减数分裂和受精作用（第12课时）课件高中生物人教版（人教版）必修二

第二章

基因和染色体的关系

魏静泽第1节减数分裂和受精作用学习目标1.理解配子中染色体组合的多样性。

2.知道卵细胞和受精作用的过程。3.说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义。(重点)4.学会使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。5.学会减数分裂和有丝分裂的鉴别。果蝇简介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。

右图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。

讨论1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？⑴配子中的染色体数目是体细胞中的一半；⑵配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。2.针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？

配子形成的细胞分裂方式是什么？问题探讨♀♂体细胞配子果蝇体细胞和配子的染色体示意图有丝分裂：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。染色体亲代细胞子代细胞复制平均分配配子可以通过有丝分裂来产生吗？温故知新：有丝分裂过程显然不能（有丝分裂）？2N2N精子卵细胞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？魏斯曼的预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。被其他科学家通过显微镜观察所证实→减数分裂本节聚焦减数分裂是怎样进行的？染色体数目是如何减半的呢？一、减数分裂1.概念：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。2.特点：

染色体只复制一次，细胞连续分裂两次。3.结果：

成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。产生的是有性生殖细胞，如精子，卵细胞，配子等生殖期---性成熟个体动物：植物：睾丸、卵巢花药、胚囊生殖器官二、相关概念细胞中的染色体同源染色体姐妹染色单体、非姐妹染色单体等位基因、非等位基因联会四分体交叉互换染色体行为变化2.1细胞中的染色体数目在人的体细胞中人体46条=23对X染色体大如：果蝇4对=8条Y染色体大2.2同源染色体（思考以下问题）1.大小相同的一定是同源染色体么？2.同源染色体一定大小相等么？3.一条来自父方，一条来自母方就一定是同源染色体么？4.能联会的染色体一定是同源染色体？5.同源染色体一定能联会？2.2同源染色体形态、大小一般都相同，X、Y除外在减数分裂时，能两两配对的两条染色体一条来自父方，一条来自母方（一般用不同的颜色来表示）下图中有同源染色体吗？有，2对没有有，2对2.3姐妹染色单体、非姐妹染色单体应用分析判断：⑴上面细胞中有

对同源染色体，它们分别是21和3、1和4、2和3、2和41和2、3和4⑵哪几条是非同源染色体？(3)a与a′是什么关系？(4)a与b′是什么关系？姐妹染色单体非姐妹染色单体1234

条染色体

条染色单体

对同源染色体

个四分体

个DNA分子

条染色体

条染色单体

对同源染色体

个四分体

个DNA分子40244822802.4等位基因、非等位基因等位基因同源染色体VS等位基因非等位基因非同源染色体VS非等位基因2.5联会减数分裂中同源染色体两两配对的现象。联会后的每对同源染色体，含有4条染色单体，叫做四分体。2.6四分体1个四分体 =

对同源染色体=

条染色体=含

条染色单体=含

个DNA2.7交换片段四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。交叉互换照片交叉互换示意图三、精子形成的过程阅读教材P19-20，回答下列问题人和其他动物精子形成的具体场所？精原细胞来源于哪种分裂方式？进行减数分裂的细胞有没有细胞周期？染色体复制、数目减半的时期、原因？减数分裂每个时期的特征？精子的形成过程（以哺乳动物为例）3.1场所人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的，睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管，曲细精管中有大量精原细胞。3.2精原细胞精原细胞是原始的雄性生殖细胞，通过有丝分裂进行增殖，每个精原细胞中的染色体数目与体细胞的相同。受精卵精原细胞(特殊的体细胞)精原细胞有丝分裂细胞分化有丝分裂减分数裂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个精子间期长大减Ⅰ减Ⅱ变形3.3精子形成过程概述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3.4

精子形成过程（1）减数分裂前的间期：精原细胞初级精母细胞染色体复制体积增大复制的结果：每条染色体都由两条________的____________构成，并由同一个_____连接；此时的染色体呈_____的状态；DNA数？染色体数？染色单体数目？特征同有丝分裂间期（2）减数分裂Ⅰ（减数第一次分裂）前期

区别有丝分裂前期：DNA数？染色体数？染色单体数目？重要特征：联会四分体交叉互换（3）减数分裂Ⅰ（减数第一次分裂）中期

有丝分裂中期：重要特征：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上（4）减数分裂Ⅰ（减数第一次分裂）后期

重要特征：区别有丝分裂后期：染色体特征？DNA数？染色体数？染色单体数目？同源染色体分离分别向细胞的两极移动；非同源染色体自由组合着丝粒不分裂！！！！如何理解自由组合呢？减数分裂Ⅰ后期:同源染色体分离，非同源染色体自由组合分离定律和自由组合定律的细胞学基础对自由组合的理解（5）减数分裂Ⅰ（减数第一次分裂）末期

初级精母细胞次级精母细胞区别于有丝分裂末期：特点：两组染色体到达细胞的两极，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞减数分裂过程中染色体数目的减半发生在_____________；减数分裂Ⅰ精原细胞初级精母细胞间期（染色体复制）进入前期发生了什么变化？减Ⅰ1.同源染色体联会2.四分体交叉互换四分体进入中期进入后期进入后期

次级精母细胞思考：染色体有何变化？减半且无同源染色体。总结思考：减Ⅰ后期的主要变化是什么？同源染色体分离，非同源染色体自由组合。减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间注意：（1）通常没有间期，或者间期很短，（2）染色体不再复制。减数分裂Ⅱ说明：减数分裂Ⅱ中染色体行为同有丝分裂，只是细胞中已无同源染色体，染色体数已经减半（6）减数分裂II前期

次级精母细胞区别于有丝分裂前期：两现两消（膜仁消失现两体）染色体散乱分布。染色体：2→2DNA：4→4染色单体：4→4无同源染色体，非同源染色体散乱分布（7）减数分裂II中期

次级精母细胞区别有丝分裂中期：一板两清（形定数晰赤道齐）染色体：2→2DNA：4→4染色单体：4→4次级精母细胞区别有丝分裂后期：（8）减数分裂Ⅱ(减数第一次分裂)后期一分为二，一离，一变，一加倍（粒裂数增均两极）染色体：2→4DNA：4→4染色单体：4→0特别注意：2、染色体数暂时加倍，染色体数等于体细胞染色体数1、减数分裂Ⅱ后期着丝点分裂次级精母细胞（8）减数分裂Ⅱ(减数第一次分裂)后期4个精细胞区别于有丝分裂结束：（9）减数分裂Ⅱ(减数第一次分裂)末期两消两现（反前）染色体：4→2DNA：4→2染色单体：0→0注意：若无交叉互换，四个精细胞两两相同精细胞精子（10）精细胞变形成精子

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。细胞核→精子头的主要部分高尔基体→头部的顶体中心体→精子的尾巴线粒体→线粒体鞘其他物质→原生质滴10、精子的变形过程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。次级精母细胞进行减数第二次分裂（减Ⅱ）进入中期进入中期进入后期进入后期进入末期进入末期精细胞变形精子2.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Ⅰ减Ⅱ前期：联会、四分体、交叉互换中期：各对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，移向细胞两级末期：形成2个次级精母细胞变形归纳总结间期同有丝分裂同有丝分裂有丝分裂联会，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项目减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ间期DNA复制同源染色体着丝点变化染色体主要行为染色体数目DNA数目染色单体数复制不复制无有，分离不分裂分裂着丝点分裂，姐妹染色单体分开①同源染色体联会；②四分体中非姐妹染色单体交叉互换；③同源染色体分离，非同源染色体自由组合2n→n(减半)2n→4n→2n0→4n→2nn→2n→n(不减半)2n→n2n→0思考题1.有同源染色体的时期2.有姐妹染色单体的时期3.染色体加倍/减半的时期4.DNA加倍/减半的时期5.分离定律和自由组合定律发生的时期6.减数分裂形成的4个子细胞的基因组成的关系7.MI后和MII后能均等分裂的细胞名称8.能看到四分体的时期及时练（说出时期名称和细胞名称）减数分裂Ⅰ前期初级精母细胞减数分裂Ⅰ后期初级精母细胞减数分裂Ⅱ前期次级精母细胞减数分裂Ⅱ末期精细胞减数分裂前的间期

（S期之前）精原细胞减数分裂Ⅱ后期次级精母细胞减数分裂Ⅱ中期次级精母细胞减数分裂Ⅰ中期初级精母细胞7、4、6、10、3、5、2、1、9、871046253198根据减数分裂过程,排列出正确的顺序四、卵细胞的形成过程

人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢内形成的1.场所:2.过程:卵巢哺乳动物的卵细胞在卵巢中形成的。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。（二）卵子的形成过程(以哺乳动物为例)1.场所：卵巢2.过程卵原细胞间期（染色体复制）进入前期进入中期第一极体次级卵母细胞初级卵母细胞减Ⅰ进入后期思考：不同于精子形成的变化是什么？减Ⅰ后期细胞质不均等分裂。进入中期进入中期进入后期进入后期进入末期进入末期卵细胞次级卵母细胞进行减数第二次分裂第一极体1个卵原细胞1个初级卵母细胞1个次级卵母细胞1个卵细胞间期长大减Ⅰ减Ⅱ极体（退化消失）注意：第一极体的减Ⅱ过程和次级精母细胞的减Ⅱ过程相似，而次级卵母细胞的减Ⅱ后期仍然是细胞质不均等分裂。2.过程精细胞卵细胞相同点不同点场所细胞质分裂分裂结果是否变形3.精卵生殖细胞形成过程的异同不变形变形1个卵原细胞→1较大的卵细胞+3较小极体（退化）1个精原细胞→四个精细胞→4个精子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