减数分裂和受精作用课件高一下学期生物人教版必修26

第二章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用a.配子的染色体数目是体细胞中的一半b.配子的染色体由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。配子体细胞参考问题：配子能不能通过有丝分裂形成？假设:进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生两性生殖细胞。推理:

由亲代产生子代，子代体细胞中的染色体数目会发生什么变化?（有丝分裂）？2N2N受精卵新个体受精推理：发育错误2N2N4N4N2N2NNN发育是通过有丝分裂与细胞分化这就是减数分裂？有丝分裂：产生体细胞的分裂方式生殖细胞：指精子和卵细胞或雄配子和雌配子。体细胞：除生殖细胞外构成机体的细胞都叫体细胞。构成人体的体细胞有200多种，如神经细胞、肌肉细胞、血细胞等。学生活动：请在草稿纸上用双色笔画出具有两对染色体的动物细胞有丝分裂的图。（限时5分钟）回忆有丝分裂精子的形成不能进行有丝分裂，那么减数分裂是怎样进行的呢？学生活动：请同学们认真阅读教材P19-20，学习哺乳动物是如何形成精子的。并回答以下问题。2.什么是同源染色体？什么是联会？什么是四分体？1.人和哺乳动物精子的形成场所是哪里？3.请根据你的理解，你能绘制两对同源染色体的精原细胞进行减数分裂的过程示意图吗？精子的形成过程4.请完成老师给你的准备的以下活动。请问:这些成群结队的精子从哪里来的?(一)精子形成的过程(一)精子形成的过程形成部位：睾丸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观察减数分裂的选材部位精子的形成过程：1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精细胞4个精子减数分裂前的间期减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ变形P19黑体字减数分裂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：精原细胞经过染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞。染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N2N→4N0→4N44→80→82对N对减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂）减数第一次分裂前期特点：同源染色体联会形成四分体。染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N4N4N4882对N对1、同源染色体：（对）配对的两条染色体形状和大小一般都相同一条来自父方，一条来自母方体细胞中有无同源染色体？2、联会：同源染色体两两配对的现象3、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1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体（含四个DNA）思考：四分体、同源染色体、染色体、染色单体、DNA的数量关系如何？A与B的关系？A与C的关系？a与a′的关系？a与b′的关系？A和B合称什么？（同源染色体）（非同源染色体）（姐妹染色单体）（非姐妹染色单体）（四分体）学以致用P23第4题

交叉互换：四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的交换现象。交叉互换特点：各对同源染色体排列在赤道板两侧。减数第一次分裂中期染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N4N4N4882对N对减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂）特点：同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。分别向细胞两极移动。减数第一次分裂后期染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N4N4N4882对N对如何理解自由组合呢？减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂）对自由组合的理解特点：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。染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N

→N4N→2N4N→2N4→28→48→42对→0N对→0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减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂）减数第一次分裂末期次级精母细胞特点：非同源染色体散乱分布。减数第二次分裂前期染色体：DNA:染色单体：同源染色体：N2N2N2440对0对比一比：减数第二次分裂前期和有丝分裂前期有什么异同？同有丝分裂，无同源染色体减数分裂Ⅱ(减数第二次分裂）次级精母细胞特点：非同源染色体的着丝粒排列在赤道板上。减数第二次分裂中期染色体：DNA:染色单体：同源染色体：N2N2N2440对0对比一比：减数第二次分裂中期和有丝分裂中期有什么异同？同有丝分裂，无同源染色体减数分裂Ⅱ(减数第二次分裂）次级精母细胞特点：非同源染色体的着丝粒分裂，染色体数目增倍，平均分配到细胞的两极。减数第二次分裂后期染色体：DNA:染色单体：同源染色体：N

→2N2N2N→02→444→000比一比：减数第二次分裂后期和有丝分裂后期有什么异同？同有丝分裂，无同源染色体减数分裂Ⅱ(减数第二次分裂）次级精母细胞精子（成熟生殖细胞）精细胞变形特点：两个次级精母细胞形成四个精细胞。变形1234思考：1.图中一个精原细胞形成几个精子，几种精子？思考：2.观察四个精子的染色体组成，你能发现什么规律，它们的来源有什么特点？减数第二次分裂末期减数分裂Ⅱ(减数第二次分裂）同有丝分裂，无同源染色体染色体：DNA:染色单体：同源染色体：2N

→N2N

→N04→24→2000有丝分裂联会，形成四分体初级精母细胞体细胞精原细胞细胞分化精细胞精子次级精母细胞1个精原细胞染色体复制1个初级精母细胞(有同源染色体)前期：联会、四分体（交叉互换）中期：同源染色体排列在赤道板两侧后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合末期：各形成2个次级精母细胞2个次级精母细胞（染色体数减半、无同源染色体）前期：染色体散乱分布中期：染色体排列在赤道板上后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成

染色体移向细胞两极末期：各形成2个精细胞4个精细胞（染色体数减半、无同源染色体）变形4个精子间期小结(二)卵细胞形成的过程1.场所:2.过程:卵巢卵原细胞联会，形成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回忆精子的形成或者比较教材图2-2和2-5，尝试说说精子与卵细胞形成的异同。精子形成过程卵细胞形成过程场所__________细胞质分配情况______________________是否变形_____不变形结果

一个精原细胞__个精子

一个卵原细胞__个卵细胞、__个极体相同点：1.染色体行为和数目变化的过程是一样的。2.产生的子细胞都是4个，且细胞中染色体数目减半精子和卵细胞形成过程的异同点减数分裂的概念减数分裂实

质发生范围发生时期分裂特点分裂结果特殊方式的有丝分裂进行有性生殖的生物在原始的生殖细胞转变为成熟生殖细胞的时期发生染色体只复制一次，而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中的染色体数目减少一半小结动物减数分裂动态模型构建请两位同学：利用老师给的磁性模型完成动物细胞精子或卵细胞形成过程的模拟同学1：操作模型模拟减数分裂各时期的动态变化同学2：给同学1配音，说出减数分裂各时期特点巩固活动比一比：请仔细比较这几组细胞，你能准确说出它们分别处于什么时期吗？你的判断依据是什么？图形辨析（有丝、减Ⅰ、减Ⅱ）一数数染色体数目奇数偶数减Ⅱ二看有无同源染色体无：减Ⅱ若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞若不均等分裂则一定为次级卵母细胞三判断有联会、四分体→减Ⅰ前同源染色体排列在赤道板上→减Ⅰ中同源染色体分离→减Ⅰ后若无上述特殊行为→有丝分裂减Ⅱ前期减Ⅰ前期（四分体）减Ⅱ前期有丝分裂前期减Ⅱ末期减Ⅰ中期减Ⅱ中期有丝分裂中期

间期减Ⅰ前减Ⅰ中减Ⅰ后减Ⅰ末减Ⅱ前减Ⅱ中减Ⅱ后减Ⅱ末染色体染色单体DNA次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂过程中数量的变化40-84-84884884882442442444042022N0-4N2N-4N2N4N4N2N4N4N2N4N4NN2N2NN2N2NN2N2N2N02NN0N次级精母细胞2N4N精原细胞DNA变

化

曲

线初级精母细胞精子细胞N染色单体变化曲线染

色

体

变

化

曲

线482试分析图中甲、乙、丙、丁、戊分别是减数分裂的什么时期？试初步判断右图处于细胞分裂的什么时期或名称？答案1.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分别由两条姐妹染色单体组成等现象。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处，移向细胞两极的染色体不含染色单体。另外，在蝗虫精母细胞减数分裂的过程中，处于减数分裂I的细胞要明显多于处于减数分裂ⅡI的细胞。2.减数分裂I中期，两条同源染色体分别排列在细胞中央的赤道板两侧，末期细胞两极的染色体由一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数目的一半，每条染色体均由两条姐妹染色单体构成。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处，末期细胞两极的染色体不含染色单体。3.同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖过程相同，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。？思考为什么“一母生九子，九子各不同”？同一生物的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？请用老师给的染色体模型完成教材P25—26的模型建构请通过构建模型，总结配子中染色体组合多样性的原因一、配子中染色体组合的多样性１.同源染色体分离时，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

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

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

种。２.四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换212n小结与应用1.概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。2.过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合→二者的染色体会合。受精卵的染色体数目恢复到体细胞的染色体数目，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、受精作用糖被膜的结构特点实质结果思考：请根据受精作用过程分析父方和母方在遗传上对子代的贡献一样吗？受精卵细胞核细胞质受精卵的核基因：父母各给一半。受精卵的质基因：几乎全来自于母亲。精子的核+卵细胞核几乎全由卵细胞提供思考：请根据受精作用过程分析父方和母方在遗传上对子代的贡献一样吗？分析：请根据已学习的知识，完成P27“思维训练”意义：减数分裂和受精作用对于维持每种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。精子N卵细胞N父本2N受精卵2N细胞分化受精作用母本2N减数分裂个体2N有丝分裂减数分裂4.受精作用的意义课堂小结课后练习P23(6)参见教材图2-2。1.(1)x(2)√2.B3.C4.(1)这个细胞正在进行减数分裂。因为细胞中出现了四分体。(2)细胞中有4条染色体，8条染色单体。(3)细胞中有2对同源染色体。其中染色体A与C、A与D、B与C、B与D是非同源染色体。(4)细胞中a与a'、b与b'、c与c'、d与d'是姐妹染色单体。(5)这个细胞在分裂完成后，子细胞中有2条染色体。1.根据细胞大小，染色体的形态、位置和数目半判断细胞处于减数分裂的哪个时期。2.提示:不一定。若减数分裂过程中发生异常情况，比如减数分裂I时联会的同源染色体，有一对或几对没有分别移向细胞的两极，而是集中到一个次级精(卵)母细胞中，再经过减数分裂Ⅱ形成的精子或卵细胞中的染色体数目，就会比正E常的多一条或几条染色体。再例如，在减数分裂过程(无论减数分裂I还是减数分裂II)中，染色体已移向细胞的两极，但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞，这样就可能出现精子或卵细胞包中染色体数目加倍的现象。如果出现上述现象，受精卵中的染色体数目就会会出现异常，由该受精卵发育成的个体细胞中的染色体数目也不正常。由于染色体是遗传物质的奉载体，生物体的性状又是由遗传物质控制的，那么当该个体的遗传物质出现异常时，该个体的性状也是异常的。例如，人的唐氏综合征(又称21三体综合征)患者，就是由含有24条染色体(