[理化生]21 减数分裂和受精作用.ppt

减 数 分 裂,第2章基因和染色体的关系,有丝分裂过程中，染色体复制了几次？ 细胞分裂了几次？结果是一个细胞分裂成几个子细胞？ 子细胞中染色体数目与母细胞相比如何？,间 前 中 后 末 子细胞,一次,一次,2个,相同,回忆有丝分裂,复习：有丝分裂各个时期的变化,染色质复制,染色质变成染色体，染色体散乱排列,着丝粒排列在赤道板上，染色体形态和数目最清晰。,着丝粒分裂、染色单体分离、两组染色体向两极移动,染色体变成染色质,细胞生长、细胞器复制,核膜、核仁消失，（中心体移向两极并发出星射线）出现纺锤体。,核膜、核仁重新出现， 纺锤体消失。细胞质均分（出现细胞板） （缢裂）,2n,2n,2n,4n,2n,细胞周期分五段间前中后末相连 （间期）D复蛋合做准备 （前期）膜仁消失现两体 （中期）形定数晰赤道齐 （后期）点裂数增均两极 （末期）两消两现重开始,有丝分裂口诀：,细胞：,体细胞：,生殖细胞：,雄配子（精子）和雌配子（卵子或卵细胞）就是生殖细胞.,除了生殖细胞以外的其他细胞 都是体细胞；人体体细胞有200多种比如：皮肤细胞 ,血细胞 ,肌肉细胞等等.,体细胞,有丝分裂,增殖方式,生殖细胞,增殖方式,细胞增殖：,有丝分裂?,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。,那么子代体细胞中的染色体数目会发生什么变化呢?,新个体,结论：有性生殖细胞的产生 不是以有丝分裂的方式进行的。,92条,92条,46条,46条,新个体,46条,46条,魏斯曼提出：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。,特殊方式的有丝分裂减数分裂,减数分裂,减数分裂,一、减数分裂概念P16：,进行有性生殖的生物，在产生成熟的生殖细胞时，细胞连续分裂两次，染色体只复制一次的细胞分裂方式。结果，成熟的生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少了一半。,4、结 果：,1、发生的范围：,2、发生的时期：,3、特 点：,进行有性生殖的生物,从原始生殖细胞到成熟生殖细胞的过程,生殖细胞中的染色体数目为体细胞的一半,细胞连续分裂两次，染色体只复制一次,二减数分裂概念（五要素）：,具体时期划分：,M： M：,减数第一次分裂,减数第二次分裂,5、场 所：,雄性： ;雌性： ；,睾丸 卵巢和输卵管,精子的形成过程,（一）精子的形成过程：,精子的形成场所：,睾丸（或精巢）,精子形成过程中各阶段细胞名称是:,精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子,“减数分裂和有丝分裂”,返回,间期,精原细胞经过 初级精母细胞,变化：,DNA的复制和相关蛋白质的合成,细胞体积略微增大,结果：初级精母细胞中每条染色体有两条姐妹染色单体，两 条DNA分子,精原细胞 精细胞的具体过程,染色体变化,(四分体时期),减前期： （前期）,二个四分体,第一次减数分裂,四分体（含四条染色单体）,一对同源染色体,特点： 同源染色体联会(即两两配对)，四分体出现以及四分体中的非姐妹单体发生交叉互换,同源染色体排列在赤道板两侧,减中期：（中期）,特点：,中期,后期,或,（组合一）,（组合二）,减后期：（后期）,同源染色体分离，非同源染色体发生自由组合。,特点：,后期,末期,减末期： （末期）,原因：同源染色体分离,进入2个子细胞,初级精母细胞分裂成 两个次级精母细胞，其染色体数目减半,无同源染色体,特点：,染色体散乱排列 （每条染色体有2条姐妹染色单体）,减前期： （前期）,无同源染色体,特点：,第二次减数分裂,染色体的着丝点（粒）排列在赤道板上,减中期： （中期）,无同源染色体,特点：,着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，成为两条染色体，分别移向细胞两极。,减后期： （后期）,无同源染色体,特点：,减末期： （末期）,形成_个子细胞,有_种类型,4,2,无同源染色体,精细胞,精子,变形,（精子:头部含有细胞核，尾部很长，能游动）,1个精原细胞（染色体数:2n）,1个初级精母细胞（染色体数:2n）,2个次级精母细胞（染色体数:n）,4个精细胞（染色体数:n）,体细胞（染色体数:2n）,有丝分裂 细胞分化,间期：细胞体积增大、染色体复制,着丝点分裂，染色单体分离,4个精子（ 2种类型）（染色体数:n）,变形,同源染色体两两配对，出现四分体，同源染色体分离,（减）,（减）,精子的形成过程特点：,卵细胞的形成过程,卵原细胞初级卵母细胞,次级卵母细胞卵细胞,卵细胞的形成部位：,卵细胞的形成过程:,形成卵细胞的细胞名称：,卵巢,第一极体 ,第二极体,（“减数分裂和有丝分裂”）,卵巢,返回,卵细胞的形成过程：,第一极体,第 二 极 体,（减）,（减）,卵原细胞,初级卵母细胞,次级卵母细胞,卵细胞,细胞质不均等分裂,1个卵原细胞（染色体数:2n）,1个初级卵母细胞（染色体数:2n）,1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n）,1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n）,体细胞（染色体数:2n）,有丝分裂 细胞分化,间期：细胞体积增大、染色体复制,着丝点分裂，染色单体分离,同源染色体两两配对，出现四分体，同源染色体分离,（减）,（减）,卵细胞的形成过程 ：,细胞质不均等分裂,（最终退化消失）,精子和卵细胞形成过程比较：,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,相同点,染色体的行为变化和数目变化相同,不同点,场所,分裂方式,子细胞个数,是否变形,睾丸,卵巢,细胞质均等分裂,细胞质不均等分裂,1个精原细胞 4个（2种）精子,有变形过程,无变形过程,1个卵原细胞1个（1种）卵细胞+3个（2种）极体,都是产生成熟生殖细胞的过程,在细胞分裂过程中都有纺缍体出现，染色体只复制一次。,体细胞（从受精卵开始）,原始的生殖细胞,1次,2次,一次（间期）,一次（第一次分裂间期）,同源染色体无特殊行为,在减一时前期：联会并出现四分体；中期：排列在赤道板两侧，后期：分开,2个体细胞(体细胞),4个精子或1个卵细胞3极体,与亲代细胞相同,比亲代细胞减少一半,在精巢或卵巢和输卵管,全身各处,减数分裂和有丝分裂的比较,受精作用,1、配子中染色体组合具有多样性,已知父方所有精原细胞的染色体组成没有差别；母方卵原细胞的染色体也是如此。可是“一母生9子，9子各不同”这是怎么回事呢？,原因： 同源染色体分离和非同源染色体自由组合 非姐妹染色单体交叉互换,中期,后期,或,（组合一）,（组合二）,同源染色体分离，非同源染色体发生自由组合。,交叉互换使分裂产生 的四个子细胞所含的 遗传物质各不相同,A a B b,交叉互换,由此看来：配子中染色体组合具有多样性,2、受精作用：,精子细胞核与卵细胞核融合,形成特殊的膜阻止其他精子再进入,实质:精子细胞核与卵细胞核融合，精子细胞核内的n条染色体与卵细胞内的n条染色体合在一起形成具有2n条染色体的受精卵细胞核。,精子识别并进入卵细胞,精子与卵细胞融合成为受精卵的过程,受精作用 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遇二者的染色体会合。 3.结果： 受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，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）。 4.意义： 维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。,受精卵（2n）,卵细胞（n）,精 子（n）,（雌）减数分裂,（雄）减数分裂,受精作用,高等动物（2n）,有丝分裂,减数分裂和受精作用对于维持每种生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物体的遗产和变异，都是十分重要的。,受精卵中的 遗传物质,全部来自母方,父方、母方各一半,细胞核：,细胞质： （线粒体）,受精卵中的染色体：父母双方各提供一半。,受精卵中的遗传物质一半来自母方，一半来自父方？,有关受精卵中的遗传物质的判断：,遗传的角度 减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色体数目又恢复到原来的数目。 使生物前后代染色体数目保持恒定,变异的角度 在减数分裂过程中由于染色体的一些特殊行为产生了多种多样的配子，从而使后代产生了变异，推动了生物的进化。,非同源染色体的自由组合 非姐妹染色单体的交叉互换,配子中染色体组合多样性的原因：,减数分裂的意义：,次级精母细胞,2N,4N,精原细胞,DNA 变 化 曲 线,初级精母细胞,精细胞,减期,间期,减期,间期,减（1）前、中、后,减（2）前、中、后,2N,1N,染 色 体 变 化 曲 线,次级精母细胞,精原细胞,初级精母细胞,精细胞,减期,间期,减期,减（1）前、中、后,减（2）前、中、后,间期,2N,4N,染色单体变化曲线,次级精母细胞,精原细胞,初级精母细胞,精细胞,间期,减期,减期,减（1）前、中、后,间期,减（2）前、中、后,一数 染 色 体 数 目,奇数,偶数,二看 同 源 染 色 体,有同源染色体,无同源染色体,三判断 同 源 染 色 体 行 为,无同源染色体行为 （有丝分裂）,联会、四分体、分离 （减）,减,减,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,技巧：一数二看三判断,减的图形:,有丝分裂的图形: 染色体偶数、有同源染色体、无同源染色体行为,减的图形: 染色体偶数、有同源染色体、有同源染色体行为,染色体奇数,减,染色体偶数、无同源染色体 或 染色体奇数,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,一数、二看、三判断,有同源染色体，,无同源染色体,有同源染色体，,无同源染色体，,判断下列细胞图是有丝分裂还是减数分裂； 并进一步确认是处在什么时期？是什么细胞？,有丝分裂或减一,体细胞,减,末期,精子细胞或卵细胞或第二极体,不含染色单体，,且两两配对（联会），,减，前期,初级精（卵）母细胞,减，中期，,次级精（卵）母细胞，第一极体,间期,染色体排列在赤道板上，,有同源染色体，着丝点分裂，,有同源染色体，,有同源染色体；,着丝点排列在赤道板上；,有丝分裂；中期,体细胞,有丝分裂，后期,正在分裂的体细胞,减I，后期，,初级精（卵）母细胞,同源染色体正在分离,减数第一次分裂后期,减数第二次分裂后期,1个四分体= 对同源染色体= 条染色体= 条染色单体= 条DNA= = 条脱氧核苷酸链 1精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子 1卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 卵细胞 1个精原细胞产生的配子的种类= 种(不考虑交叉互换) 1个次级精母细胞产生的配子的种类= 种 1个卵原细胞产生的配子的种类= 种 1个次级卵母细胞产生的配子的种类= 种,+ 个第一极体,+ 个第二极体,1,2,4,4,8,1,2,4,4,1,1,1,3,1,2,1,1,1,练习:,1、减数分裂的染色体复制时间? 2、联会配对时染色体是否已经复制过了? 3、存在四分体的时期是? 4、同源染色体的分开在什么时间？ 5、非同源染色体自由组合时间？ 6、染色体数减半在什么时间?其原因是? 7、姐妹染色单体的消失发生在什么时间?其原因是? 8、有同源染色体的时期？无同源染色体的时期？,间期,是,后期,后期,后期,末期,原因：同源染色体分离,前期,减,原因：染色体的着丝粒分裂,减,9.减数分裂时,染色体的行为变化是（ ） 复制分离联会分裂 联会复制分离分裂 C.联会复制分裂分离 D.复制联会分离分裂,D,10、卵细胞的形成与精子形成相同的是（ ） 进行的场所 染色体及的变化 蛋白质的合成 产生生殖细胞的数目 11、人的体细胞内有46条染色体，人的一个卵原细胞，一个初级卵母细胞，一个次级卵母和一个卵细胞中的DNA分子数目依次是（ ） 46，46，23，23 46，46，46，46 46，92，46，23 23，46，23，23,12、图中甲、乙、丙3个图分别表示某种生物（假定只含两对染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答： (1)甲图表示 时期。 (2)乙图表示 时期。 (3)丙图表示 时期。 (4)乙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。 (5)丙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。,减数第一次分裂后期,有丝分裂后期,减数第二次分裂后期,体细胞,精细胞,(1)A图表示 分裂的 时期；B图表示 分裂的 时期；C图表示 分裂 的 时期。,（2）具有同源染色体的是图 。,（3）含有四分体的是图 。,（4）图A细胞内染色体、染色单体和DNA分子数依次为 。,减数第一次,中,有丝分裂,中,减数第二次,中,A、B,A,4、8、8,13、看图填空,染色体复制,姐妹染色单体,着丝粒,着丝粒,（间期）,染色体复制结果:, 染色体数目_ DNA_ 形成两个完全一样的_,不变,加倍,姐妹染色单体,间期染色体的行为变化,姐妹染色单体,着丝粒,染色质（丝状）,染色体（棒状）,染色体和染色质是细胞中的在不同时期的。,（前期）,（末期）,同一物质,两种形态,A：,B：,染色体、DNA、染色单体数量变化规律,返回,四分体,联会形成的四条染色单体就叫四分体,四分体,一个四分体含 （ ）对同源染色体 （ ）条染色体（ ）条姐妹染色单体 （ ）个DNA,2,4,1,4,返回,同源染色体:,一条来自父方，一条来自母方， 其形态，大小相同的一对染色体。,同源染色体,同源染色体配对,联会,同源染色体的识别 依据：同源染色体的定义，即： 大小（长度）相同 形状（着丝粒的位置）相同 来源（颜色）不同,例：下列几组