减数分裂和受精作用ppt.ppt

减数分裂和受精作用,减数分裂与受精作用,人类女性染色体 2n=46 (2a=46),复习有丝分裂,间期（初）,间期（末）,前期,中期,后期,末期,果蝇体细胞,子细胞 2n=8,分裂特点：“复制一次，分裂一次”,真核细胞的有丝分裂,染色体数 2n=8,体细胞增殖的方式,如果从原始的生殖细胞（如精原细胞和卵原细胞）发展为成熟的有性生殖细胞（如精子或卵细胞）的形成过程是通过有丝分裂的方式完成，生物体下一代细胞内染色体数目如何变化？,亲代 配子 子代 精原细胞2n 精子2n 受精作用 受精卵4n 卵原细胞2n 卵细胞2n,？,？,2n=8,2n=8,染色体减半,生殖细胞,子代,亲代,一、概念：形成有性生殖细胞的分裂方式,特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次,结果：成熟生殖细胞中的染色体数目减半,减数分裂,时期：产生成熟生殖细胞时,对象：进行有性生殖的生物,减数分裂是细胞连续分裂两次： 减数第一次分裂 减数第二次分裂,间期 前期 中期 后期 末期,前期 中期 后期 末期,减数分裂的过程,染色体数与体细胞相同。,精原细胞,1.精子的形成过程,（1）减数第一次分裂, 间期：,精原细胞,初级精母细胞,染色体复制, 减数第一次分裂前期（四分体时期）：,联会：染色体两两配对,同源染色体：配对的两条染色体 大小、形状相同， 分别来自父母双方,四分体：联会后每对同源染色体 含有四个染色单体,A与B 同源染色体 C与D 同源染色体,A与C、A与D、 B与C、B与D 非同源染色体,a与a b与b c与c d与d 姐妹染色单体 a与b a与b a与b a与b 非姐妹染色体 同源染色体的非姐妹染色体,交叉互换：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交叉，并且相 互交换一部分染色体。,交叉互换,1、含有同源染色体的是 。 2、含有四分体的是 。,1 2 3 4 5,6 7 8 9 10,1 2 3 4 5,2 3 4,（1）细胞中有几条染色体？几条染色单体？ （2）细胞中有几对同源染色体？哪几条是非同源染色体？ （3）细胞包含哪些姐妹染色单体？,巩固练习：课本22页，第4题的（1）。, 减数第一次分裂中期,四分体排列在赤道板上,或, 减数第一次分裂后期,四分体分裂，同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合, 减数第一次分裂末期,子细胞中染色体数减半 次级精母细胞,（2）减数第二次分裂,精细胞,精细胞,次级精母细胞,中期,后期,末期,精细胞,变形,精子,细胞核,细胞质,复制,联会,同源染,色体分离,着丝点 分离,变形,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,精子的形成过程,精原细胞,精子,(2)精子形成的大致过程：,减数第一次分裂 的分裂期,减数第二次分裂,变形,减数分裂,间期 减数第一次分裂（减I）,减数第二次分裂（减II）,联会：染色体两两配对，形成四分体,四分体排列在赤道板上,四分体分裂，同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,减数分裂中特殊的染色体行为：,全过程,四分体,特 征,联 会,1、DNA复制发生在减数分裂过程的( ) A、 四分体时期 B、减数分裂第一次分裂前的间期 C、 第二次分裂 D、初级精母细胞中 2、对一个四分体的叙述中，不正确的是（ ） A、共有两个着丝点 B、共有四个DNA分子 C、共有四个姐妹染色单体 D、共有四个染色体 3、下列细胞中不含同源染色体的是（ ） A、精原细胞 B、精细胞 C、受精卵细胞 D、初级卵母细胞,B,D,B,源染色体_对，DNA,姐妹染色单体,着丝点,染色体,4,2,8,与，与,与， 与 ， 与 ， 与,0,减数第一次分裂间期后，形成的细胞叫什么？减 数第一次分裂和减数第二次分裂的结果，各生成 了什么细胞？,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,减数分裂的染色体复制是在何期进行的？精子 中的染色体数目比精原细胞中的染色体数目减少了 一半，发生在何期？ 原因？,减数第一次分裂间期,减数第一次分裂末期， 同源染色体的分离,分析讨论 1、染色体复制时间? 2、联会时染色体是否复制过? 3、四分体的含义? 4、同源染色体的分开在什么时间； 非同源染色体的自由组合在何时? 5、染色单体的分开发生在什么时间? 6、染色体数目减半是在什么时间? 其根本原因是什么?,间期,已复制,含四个单体,减数分裂I后期,减数分裂II后期,减数分裂I未期,同源染色体的分离,总结 ： 1、一个精原细胞经减数分裂产生（ ）个精子； 2、染色体数目减半发生在（ ）, 原因是（ ） 3、在减数分裂过程中DNA 数目减半（ ）次，分别发生在（ ）和（ ）。 4、次级精母细胞和精子中（ ）（填“有”“无”）同源染色体。 6、精子形成过程中染色体复制（ ）次，细胞连续分裂（ ）次,4,同源染色体分离,2,减I 减II,无,1,2,减数第一次分裂末期,减数分裂的特点： 第一次分裂： 第二次分裂：,同源染色体分开，非同源染色体自由组合。,着丝点一分为二,染色体具有一定的独立性，非同源染色体可以自由组合。,2、卵细胞的形成,部位：卵巢,卵原细胞,卵细胞和第二极体,3.卵细胞形成的大致过程：,减数第一次分裂 的分裂期,减数第二次分裂,减数第二次分裂,2个第二极体,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,相 同 点,染色体的行为变化相同 即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成四分体，非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离,4. 精子和卵细胞形成过程比较,不同点,场所,睾丸,卵巢,分裂方式,是否变形,子细胞个数,细胞质均等分裂,1个精原细胞 4个2种精子,有变形过程,细胞质不均等分裂,1个卵原细胞 1个一种卵细胞和3个两种极体,无变形过程,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,8,16,3.染 色 体和DNA 变 化 曲 线,次级精（卵）母细胞,精原细胞,初级精(卵）母细胞,精细胞,4,精（卵）原细胞中同源染色体n对，则能够形成的配子的种类为2n,另外，联会时同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换进一步增进了配子的种类。,课堂习题：,（1）一个精原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂 形成精子的种类（ 2 ）,（2）n个精原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂形成精子的种类（ 8 ）,（3）一个卵原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂 形成卵细胞的种类（ 1 ）,（4） n个卵原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂形成卵细胞的种类（ 8 ）,5. 有丝分裂和减数分裂的比较,减数分裂 有丝分裂,染色体和DNA变化比较,（1）,减,联会,有丝分裂,特殊,减,间,前,中,末,后,四分体,（2）如何分辨有丝分裂和减数分裂图 (仅适于二倍体生物的图像辨别),一看染色体数,奇数,偶数,减II,二看有无同源染色体,无同源染色体,减II,有同源染色体,三看同源染色体行为,出现联会、四分体,同源染色体分离,减I,无上述同源染色体的特殊行为,有丝分裂,看课本P22页第3小题,前期图形,无：减数第二次分裂;A2,染色体散乱分布（有丝分裂;A1）,特殊状态（联会、四分体） （减 I；A3、A4）,A组,中期图形,无：减数第二次分裂；B3,染色体着丝点在赤道板上（有丝分裂；B1）,四分体排列在细胞中央（减 I；B2）,B组,有：有丝分裂; C1,有染色单体（减数第一次分裂;C2）,无染色单体（减数第二次分裂;C3）,后期图形,C组,请判断下列四个细胞所处的分裂方式及时期。,减的前期,减的前期,有丝分裂的中期,减的中期,D E F,有丝分裂中期,减中期,减中期,练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,G H I,有丝分裂后期,减后期,减后期,A,B,C,A细胞是 后期图， B细胞是 后期图， A细胞分裂形成 和 ； B细胞分裂形成 。,次级卵母细胞分裂,初级精母细胞分裂,一个卵细胞,一个第二极体,两个次级精母细胞,（3）与可遗传变异的关系,有丝分裂：基因突变、染色体变异 减数分裂：基因突变、基因重组、染色体变异 （4）易错易混 DNA复制导致DNA数目加倍、染色单体出现，但染色体数目不变。 着丝点分裂导致染色体、染色体组的数目加倍，染色单体消失，但DNA数目不变。 细胞器在有丝分裂和减数分裂所起的作用一样。,6.观察细胞的减数分裂,选材：分裂旺盛的雄性个体生殖器官。 如动物精巢、植物花药 【练习】下列哪些材料可以用于观察减数分裂各时期的图像？ A. 兔的卵巢 B.桃花的雌蕊 C.蝗虫的精巢 D.棉花的雄蕊 答案：CD 流程 制作装片：（同有丝分裂）解离漂洗染色制片 显微观察：低倍镜高倍镜绘图 注意：精巢内的精原细胞，既进行有丝分裂、又进行减数分裂，因此可观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。,问题探讨,为什么相同的亲代形成不同的配子？,后代,受精卵,卵细胞,精子,母本,父本,二、配子中染色体组合多样性的原因,或,结论1：非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。,BC,AD,AC,BD,或,思考： 1个精原细胞形成几种精细胞？ 1个生物体形成几种精细胞？,8,2n,二、配子中染色体组合多样性的原因,4,2,卵原细胞的减数分裂过程,思考：1个卵原细胞形成几种卵细胞？ 1个生物体形成几种卵细胞？,结论1：非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。,二、配子中染色体组合多样性的原因,结论2：非姐妹染色单体的交叉互换导致 配子染色体组合多样性。,二、配子中染色体组合多样性的原因,母方,父方,三、受精作用,受精作用：卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程叫受精作用。,2.受精作用的场所输卵管,伞部,壶腹部,返回,受精卵中的遗传物质,细胞核：精子的核+卵细胞核,细胞质：几乎全由卵细胞提供,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。,笔记,有丝分裂,有性生殖过程中染色体数目变化：,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）,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。,. 交叉互换 . 自由组合,后代多样性的原因,配子多样性,配子的随机结合,后代多样性,减数分裂,受精作用,有性生殖,染色体数目恒定，后代产生变异，利于生物进化,四、补充：被子植物的双受精作用,子房的结构,珠被,胚囊,卵细胞（1个）,极核（2个）,子房壁,胚珠,子房,子房壁,胚珠,胚囊,珠被,1个卵细胞,2个极核,子叶,胚芽,胚轴,胚根,胚,受精极核,胚乳,种皮,种 子,果 皮,果 实,2N,2N,2N,2N,3N,3N,2N,2N,受 精卵,+1个精子,+1精子,N + N,2N + N,学以致用,21三体综合症,动手试试！,画出某一亲代细胞中的一对21号同源染色体； 小组讨论：减数分裂出现怎样的错误，配子才能获得两条21号染色体?,“21三体综合症”病因,1.减数第一次分裂时两条21号同源染色体没有分离而是进入了同一个次级精（卵）母细胞，再经过正常的减数第二次分裂，就会形成含有2条21号染色体的配子； 2.减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时2条21号姐妹染色单体没有分离，而是进入了同一个配子中。,1、下列关于同源染色体的叙述中，正确的是( ) A、同时来自父方或母方的两条染色体 B、分别来自父方和母方的两条染色体 C、减数分裂过程中联会配对的两条染色体 D、大小形状相同的两条染色体,C,2、人体受精卵中的线粒体 ( ) A、主要来自父方 B、主要来自母方 C、父母双方各占一半 D、无法确定 3、某生物的细胞在有丝分裂后期，有染色体16条，则该生物的卵细胞中染色体数为 ( ) A、32 B、16 C、8 D、4 4、减数分裂与有丝分裂不相同的是 ( ) A、有纺锤体形成 B、有DNA复制 C、有同源染色体分离 D、有着丝点分裂为二,B,D,C,5、DNA复制发生在减数分裂过程的( ) A、 四分体时期 B、