【课件】2.1减数分裂与受精作用课件-高一下学期生物人教版（2019）必修2

1、第二章 基因与染色体的关系第一节 减数分裂与受精作用（减数分裂）2减数分裂一.减数分裂概念二.精子的形成三.卵细胞的形成四.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片问题探讨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。1.1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？体细胞（2N） 配子染色体数（N）2.2.配子是如何形成的，能否向体细胞一样通过有丝分裂增殖？配子是如何形成的，能否向体细胞一样通过有丝分裂增殖？体细胞配子果蝇体细胞和配子的染色体示意图同源染色体配对的两条染色体形状和大小一般都相同一条来自父方

2、，一条来自母方回顾：有丝分裂过程间期前期中期后期末期胞质分裂期 ： 2N4N2N意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。DNA复制蛋白质的合成细胞适度生长膜仁消失现两体数形清晰赤道齐粒裂数增均两极两消两现重周期个体精子卵细胞受精卵魏斯曼魏斯曼：在精、卵成熟时，有个特殊过程使染色体数目减半；受精时，精、卵融合，染色体数目恢复正常。该预言通过显微镜观察得到证实。这个特殊的过程实际上是一种特殊方式的有一种特殊方式的有丝分裂丝分裂，叫作减数分裂减数分裂。1.概念:减数分裂一、减数分裂2.范围：3.特点：5.结果：4.场所：减数分

3、裂是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。P22进行有性生殖的生物。染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。有性生殖器官。成熟生殖细胞中的染色体数目减半。减数分裂二、精子的形成有性生殖器官，睾丸（哺乳动物）、精巢1.形成部位：精原细胞精原细胞 精细胞 精子（原始雄性生殖细胞）减数分裂有丝分裂精原细胞精原细胞卵原细胞卵原细胞三个阶段二、精子的形成2.形成过程：精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子染色体复制减数分裂减数分裂变形减数分裂减数分裂前（一）（二）（三）精原精原细胞细胞初初级级精精母母细细胞胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子减数分裂I减数分

4、裂减数分裂二、精子的形成 减数分裂前的间期初级精母细胞初级精母细胞 ： 间期精原细胞精原细胞 细胞体积增大 染色体（DNA）复制 相关蛋白质合成 形成姐妹染色单体以着丝粒相连 以染色质丝形式散乱分布减数分裂二、精子的形成 减数分裂前期 染色体缩短变粗 同源染色体两两配对（联会），形成四分体。 四分体中非姐妹染色单体发生互换。复制1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体染色体互换染色体互换（1）此细胞中有 条染色体。有 条染色单体。（2）此细胞中有 对同源染色体，它们是_，_是非同源染色体。（3）此细胞中_是姐妹染色单体。做出判断的依据是_；（4）这个细胞中有 个四分体，它们是_。4

5、82AB、CDAC、AD、BC、BD2【练】据图回答下列问题：AB、CDa和a、b和b、c和c、d和d由同一个着丝粒相连在一起减数分裂二、精子的形成 减数分裂中期 各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧思考： 减数分裂中期与有丝分裂中期染色体排布方式有何不同？减数分裂中期：同源染色体排列在赤道板两侧有丝分裂中期：染色体着丝粒排列于赤道板上减数分裂二、精子的形成 减数分裂后期 在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极思考： 减数分裂后期与有丝分裂后期有何不同之处？减数分裂后期：同源染色体分开，着丝粒未分裂。有丝分裂后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。减数分裂二、精子的形

6、成 减数分裂末期 两组染色体到达细胞两极 形成两个次级精母细胞。思考： 减末期与有丝分裂后期有何不同之处？减末期：子细胞中无同源染色体，有姐妹染色单体。有丝分裂末期：子细胞中有同源染色体，无姐妹染色单体二、精子的形成 减数分裂前期 再次形成纺锤体，纺锤丝与染色体相连， 染色体依然由姐妹染色单体组成。注意：减数分裂一般无间期，或者间期很短。减数分裂二、精子的形成 减数分裂中期 纺锤丝牵引着着丝粒 将染色体排列在赤道板上。减数分裂二、精子的形成 减数分裂后期 着丝粒一分为二 姐妹染色单体分开，形成两条子染色体。减数分裂二、精子的形成 减数分裂末期 在纺锤丝的牵引下，子染色体分别移向细胞两极，随着细

7、胞的分裂进入两个精细胞。减数分裂二、精子的形成 精细胞变形精子 精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子。 精子头部含有细胞核，尾长，能够摆动。间期：细胞体积增大、染色体复制减前期：同源染色体联会形成四分体，交叉互换减中期：同源染色体排列在赤道板两侧减后期： 同源染色体分离 非同源染色体自由组合减末期： 细胞均等分裂形成两个次级精母细胞1个初级精母细胞（染色体数:2N）1个精原细胞 （染色体数:2N）2个次级精母细胞（染色体数:N）第一次分裂染色体数目减半减前期：染色体散乱分布，中心体复制减中期：着丝点排列在赤道板上减后期：着丝点分裂，染色单体分开减末期：每个次级精母细胞均等分裂形成两个精细胞4个精细胞

8、第二次分裂染色体数目先加倍，再减半二、精子的形成减数分裂快速抢答5.染色体数目减半是在什么时间?其原因是什么?1.染色体复制时间?2.同源染色体的形成、分开分别在什么时间？3.非同源染色体的自由组合在何时?4.染色单体的分开发生在什么时间?减数分裂前的间期减数分裂的前期减数分裂前的后期减数分裂的后期减数分裂的后期减数分裂的末期，根本原因是同源染色体分离至两个子细胞。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10精子形成的顺序依次是：45 7 2 9 6 8 10 1 3快速抢答减数I和减数II的比较 减数I 减数II染色体复制着丝粒染色体数目DNA数目染色体的主要行为不分裂分裂减半不减半减半减半同源

9、染色体分离染色单体分离复制不复制2减数分裂一.减数分裂概念二.精子的形成三.卵细胞的形成四.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片减数分裂三、卵细胞的形成 形成场所：有性生殖器官，如卵巢。卵巢位于腹腔内，内部有许多发育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将会发育成卵细胞。卵原细胞MI初级卵母细胞MII次级卵母细胞极体卵细胞联会三、卵细胞的形成极体（退化消失）思考： 卵细胞形成过程中为何存在不均等分裂现象？保证最终形成的卵细胞中储存丰富的营养，以供早期胚胎发育。卵细胞的形成过程间期：细胞体积增大、染色体复制减前期：同源染色体联会形成四分体，互换减中期：同源染色体排列在赤道板两侧减后期： 同源染色体分离 非

10、同源染色体自由组合减末期：不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体1个初级卵母细胞（染色体数:2N）1个卵原细胞 （染色体数:2N）1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:N）第一次分裂染色体数目减半减前期：染色体散乱分布，中心体复制减中期：着丝点排列在赤道板上减后期：着丝点分裂，染色单体分开减末期：次级卵母细胞不均等分裂形成1个卵细胞和1个第二极体，第一极体均等分裂形成2个第二极体1个卵细胞+3个第二极体第二次分裂染色体数目先加倍，再减半精子的形成卵细胞的形成不同点产生部位睾丸卵巢原始生殖细胞精原细胞卵原细胞是否变形是否细胞质分裂是否均等是减I不均等分裂；次级卵母细胞减II时也不均等分

11、裂，第一极体减II时均等分裂结果产生4个精子产生1个卵细胞和3个极体相同点 染色体的行为变化相同 先复制，在减I时同源染色体联会，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合， 减I结束后染色体数目减半；减II时着丝点分裂，姐妹染色单体分离精子与卵细胞形成过程的异同点1实验原理： 蝗虫精母细胞减数分裂过程中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。2.步骤：四、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片思考：（1 1）精子数量精子数量远远多多于于卵细胞卵细胞的数量的数量（2 2）卵巢内减数分裂不彻底（减数分裂）卵巢内减数分裂不彻底（减数分裂在输卵管中进行），

12、在输卵管中进行），无法完整观察减数分裂各时期的图像无法完整观察减数分裂各时期的图像材料要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官，而非雌性生殖器官，为什么？视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗？能观察到不同时期的细胞吗？细胞已被杀死固定，不可能动态变化；细胞已被杀死固定，不可能动态变化；但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。染色体形态。思考：根据染色体形态、数目、位置判断（根据染色体形态、数目、位置判断（P24P24图）图）在显微镜视野中，你如何判断某细胞处于减数分裂的哪个时期？减数第一、二次分裂相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末

13、期呢？中期：减数第一次分裂（同源染色体列于赤道板两侧）中期：减数第一次分裂（同源染色体列于赤道板两侧） 减数第二次分裂（着丝粒位于赤道板上）减数第二次分裂（着丝粒位于赤道板上）末期：减数第一次分裂（有姐妹染色单体）末期：减数第一次分裂（有姐妹染色单体） 减数第二次分裂（无姐妹染色单体）减数第二次分裂（无姐妹染色单体）2减数分裂拓展二看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看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）减减一看是否均等不均等均等减数分裂根据是否有同源染色体判定减一、减二补充补充1 1：减数分裂与有丝分裂的判断和比较：减数分裂与有丝分裂的判

14、断和比较有丝分裂减数分裂分裂起始细胞细胞分裂次数染色体复制次数同源染色体行为子细胞数目类型染色体数相同点体细胞原始生殖细胞一次二次一次一次无联会、分离有联会、分离24体细胞有性生殖细胞与亲代细胞相同比亲代细胞减半都有纺锤体的出现，染色体复制一次补充补充1 1：减数分裂与有丝分裂的判断和比较：减数分裂与有丝分裂的判断和比较减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析时期时期有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂前期前期有同源染色体，无联有同源染色体，无联会，染色体散乱分布会，染色体散乱分布有同源染色体，有同源染色体，且且有联会和四分体有联会和四分

15、体无同源染色体无同源染色体，无，无联会，染色体散乱联会，染色体散乱分布分布时期时期有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂中期中期有同源染色体，有同源染色体，染色染色体的着丝粒体的着丝粒排列在赤排列在赤道板上道板上有同源染色体，有同源染色体，四分四分体体排列在赤道板两侧排列在赤道板两侧无同源染色体无同源染色体，染色体的着丝粒染色体的着丝粒排列在赤道板上排列在赤道板上减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析时期时期有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂减数分裂减数分裂后期后期着丝粒分裂着丝粒分裂，姐妹染，姐妹染色单体分开，有同源色单体分开，有同源染色

16、体染色体同源染色体分开同源染色体分开，每条染色体含每条染色体含2条条姐妹染色单体姐妹染色单体着丝粒分裂着丝粒分裂，姐，姐妹染色单体分开，妹染色单体分开，无同源染色体无同源染色体减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析减数分裂与有丝分裂过程中细胞分裂图像的辨析间期间期MI前期前期MI中期中期MI后期后期MI末期末期MII前期前期MII中期中期MII后期后期MII末期末期 染色体 染色 单体DNA正常体细胞中的染色体数为：2N，DNA分子数为2a，完成下表补充补充2 2：减数分裂过程中相关数量变化：减数分裂过程中相关数量变化4a4a4a4a2a2a2a2a2aa04N4N4N4N4N2N2N2N2N002N2N2N2N2NNNNN2N 2NN2a4a减数分裂过程中相关曲线变化减数分裂过程中相关曲线变化间期减前期减中期减后期