数相同（3）意义：保持了亲代和子代之间遗传的稳定性二分裂

在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学上常用的实验材料。1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？体细胞配子果蝇体细胞和配子的染色体示意图配子的染色体数目是体细胞的染色体数目的一半。配子的染色体是由体细胞中每对染色体中的一条染色体组合。2.针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？问题探讨魏斯曼的预测魏斯曼(1834---1914)AugustWeismann，德国动物学家从理论上预测：

在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程，使染色体的数目减少一半。

在受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。

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）。【自主学习】结合教材减数分裂示意图2-2，阅读20页相关内容，

回答：1.同源染色体的概念；2.姐妹染色单体、非姐妹染色单体的概念；3.联会、四分体的概念；重要概念几个重点概念理解：1.同源染色体与非同源染色体（1）同源染色体：是指减数分裂过程中配对的两条染色体，形态和大小一般相同；一条来自父方，一条来自母方。（2）非同源染色体：是指形态和大小各不相同；且在减数分裂过程中不配对的染色体。（特例：人的X和Y染色体形状和大小不同）几个重点概念理解：2.姐妹染色单体与非姐妹染色单体（1）姐妹染色单体：

是指同一个着丝粒连接着的两条染色单体。（2）非姐妹染色单体：

没有连接在同一个着丝粒连着的两条染色单体。1234ab几个重点概念理解：3.联会与四分体、互换（1）联会：

在减数分裂过程中，

同源染色体两两配对的现象。（2）四分体：

联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。（3）互换（可能进行）：

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缠绕，并且交换相应片段。1个四分体=对同源染色体

=条染色体=条染色单体=个DNA

1

2

4

4互换交叉判断（1）同源染色体形状、大小一定相等

（2）形状、大小相等的一定是同源染色体

（3）一条来自于父方，一条来自于母方的两条染色体一定是同源染色体

（4）能够相互配对的染色体一定是同源染色体

（5）果蝇体细胞在有丝分裂过程中会形成四分体

√××××AC、BD、AD、BCaba’b’

a’b

ab’

cd’c’dc’d’cdAB、CDaa’

bb’

cc’

dd’同源染色体非同源染色体姐妹染色单体非姐妹染色单体【针对训练1】一、减数分裂——精子的形成过程曲细精管图2-1人的睾丸和精子示意图1.形成场所：睾丸（人和其他的哺乳动物）曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞——精原细胞，每个精原细胞的染色体数目都与体细胞相同。

精原细胞（原始生殖细胞）体细胞有丝分裂细胞分化

精原细胞

精细胞减数分裂

精子变形有丝分裂一、减数分裂——精子的形成过程2.精子形成的大致过程以及细胞名称的变化：初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子精原细胞染色体复制减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ变形形成过程：间期

(染色体复制时期）减数分裂Ⅰ：减数分裂Ⅱ：前期、中期、后期、末期前期、中期、后期、末期一、减数分裂——精子的形成过程3.减数分裂各个时期的特点：减数分裂前的间期精原细胞

（原始生殖细胞）

初级精母细胞特点：②完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；DNA数量加倍，中心粒复制。①精原细胞适度生长；染色体的复制③染色体复制，形成姐妹染色单体，染色体数量不变。一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅰ：前期（初级精母细胞）特点：②同源染色体上的非姐妹染色单体可能发生互换。①同源染色体发生联会，形成四分体；有丝分裂前期有丝分裂前期：有同源染色体，不联会形成四分体，没有染色体互换。一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅰ：中期（初级精母细胞）特点：②每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上①成对的同源染色体（着丝粒）排列在赤道板两侧减Ⅰ中期减Ⅰ前期有丝分裂中期有丝分裂中期：每条染色体的着丝粒排列在整齐的排列在赤道板上。一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅰ：后期（初级精母细胞）特点：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。减Ⅰ中期减Ⅰ后期自由组合方式：AC、BD或AD、BC一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅰ：末期减Ⅰ后期减Ⅰ末期特点：②细胞中的染色体（DNA）数目减半①细胞质均等分裂；一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞；一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅱ：前期（次级精母细胞）特点：②染色体呈散乱分布，有姐妹染色单体，染色体数目已经减半；①无同源染色体减数分裂Ⅱ前期特别注意：减数分裂Ⅱ前通常没有间期或者间期很短，染色体不再复制。一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅱ：中期（次级精母细胞）特点：

染色体的着丝粒整齐地排列在细胞中央的赤道板上减数分裂Ⅱ中期与有丝分裂中期相比：（1）相同：着丝粒排列在赤道板上（2）不同：减数分裂Ⅱ没有同源染色体，有丝分裂存在同源染色体。有丝分裂中期一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅱ：后期（次级精母细胞）特点：减数分裂Ⅱ后期

着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝牵引下，向细胞两极移动。与有丝分裂后期相比：（1）相同：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体在纺锤丝牵引下，向细胞两极移动。（2）不同：有丝分裂存在同源染色体。易错点

着丝粒分裂后的2条染色体

（“属于”“不属于”）同源染色体。一、减数分裂——精子的形成过程减数分裂Ⅱ：末期特点：①末期：细胞膜向内凹陷，两个次级精母细胞分裂成四个精细胞。（四个精细胞染色体组成两两相同，两种精细胞。）减数分裂Ⅱ末期②变形：精细胞变形，形成了成熟的雄性生殖细胞——精子。变形变形变形变形次级精母细胞精细胞精子一、减数分裂——精子的形成过程4.减数第二次分裂与有丝分裂对比：减数第二次分裂有丝分裂减Ⅱ主要特征：与有丝分裂相似主要区别：不存在同源染色体

后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离比较项目减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ分裂前间期DNA的复制同源染色体着丝粒变化染色体主要行为①同源染色体联会；②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换；③同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向细胞两极精子形成的过程总结复制不复制有无不分裂分裂行为类似有丝分裂归纳总结:精子的形成过程的三个阶段复制一次精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子减数分裂前（一）减数分裂（二）变形（三）染色体复制减数分裂Ⅱ（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__________和___________。减数第一次分裂的实质是：减数第二次分裂的实质是：减数分裂Ⅰ（一）在减数分裂前，每个精原细胞的染色体_________。连续分裂两次减数分裂Ⅰ四减数分裂Ⅱ（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。变形变形同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝粒分裂，姐妹染色单体分离123456

7

8

9

10精子形成的顺序依次是：4→5→7→2→9→6→8→10→1→3习题1．根据减数分裂染色体行为变化，回答下问题:（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、非同源染色体自由组合发生在：（4）染色体着丝点分裂发生在:减Ⅰ后期减Ⅰ间期减Ⅰ前期减Ⅱ后期习题（5）1个精原细胞

个初级精母细胞

个次级

精母细胞

个精细胞

个精子。（6）减数分裂过程中染色体数目减半发生在

，

原因

。（7）减数分裂Ⅰ

同源染色体，减数分裂Ⅱ

同

源染色体。有丝分裂

同源染色体。（9）减数分裂

细胞周期。1244减数分裂Ⅰ同源染色体分离，分别进入两个子细胞有无有没有（8）四分体出现在减数分裂Ⅰ的

期和

期。前中习题二、减数分裂——卵细胞的形成过程1.形成场所：卵巢（人和其他的哺乳动物）卵巢位于腹腔中，内部有许多发育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将会发育为卵细胞。

卵原细胞（原始生殖细胞）体细胞有丝分裂细胞分化

卵原细胞

卵细胞减数分裂有丝分裂二、减数分裂——卵细胞的形成过程卵原细胞减Ⅰ前期减Ⅰ中期减Ⅰ后期减Ⅰ末期初级卵母细胞第一极体次级卵母细胞2.卵细胞形成的大致过程：二、减数分裂——卵细胞的形成过程减Ⅱ前期减Ⅱ中期减Ⅱ后期减Ⅱ末期3个第二极体（消失）卵细胞第一极体次级卵母细胞二、减数分裂——卵细胞的形成过程3.总结归纳：

最终结果：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归纳总结:精卵生殖细胞形成过程的异同精子卵细胞相同点不同点场所细胞质分裂方式分裂结果是否变形不变形变形1较大的卵细胞+3较小的极体（退化）4个精细胞细胞质均等分裂染色体复制一次，细胞连续分裂两次，形成的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半（初/次级）卵母细胞不均等分裂，第一极体均等分裂卵巢睾丸

减数分裂是进行___________的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目________的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制

，而细胞在减数分裂过程中连续分裂

。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的

比原始生殖细胞的减少

。有性生殖范围时期减半一次两次特点染色体数目一半结果三、减数分裂概念回顾：减数分裂过程及重点时期特点减Ⅰ前期

同源染色体配对（联会），形成四分体四分体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换同源染色体分离（等位基因分离）非同源染色体自由组合（非等位基因自由组合）：着丝粒分裂，无姐妹染色单体减后期

减Ⅱ后期

orⅠ末减Ⅰ有丝分裂减Ⅱ间前中后减数分裂无同源染色体有同源染色体联会、四分体四、图像辨析技巧：一数二看三判断一数染色体数目奇数偶数减数分裂Ⅱ二看有无同源染色体有无减数分裂Ⅱ三判断同源染色体行为联会、四分体分离无减数分裂Ⅰ有有丝分裂四、图像辨析（适用于二倍体生物）是否有同源染色体无：减数分裂Ⅱ;C有：染色体散乱分布（有丝分裂;A）特殊状态（联会、四分体）（减数分裂I；B）前期的识别ABC四、图像辨析中期的判断是否有同源染色体无：减数分裂Ⅱ;C有：染色体着丝点在赤道板上（有丝分裂;A）四分体排列在细胞中央（减数分裂I；B）ABC四、图像辨析后期的判断是否有同源染色体无：减数分裂Ⅱ;C有：着丝粒分裂/无染色单体（有丝分裂;A）同源染色体分离/有染色单体（减数分裂I；B）ABC有：四、图像辨析试一试:判断下图各属于何种分裂？哪个时期？①减数分裂Ⅰ前期②有丝分裂中期③减数分裂Ⅰ中期④有丝分裂中期⑤有丝分裂后期下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

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和时期同源染色体行为着丝粒分裂子细胞数目及类型染色体数相同点体细胞精原（卵原）细胞1次2次无同源染色体联会、四分体、同源染色体的非姐妹染色单体互换、同源染色体分离等现象有同源染色体联会、四分体、同源染色体的非姐妹染色单体互换、同源染色体分离等现象2个体细胞4个精细胞或1个卵细胞和3个极体与亲代细胞相同比亲代细胞减半减数分裂与有丝分裂的比较都有纺锤体的出现，染色体复制一次1次；减数分裂前的间期1次；分裂间期减数分裂Ⅱ后期有丝分裂后期四、图像辨析染色体、DNA、染色单体数目变化(假设体细胞中染色体、DNA为2n）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2n→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n2n→n2n2n2n2n2n2n→nnn2n→n0→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n→00染色体数DNA数染色单体数4404884884882442442444402202N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞染色体变化曲线减数分裂I减数分裂II同源染色体分离，染色体数目减半着丝粒分裂，姐妹染色单体分开染色体平均分配给子细胞次级精母细胞2N4N精原细胞初级精母细胞精细胞核DNA变化曲线减数分裂I减数分裂IIDNA复制同源染色体分离，染色体数目减半着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别进入不同的子细胞中(间期)1N2N4N初级精(卵)母细胞次级精(卵)母细胞精子(卵)细胞间期前期中期后期末期减数分裂有丝分裂受精作用减数分裂与受精作用中染色体和DNA分子的数量变化染色体DNA次级精母细胞2N4N精原细胞初级精母细胞精细胞染色单体变化曲线减数分裂I减数分裂IIDNA复制同源染色体分离，染色体数目减半着丝粒分裂，姐妹染色单体分开211条染色体上DNA数目时期每条染色体上DNA数目变化曲线着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体DNA复制减数分裂I减数分裂II1、如图所示，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(

)A．④②①③ B．①④②③C．④①②③ D．①②③④B习题如图是某种动物细胞分裂过程中染色体数目变化情况，下列相关叙述正确的是()A．图中显示了减数分裂、有丝分裂和受精作用过程B．C～H、I～M段可分别表示为一个细胞周期C．A～I段表示减数分裂D．E～F段发生了同源染色体的分离A习题Ⅰ：Ⅱ：Ⅲ：Ⅳ：2.请你分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可以代表有丝分裂和减数分裂的哪些时期？a：染色体b：染色单体c：ＤＮＡ习题减Ⅱ后期、有丝末期整个减Ⅰ、有丝前、中期减Ⅱ前期、减Ⅱ中期减Ⅱ末期观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1、实验原理：

蝗虫的精母细胞进行减数分裂过程中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。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。观察细胞减数分裂实验材料的选择需要考虑两个方面（1）雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵细胞的数量，因此在选择观察减数分裂的材料时要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官。（2）在动物卵巢内减数分裂没有进行彻底，所以要完整观察减数分裂各时期的图像，一般不选择雌性个体。五、探究实践先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图3、观察步骤在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。绘图低倍镜观察高倍镜观察观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片五、探究实践移动装片从其他视野中寻找！不能，细胞已死去。能否在一个装片中观察到精原细胞持续性的变化？4、观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片减数分裂Ⅰ中期减数分裂Ⅰ后期减数分裂Ⅰ前期减数分裂Ⅰ前期观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片五、探究实践4、观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片减数分裂Ⅱ后期减数分裂Ⅱ末期减数分裂Ⅱ中期减数分裂Ⅰ末期观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片五、探究实践(2)精巢内精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。5、易错提醒(1)实验材料的选取宜选用雄性个体生殖器官,其原因为: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,在精子的刺激下,才继续完成减Ⅱ分裂。观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片五、探究实践第二章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用——受精作用“一母生九子，连母十个样”

父亲体内的精原细胞，染色体相同，母亲体内的卵原细胞，染色体相同。同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？一、配子中染色体组合的多样性(1)若图甲所示为1个精原细胞，能形成多少种精子？若图甲所示为1个卵原细胞，能形成多少种卵细胞？下图所示为减数分裂过程中的两种细胞，请据图回答下列问题。2种精子，即A和a。1种卵细胞，即A或a。一、配子中染色体组合的多样性(2)若图乙所示为1个精原细胞。能形成多少种精子？若所示精原细胞数量足够多，则能产生多少种精子？2种精子，即AB和ab或Ab和aB。若精原细胞数量足够多，则能产生4种精子，即AB、ab、Ab和aB。一、配子中染色体组合的多样性下图所示为减数分裂过程中的两种细胞，请据图回答下列问题。下图所示为减数分裂过程中的两种细胞，请据图回答下列问题。(3)若图乙所示为1个卵原细胞，能形成多少种卵细胞？若所示卵原细胞数量足够多，则能产生多少种卵细胞？

1个卵原细胞可以形成1种卵细胞，既可能是AB和ab中的一种，也可能是Ab和aB中的一种。若所示卵原细胞数量足够多时，可产生4种卵细胞：AB、ab、Ab、aB。一、配子中染色体组合的多样性下图所示为减数分裂过程中的两种细胞，请据图回答下列问题。(4)据此推断:含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型为多少种?2n。(5)含有n对同源染色体的生物体产生的配子类型有时候要比上述结论多，可能的原因是什么?发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。一、配子中染色体组合的多样性共能产生2种配子细胞中有两对同源染色体建立减数分裂中染色体变化的模型探究·实践减Ⅰ或减Ⅱ四个两种四个两种细胞中有两对同源染色体建立减数分裂中染色体变化的模型探究·实践8=23种配子细胞中有三对同源染色体或或或建立减数分裂中染色体变化的模型探究·实践1.同源染色体分离的同时，______________表现为自由组合。非同源染色体精(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)原细胞例：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）2122232n223(减数分裂I后)一、配子中染色体组合的多样性2.同源染色体的__________________间的互换。非姐妹染色单体n对同源染色体生物体可以产生配子种类一个精原细胞产生精子种类一个卵原细胞产生卵细胞种类2n21大于2n41分清是“一个个体”还是“一个细胞”（减数分裂Ⅰ前期）不考虑交叉互换考虑交叉互换1.同源染色体分离的同时，______________表现为自由组合。非同源染色体(减数分裂I后)一、配子中染色体组合的多样性1.已知A、a;B、b;C、c为三对同源染色体,来自同一个精原细胞的四个精子中染色体的分布是()A.AbC、aBc、AbC、aBcB.aBC、AbC、ABC、ABCC.Abc、aBC、aBc、ABcD.Abc、AbC、abC、aBcA习题①若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。

口诀：同为同一”次”②若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞，即来自同一个精原细胞。口诀：补为同一”初”根据染色体组成判断配子来源的方法

一、配子中染色体组合的多样性例、下图表示某个生物的精细胞，试根据细胞内染色体

（Aa、Cc、Dd代表三对同源染色体）的类型，判断其

精细胞至少来自几个精原细胞(

)

A．2个B．3个C．4个D．5个精子卵细胞仅有一个精子能和卵细胞结合1.概念：两性生殖细胞成熟后，精子和卵细胞相互识别，融合为受精卵的过程。细胞膜上的糖蛋白细胞膜的流动性2.细胞学基础1）相互识别:2）融合：细胞膜的信息交流功能。细胞膜的流动性。二、受精作用4.过程：卵细胞精子精子接触卵细胞，依靠细胞膜外的糖蛋白进行相互识别精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面同时，卵细胞细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入精子和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起受精卵3.场所：输卵管受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。二、受精作用思考：子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代