1.减数分裂和受精作用

第二章基因和染色体的关系

每个人的发育起点都是受精卵。提出问题请推测：成熟的生殖细胞究竟是怎样产生的？464692464692精子卵细胞受精卵新个体受精（细胞分裂）作出推理46462323有丝分裂细胞分化受精卵新个体

假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的，那么，子女体细胞中的染色体数目会发生变化吗？父母问题探讨

看以下果蝇雌雄个体体细胞与配子图中的染色体有什么区别?（一）减数分裂的概念

结果发生过程发生时间发生范围性质减数分裂特殊方式的有丝分裂有性生殖的生物原始的生殖细胞发展为成熟生殖细胞细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次细胞中染色体数目比原来减少了一半有丝分裂：产生体细胞的分裂方式生殖细胞：是多细胞生物体内能繁殖后代的细胞的总称，包括从原始生殖细胞直到最终已分化的生殖细胞（精子和卵细胞）体细胞：除了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。一、减数分裂进行有性生殖的生物原始生殖细胞→成熟生殖细胞细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次范围:时期:场所:特点:结果:1.减数分裂的概念成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半笔记生物的有性生殖器官内(一)精子形成的过程形成部位：动物的睾丸或精巢中，植物的花药中曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞——精原细胞，每个精原细胞的染色体数目都与体细胞相同。精子的形成过程：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间期长大减Ⅰ减Ⅱ变形减数第一次分裂1、减数第一次分裂前间期精原细胞初级精母细胞精原细胞经过染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞。笔记减数第一次分裂2、减Ⅰ前期笔记减Ⅰ前：联会，形成四分体精子（来自父方）卵细胞（来自母方）受精有丝分裂受精卵体细胞减一前期配对的一对染色体。形状、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。同源染色体

返回1、同源染色体：（成对）配对的两条染色体形状和大小一般都相同一条来自父方，一条来自母方体细胞中有无同源染色体？2、联会：同源染色体两两配对的现象3、四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体笔记→4、交叉互换：四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的交换现象。3、减Ⅰ中期各对同源染色体排列在赤道板两侧笔记减数第一次分裂4、减Ⅰ后期同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。分别向细胞两极移动。笔记减数第一次分裂5、减Ⅰ末期一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。减数第一次分裂基因分离与自由组合减数第二次分裂（同有丝分裂，无同源染色体）笔记1、减Ⅱ前期2、减Ⅱ中期3、减Ⅱ后期次级精母细胞4、减Ⅱ末期次级精母细胞精细胞精子变形笔记

同源染色体：形状和大小一般相同，一条来自父方一条来自母方。姐妹染色单体：13

4aa′

非同源染色体：同源染色体：非姐妹染色单体：1和2；3和41和3，2和4,1和4,2和3a和a′，b和b′ab、ab′、a′b、a′b′bb′2同源染色体两两配对就叫做联会。1.联会:2.四分体:联会后的每对同源染色体就含有四条染色单体，叫做四分体。同源染色体的三种行为：3.交叉互换:同源染色体内的非姐妹染色单体之间发生交叉互换内容回忆：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？5、非同源染色体自由组合发生在什么时期？6、染色单体的分开，着丝点分裂发生在什么时间?7、染色体数目减半是在什么时间?

其根本原因是什么?精子的形成过程：1个精原细胞1个初级精母细胞2个两种次级精母细胞4个两种精细胞4个两种精子间期长大减Ⅰ减Ⅱ变形笔记注：减数分裂无细胞周期有丝分裂联会，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

间期减Ⅰ前减Ⅰ中减Ⅰ后减Ⅰ末减Ⅱ前减Ⅱ中减Ⅱ后减Ⅱ末染色体染色单体DNA次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂过程中数量的变化40-84-84884884882442442444042022N0-4N2N-4N2N4N4N2N4N4N2N4N4NN2N2NN2N2NN2N2N2N02NN0N2N4N染色体变化曲线次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精子细胞次级精母细胞2N4N精原细胞DNA变化曲线初级精母细胞精子细胞2N4N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子细胞次级精母细胞2N4N精原细胞DNA变化曲线初级精母细胞精细胞N染色单体变化曲线染色体变化曲线482减数分裂人的23对染色体同源染色体父母同源染色体(二)卵细胞形成的过程1.场所:2.过程:动物的卵巢，植物的胚囊中卵原细胞联会，形成四分体初级卵母细胞第一极体第二极体卵细胞次级卵母细胞33.特点: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、染色体复制前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）中期：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）末期：细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体着丝点分裂，染色单体分离除名称及分裂方式外均与精子形成过程相同不同点精子的形成过程卵细胞的形成过程分裂场所分裂过程分裂结果（三）精子形成过程和卵细胞形成过程的比较睾丸卵巢内均等的分裂有变形期不均等的分裂无变形期一个精原细胞分裂形成四个（两种）精子一个卵原细胞分裂形成一个卵细胞和三个（两种）极体（退化消失）笔记减Ⅰ联会有丝分裂特殊减Ⅱ间前中末后四分体4、分裂形成的子细胞中染色体数目与亲代细胞相同4、分裂后所形成的子细胞中染色体数目减少一半3、分裂后形成2个体细胞3、分裂后形成4个精子或1个卵细胞2、同源染色体在减Ⅰ前期时出现联会、四分体、交叉互换。在减Ⅰ后期出现同源染色体分离等现象1、细胞分裂过程中均出现纺锤体2、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次相同点1、染色体复制1次，细胞只分裂1次1、染色体复制1次，细胞连续分裂2次不同点有丝分裂减数分裂2、无同源染色体联会等行为有丝分裂和减数分裂的异同点联会四分体同源染色体分离着丝点分裂染色体复制图形辨析（有丝、减Ⅰ、减Ⅱ）一数数染色体数目奇数偶数减Ⅱ二看同源染色体无：减Ⅱ若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞若不均等分裂则一定为次级卵母细胞三判断有联会、四分体→减Ⅰ前同源染色体排列在赤道板上→减Ⅰ中同源染色体分离→减Ⅰ后若无上述特殊行为→有丝分裂笔记有丝分裂与减数分裂前期比较有丝分裂前期减Ⅱ前期减Ⅰ四分体时期<前期>减Ⅱ前期ABCD有丝分裂与减数分裂中期比较DABC减Ⅰ中期有丝分裂中期减Ⅱ中期减Ⅱ中期有丝分裂与减数分裂后期比较ABCD有丝分裂后期减Ⅱ后期减Ⅱ后期减Ⅰ后期减Ⅱ前期减Ⅰ前期（四分体）减Ⅱ前期有丝分裂前期减Ⅰ中期减Ⅱ中期有丝分裂中期ABCA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判断正误：1、一个精原细胞经减数分裂产生1个精子和3个第二极体。2、染色体数目减半发生在减Ⅱ后期,原因是同源染色体分离。

3、在减数分裂过程中DNA复制2次，细胞分裂2次。4、次级精（卵）母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体中都无同源染色体。5、同源染色体联会、分离、四分体等是减Ⅰ特有现象，其它分裂则不具备这个特征。下列说法正确的是：（）A、四分体就是4个DNA分子B、同源染色体分离，非同源染色体自由组合发生在减Ⅱ后期.C、着丝点分裂发生在减Ⅱ后期D、同源染色体就是减分中联会的两条染色体D（一）配子中染色体组合的多样性１.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；（２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的精卵细胞类型有1种；（３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。２.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。二受精作用（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：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。同一双亲的后代呈现多样性的原因：⑵受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。⑴减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异。意义：有利于生物在自然选择中进化4.减数分裂和受精作用的意义：

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。5.受精作用的细胞学基础：

(1)细胞膜上糖蛋白的识别功能(2)生物膜的流动性⑶实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合的过程。课本P25想像空间

不一样。

线粒体（以及植物的叶绿体）含少量DNA，对生物的遗传也有影响。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。

受精过程中，仅精子的头部进入卵细胞，而精子的头部除了细胞核外，只含极少量的细胞质。受精卵中的细胞质几乎只来自卵细胞。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。高等动物(2N)受精卵(2N)卵细胞(N)精子(N)(母本)减数分裂(父本)减数分裂有丝分裂受精作用高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：总结：1、一个精原细胞经减数分裂产生（）精子；一个卵原细胞经减数分裂产生（）卵细胞。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（）几次，分别发生在（）和（）。4、次级精（卵）母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体中（）同源染色体。5、精子形成过程中细胞质进行（）分裂6、精子形成过程中染色体复制（）次，细胞连续分裂（）次4个减I同源染色体分离2减I减II无均等121个课堂练习1、减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在（）

A、间期B、第一次细胞分裂

C、第二次细胞分裂D、四分体时期2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（）

A、姐妹染色单体分开B、同源染色体分开

C、染色体进行复制D、染色体被恢复成染色质细丝3、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（）

A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体

B、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体

C、一条来自父方，一条来自母方

D、在减数第一次分裂后期向两极移动BCB4、填空题：某生物的体细胞中有24条染色体，分析：（1）有丝分裂中期染色体数是（），染色单体数是（），后期的着丝点数