高一生物减数分裂和受精作用讲解

1、第一节 减数分裂和受精作用第二章 基因和染色体的关系一 减数分裂( (特殊方式的有丝分裂特殊方式的有丝分裂) )2021/3/1731 1、范围、范围: :2 2、时期、时期: :3 3、特点、特点: :4 4、结果、结果: :有性有性生殖的生物生殖的生物原始生殖细胞原始生殖细胞 成熟生殖成熟生殖细胞细胞染色体只染色体只复制一次复制一次, ,细胞连续细胞连续分裂两次分裂两次如：精原细胞如：精原细胞 精子精子 卵原细胞卵原细胞 卵细胞卵细胞染色体数目染色体数目减半减半( (成熟生殖细胞比原始生殖细胞成熟生殖细胞比原始生殖细胞) ) 一次、两次、减半一次、两次、减半5 5、过程、过程: :2021

2、/3/174睾丸的曲细精管中睾丸的曲细精管中精原细胞精原细胞（原始生殖细胞）（原始生殖细胞）（成熟生殖细胞）（成熟生殖细胞）精子精子减数分裂减数分裂（特殊体细胞）（特殊体细胞）有丝分裂有丝分裂精原细胞精原细胞2021/3/175 减减间期（减间期（减间期）间期）完成完成染色体复制（染色体复制（DNA分子复制和蛋白质合分子复制和蛋白质合成）成）,体积增大体积增大,成为成为。2021/3/176 减减前期（减前期（减前期）前期）同源染色体同源染色体配对的两条染色体配对的两条染色体形状和大小一般都相同形状和大小一般都相同一条来自父方一条来自父方, ,一条来自母方一条来自母方同源染色同源染色体两两配体

3、两两配对的现象对的现象联会后的联会后的每对每对同源染色体同源染色体就就含有含有四条染色四条染色单体单体非同源染色体非同源染色体:形状和大小一般不同形状和大小一般不同,不配对的两条染色体不配对的两条染色体2021/3/177精子精子卵细胞卵细胞+受精卵受精卵父本父本母本母本2021/3/1781 1个个四分体四分体= =1 1对对同源染色体同源染色体 = =2 2条条染色体染色体 = =4 4条条染色单体染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体: :一个着丝点连在一个着丝点连在 一起的一起的两条染色单体两条染色单体非姐妹染色单体非姐妹染色单体: :四分体中四分体中不共不共 用一个着丝点的用一个着丝点的两

4、条染色单体两条染色单体四分体中的非姐妹染色单四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生体之间常常发生交叉互换交叉互换2021/3/179a a b bccddA B C D图中有几个四分体图中有几个四分体, ,几对同源染色体几对同源染色体, ,分别是分别是? ? 图中有几条染色体图中有几条染色体, ,几个染色单体几个染色单体, ,几个几个DNADNA分子分子 ? ?4 8 84 8 82 2 AB CD2 2 AB CD图中哪些是非同源染色体图中哪些是非同源染色体? ? AC AD BC CD图中姐妹染色单体是图中姐妹染色单体是? ?非姐妹染色非姐妹染色单体是单体是? ?姐妹染色单体姐妹染色单体:a

5、a:aa bb bb cc cc dd dd非姐妹的单体非姐妹的单体:ab ab:ab ab a ab ab ab b cd cd cd cd c cd cd cd d2021/3/1710各对同源染色体排列在赤道板上各对同源染色体排列在赤道板上(两侧两侧) 减减中期（减中期（减中期）中期）2021/3/1711成对同源染色体彼此分离成对同源染色体彼此分离,分别向细胞两极移动分别向细胞两极移动 减减后期（减后期（减后期）后期）2021/3/1712组合一组合一 组合二组合二 2021/3/1713 减减末期（减末期（减末期）末期）2021/3/17142021/3/1715减减前期前期减减中期

6、中期减减后期后期次级精母细胞次级精母细胞2021/3/1716减减末期末期次级精母细胞次级精母细胞精子精子精细胞精细胞变形过程不属于减数分裂变形过程不属于减数分裂变形变形2021/3/1717动物细胞的有丝分裂动物细胞的有丝分裂2021/3/1718减数第二次分裂的特点减数第二次分裂的特点2021/3/1719精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子变形变形染色体染色体 复制复制联会形成四分体联会形成四分体同源染色体同源染色体分离分离2021/3/17202021/3/1721(三三)、卵细胞形成的过程、卵细胞形成的过程卵巢卵巢场所场所: :卵原细胞

7、卵原细胞原始生殖细胞原始生殖细胞特殊体细胞特殊体细胞卵原细胞卵原细胞卵细胞卵细胞过程过程:有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂2021/3/17222021/3/1723个卵个卵原细胞原细胞个初级个初级卵母细胞卵母细胞个次级个次级卵母细胞卵母细胞个卵细胞个卵细胞个极体个极体染色体染色体复制复制个极体个极体个极体个极体退化退化联会、分离等联会、分离等 不均等分裂不均等分裂不均等分裂均等分裂2021/3/17242021/3/1725 (四四)、精子形成与卵细胞形成的比较精子形成与卵细胞形成的比较精子的形成过程精子的形成过程卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程相同点相同点不不同同点点场所场所分裂分裂形式形

8、式子细子细胞个胞个数及数及名称名称是否是否变形变形染色体复制一次染色体复制一次, ,细胞分裂两次细胞分裂两次; ;形成的生殖细胞染色体数目减半（染色体行为）形成的生殖细胞染色体数目减半（染色体行为）; ;睾丸（精巢）睾丸（精巢）卵巢卵巢细胞质均等分裂细胞质均等分裂1个精原细胞产生个精原细胞产生4个精细胞个精细胞(2种种)有有无无1个卵原细胞产生个卵原细胞产生1个卵细胞个卵细胞(1种种)细胞质不均等分裂细胞质不均等分裂2021/3/1726DNADNA染色体染色体（4N）（2N）（N）时间时间精原细胞精原细胞初级精初级精母细胞母细胞次级次级精精母母细胞细胞精细胞精细胞减减减减（五）、减数分裂中染

9、色体和（五）、减数分裂中染色体和DNADNA数量变化曲线数量变化曲线168042021/3/1727减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂2021/3/1728一一数数染染色色体体数数目目奇数奇数偶数偶数二二看看同同源源染染色色体体有同源染色体有同源染色体无同源染色体无同源染色体三三判判断断同同源源染染色色体体行行为为无同源染色无同源染色体行为体行为联会、联会、四分体、四分体、分离分离减减减减（六）、减数分裂和有丝分裂图像鉴别（六）、减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧技巧: :一数二看三判断一数二看三判断（有丝分裂）（有丝分裂）（减（减）2021/3/1729判断时期判断时期前期前期: :染色体散乱分布

10、或配对染色体散乱分布或配对中期中期: :染色体排列在中央染色体排列在中央后期后期: :染色体移向两极染色体移向两极当判断分裂方式后,再判断时期,方式为如如:减一前期减一前期减一中期减一中期减一后期减一后期2021/3/1730有丝分裂前期有丝分裂前期有丝分裂中期有丝分裂中期有丝分裂后期有丝分裂后期减数第二次分裂前期减数第二次分裂前期减数第二次分裂中期减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期2021/3/1731D D2021/3/1732（一）配子中染色体组合的多样性（一）配子中染色体组合的多样性. .减数分裂过程中非同源染色体的自由组合减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（）（

11、）一个一个含含n n对同源染色体的对同源染色体的精原细胞精原细胞, ,经减数分裂经减数分裂产生的产生的精子类型有精子类型有2 2种种; ;（）（）一个一个含含n n对同源染色体的对同源染色体的卵原细胞卵原细胞, ,经减数分裂经减数分裂产生的产生的卵细胞类型有卵细胞类型有1 1种种; ;（）体细胞含有（）体细胞含有n n对同源染色体的生物个体对同源染色体的生物个体, ,经减数经减数分裂产生的分裂产生的配子类型有配子类型有2 2n n种种; ;如人如人, ,可产生配子可产生配子2 22323种种. .考虑四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换，种考虑四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换，种类更多。类

12、更多。二、受精作用二、受精作用配子（染色体组合）多样性配子（染色体组合）多样性 受精时受精时,精卵结合的随机性精卵结合的随机性 后代生物多样性后代生物多样性 2021/3/1733（二）、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:膜融合质融合核融合染色体会合受精卵的细胞质几乎全部受精卵的细胞质几乎全部来自于卵细胞来自于卵细胞2021/3/17343、实质实质: :4、结果结果:精子和卵细胞精子和卵细胞核的融合核的融合受精卵中的染色体数目恢复到受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目体细胞中的数目,其中一半来其中一半来自自精子（父方）精子（父方）另一半来自另一半来自卵

13、卵细胞（母方）细胞（母方） 精子精子（来自父方）（来自父方） 卵细胞卵细胞（来自母方）（来自母方）受精作用受精作用受精卵受精卵同源染色体同源染色体2021/3/17355、意义意义: :（减数分裂和受精作用）（减数分裂和受精作用）（1）维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定）维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定（2）对于生物遗传和变异对于生物遗传和变异,十分重要十分重要（3）形成生物多样性形成生物多样性,有利于生物在自然选择中进化有利于生物在自然选择中进化, 体现有性生殖优越性体现有性生殖优越性 2021/3/1736高等动物高等动物(2N)(2N)卵细胞卵细胞(N)(N)精子精子(N)

14、(N)( (母本母本) )减数分裂减数分裂( (父本父本) )减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂受精作用受精作用高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用: :意义图解意义图解: :2021/3/1737再再 见见2021/3/1738 精子精子（来自父方（来自父方） 卵细胞卵细胞（来自母方）（来自母方）受精作用受精作用受精卵受精卵同源染色体同源染色体减数分裂与受精作用的减数分裂与受精作用的2021/3/17394.意义意义:维持每种生物前后代体细胞中维持每种生物前后代体细胞中染色体数目染色体数目的恒定性的恒定性,对于生物的遗传和变异对于生物的遗传和变异,都是十分都是十分重要的。重要的。2021/3