2.1减数分裂和受精作用课件-高一下学期生物人教版必修2

第二章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用复习回顾真核细胞：原核细胞_________。二分裂1、细胞增殖方式：无丝分裂：有丝分裂：减数分裂：蛙的红细胞产生体细胞产生生殖细胞2、有丝分裂细胞的细胞增殖的过程特点：(以植物细胞为例）末期两消两现新壁现后期粒裂数增均两极形定数晰赤道齐中期前期膜仁消失现两体间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成（即染色体复制）复习回顾3、有丝分裂的结果（1）染色体复制1次，细胞分裂1次；（2）结果是一个细胞分裂成2个子细胞；（3）子细胞中染色体数目与母细胞相同（保证遗传的稳定性）。形成生殖细胞生殖细胞的形成不能通过有丝分裂的方式。体细胞19对染色体精子（19对）卵细胞（19对）受精卵（38对）体细胞（19对）≠假设以有丝分裂的方式产生配子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。如图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。思考1：配子的染色体与体细胞的染色体在数目、结构、大小，形态上有什么差别与联系？1、配子中的染色体数目是体细胞中的一半；体细胞体细胞配子配子2、体细胞有一对对染色体形态、大小，结构类似的两条染色体。配子中染色体为体细胞中每对染色体中的一条组合而成。同源染色体1

234

请判断以下细胞中是否有同源染色体，如果有，请指出哪些染色体属于同源染色体？

4对（13、24、57、68）同源染色体没有同源染色体没有同源染色体2对(14，23）同源染色体1212341

23

45678同源染色体

两条染色体，形状和大小一般相同（性染色体X和Y除外），一条来自父方，一条来自母方。一般在减数分裂两两配对。非同源染色体概念解析人的体细胞中有对同源染色体？23对同源染色体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。如图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。思考2：为什么配子的染色体的数目是体细胞的一半？联系这幅图，你能做出什么猜想？体细胞体细胞配子配子猜想：在形成配子时，染色体数目减半，雌雄配子受精时，染色体数目恢复魏斯曼的预测

在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。魏斯曼(1834---1914)AugustWeismann，德国动物学家魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂，叫做减数分裂（meosis）。受精卵父亲母亲（减数分裂）（46）（46）精子（23）卵细胞（23）受精作用细胞分化（46）个体细胞分裂一、减数分裂进行有性生殖的生物，染色体复制1次，连续分裂2次，产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。1、减数分裂一特殊的有丝分裂。对象:时期:结果:进行

的真核生物原始生殖细胞→成熟生殖细胞（精细胞和卵细胞）成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目

。减少一半有性生殖注意：与有丝分裂不同的是进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。二、精子的形成过程1.精子形成场所：睾丸(人和其他哺乳动物)雄性原始生殖细胞：精原细胞2.精原细胞的分裂方式：精原细胞（原始雄性生殖细胞）精原细胞精细胞精子减数分裂有丝分裂变形讨论：请观察精子的形成过程，找出与普通有丝分裂不同的时期和染色体行为？一、精子的形成过程3、精原细胞的减数分裂过程及对应的细胞：精原细胞初级

精母细胞间期染色体复制精细胞减数分裂Ⅱ精子次级精母细胞减数分裂Ⅰ变形1个初级精母细胞：间期1个精原细胞特征：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

精原细胞→初级精母细胞减数分裂前的间期：1个初级精母细胞减数分裂I的前期：二、精子的形成过程(2)减数分裂分裂期：分为减数第一次分裂和减数第二次分裂

减数分裂Ⅰ：①染色质→染色体（同有丝），细胞发出纺锤丝，连接着丝粒②同源染色体配对（联会）形成四分体③四分体中非姐妹染色单体发生互换概念解析同源染色体：ABCD12347568姐妹染色单体：A和B，C和D是一对同源染色体。A和C,A和D，B和C，B和D是非同源染色体。1和2，3和4是一对姐妹染色单体。1和3，2和3等是同源染色体上的非姐妹染色单体ABCD间期概念解析联会：同源染色体两两配对的过程。12341对同源染色体4条染色单体一个四分体==联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。概念解析四分体：1个四分体=同源染色体=染色体=染色单体=DNA分子

1对2条4条4个概念解析互换：减数分裂Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体（2和3）之间常常发生缠绕，并交换相应的片段。同源染色体非姐妹染色单体之间遗传物质发生重组。（基因重组）12341234思考：植物细胞的有丝分裂过程中有同源染色体吗？同源染色体会发生联会和互换么？有丝分裂过程中有同源染色体，但不发生联会和互换复制减数分裂AdaD(2种)复制AdaD

(4种)AD

ad

互换

减数分裂重组型

1个初级精母细胞减数分裂第一次分裂减数分裂I的中期：1个初级精母细胞1个初级精母细胞特征：①各对同源染色体排列在赤道板两侧思考：减Ⅰ中期、有丝分裂中期染色体均排列在赤道板上，二者有何区别吗？有丝分裂中期是着丝粒排列在赤道板上减Ⅰ中期是同源染色体排列在赤道板的两侧。1个初级精母细胞减数分裂第一次分裂减数分裂I的后期：特征：①同源染色体彼此分离，分别向细胞两极移动②非同源染色体的自由组合,细胞的两极只得到各对同源染色体中的一条减数分裂Ⅰ后期：同源染色体分开，非同源染色体自由组合，着丝粒未分裂。思考：减Ⅰ后期、有丝分裂后期有何不同之处？有丝分裂后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。同源染色体分离，非同源染色体自由组合分离定律和自由组合定律的细胞学基础ＡＢa

bＡ

Ｂa

bＡbaＢ特点：1个初级精母细胞

→2个次级精母细胞，染色体数目减半②次级精母细胞不含同源染色体末期初级精母细胞次级精母细胞减数分裂I的末期：减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间

通常没有间期，或者间期很短，染色体不再复制。减数分裂第二次分裂次级精母细胞直接进入一、精子的形成过程减数分裂Ⅱ的前期：前期次级精母细胞次级级精母细胞特点：

染色体散乱分布，细胞发出纺锤丝，连接着丝粒非同源染色体散乱分布。（无同源染色体）一、精子的形成过程减数分裂Ⅱ的中期：中期次级精母细胞次级精母细胞特点：每条染色体的着丝粒整齐的排列在赤道板上。无同源染色体减数分裂Ⅱ的后期：特点：着丝粒一分为二，两条姐妹染色单体分开，形成两条子染色体。后期次级精母细胞次级级精母细胞无同源染色体（染色体数目暂时加倍，姐妹染色单体消失。）减数分裂Ⅱ的末期：末期次级精母细胞精细胞特点：

形成4个精细胞

核膜核仁重新出现

染色体

染色质等（每个精细胞DNA、染色体相对体细胞均减半！）精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，分为头部和尾部，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。尾部含有大量的线粒体变形精子精细胞精细胞的变形：精细胞的变形对受精作用有什么意义？精细胞的变形是指由精细胞变为精子的过程。主要变化：①细胞核变成精子头部的主要部分；

②高尔基体发育为头部的顶体；

③中心体演变为精子的尾；

④线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘。

变形后的精子具备了游向卵细胞并进行受精作用的能力。复制减数分裂AdaD(2种)复制AdaD

(4种)AD

ad

交叉互换

减数分裂重组型

不考虑互换，一个精原细胞能形成___个____种精子。若考虑同源染色体非姐妹染色单体互换，则形成4个4种精子。42判断正误(1)减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，同样具有周期性()(2)对于雄性哺乳动物来说，同源染色体只存在于精原细胞中，而不存在于其他体细胞中(

)(3)细胞内的同源染色体都会形成四分体(

)×××(1)卵原细胞的分裂方式：卵原细胞（原始雌性生殖细胞）卵原细胞卵细胞

减数分裂有丝分裂1.卵细胞形成场所：卵巢(人和其他哺乳动物)卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。三、卵细胞的形成过程卵泡卵细胞人的卵巢卵细胞的扫描电镜照片(放大150倍)雌性原始生殖细胞：卵原细胞卵细胞的形成过程初级卵母细胞极体次级卵母细胞减数第一次分裂（卵细胞的形成）减数第一次分裂末期：细胞质不均等分裂极体卵细胞结果：一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成一个卵细胞和三个极体，卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。初级卵母细胞次级卵母细胞极体后期中期前期后期前期

中期减数第二次分裂（卵细胞的形成）细胞质不均等分裂细胞质均等分裂次级卵母细胞精子卵细胞相同点不同点场所细胞质分裂变形结果知识小结精子与卵细胞的形成过程比较均等分裂不均等分裂有1个精原细胞↓4个精细胞1个卵原细胞↓1个卵细胞+3个极体（退化消失）无1、细胞连续分裂两次，而染色体只复制了一次，结果染色体数都比原始生殖细胞减少一半2、在减数第一次分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。睾丸卵巢减数分裂过程中两个分裂阶段的比较减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ同源染色体着丝粒变化染色体数目变化（4）染色体主要行为无有，分离不分裂分裂着丝粒分裂，姐妹染色单体分开①同源染色体联会；②四分体中非姐妹染色单体

发生互换；③同源染色体分离，

非同源染色体自由组合42242减数分裂相关曲线图精子的形成过程精细胞初级精母细胞次级精母细胞精原细胞染色单体0→4n4n4n2n0同源染色体n对

nn004n0n0间期前期Ⅰ中期Ⅰ后期Ⅰ前中期Ⅱ后期Ⅱ染色体DNA含量2n2n2nn2n2n→4n4n4n2nn2nn4n2n数目染色体、染色单体、核DNA的数量变化末期Ⅱ2N4N次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ减Ⅰ末结束：同源染色体分离；子细胞染色体数目减半减Ⅱ后期开始：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开减Ⅱ末结束：染色体平均分配给子细胞染色体数变化次级精母细胞2N4N精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂Ⅰ减数分裂ⅡDNA复制同源染色体分离，染色体数目减半分开后的姐妹染色单体成为染色体，分别进入不同的子细胞核DNA变化次级精母细胞2N4N精原细胞初级精母细胞精细胞减数分裂I减数分裂IIDNA复制减Ⅰ末结束：同源染色体分离，染色体数目减半减Ⅱ后期开始：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开染色单体变化减数分裂与有丝分裂图像辨析练习与应用(课本P23)1.下图是水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，A至D为减数分裂Ⅰ，E和F为减数分裂Ⅱ。图中的短线表示长度为5μm。请你说说怎样判断图中的细胞处于减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ。根据细胞