减数分裂和受精作用 (3).ppt

1、第一节 减数分裂和受精作用,在这个世界上几乎所有的生物都能产生自己的后代。,虎可以生虎,鹿可以生鹿,就连北极的企鹅，也在享受着天伦之乐！,但马少爷和驴姑娘的爱情结晶骡子为什么不能产生自己的后代呢？,假设: 进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生两性生殖细胞。,推理: 由亲代产生子代，子代体细胞中的染色体数目会发生什么变化?,？,推理：,错 误,4N,4N,2N,2N,问题探讨,如图为果蝇的配子的染色体与体细胞的染色体，二者有什么区别，配子能不能通过有丝分裂形成？,魏斯曼的预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。

2、,特殊方式的有丝分裂减数分裂,问题引领:,一哺乳动物的精子,卵细胞在什么器官中形成?,二在精原细胞形成精子过程中,细胞的名称 发生了怎样的变化?,三细胞内染色体的行为,数目，DNA分子的数目 发生了怎样的变化?,四比较哺乳动物形成精子和卵细胞过程的异同, 不同具体发生在什么时期?,五减数分裂和受精作用对生物的意义?,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,对象: 时期: 特点: 结果:,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,二、精子的形成过程,场所: 过程:,几个概念:,睾丸,精原细胞初级精母细胞

3、（减 ） 次级精母细胞（减 ） 精细胞（变形）精子,精原细胞,体细胞,有丝分裂,细胞分化,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，一条来自母方。,同源染色体,联会： 同源染色体两两配对的现象。,四分体：联会后的每对同源染色体会有4条染色单体。,1个四分体 = 1对同源染色体 = 2条染色体 = 4条单体 = 4个DNA,四分体中的非姐妹染色单体间常交换部分片段。,有丝分裂,精子细胞,联会,四分体,精子,初级精母细胞,次级精母细胞,体细胞,精原细胞,细胞分化,精子形成过程中的染色体变化,特点:,1个精原细胞（染色体数:2n）,1个初级精母细胞（染色体数:2n）,2个次

4、级精母细胞（染色体数:n）,4个精子细胞（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：形成2个次级精母细胞,着丝点分裂，染色单体分离,4个2种精子（染色体数:n）,变形,减数第一次分裂,减数第二次分裂,非同源染色体的自由组合,四分体,交叉与互换,次级母细胞,精细胞,一个精原细胞一次形成 精子。,一个精原细胞可以形成 精子。,无交叉互换：,有交叉互换：,4个 2种,2N种,（N为同源染色体对数）,减数第一次分裂特征：

5、,联会；四分体；交叉互换；同源染色体分离；染色体数量减半,减数第二次分裂特征：,染色体不复制；着丝点分裂；DNA数量减半,减数分裂是特殊的有丝分裂。,出现纺锤丝和染色体； 但特有联会、四分体、同源染色体分离。,三、卵细胞形成的过程,场所:,过程:,卵巢中有原始的生殖细胞卵原细胞，卵原细胞通过减数分裂形成卵细胞。,卵巢,卵原细胞,联会,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,卵细胞形成过程中的染色体变化,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：形成1个次级卵母细胞和1个第一极体,有

6、丝分裂 细胞分化,间期：细胞体积增大、染色体复制,着丝点分裂，染色单体分离,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）,四、两种生殖细胞形成的区别,两次分裂都均匀分裂,初级、次级卵母细胞不均匀分裂；第一极体均匀分裂,要变形,不变形,一个精原细胞最终生成四个精子,一个卵原细胞最终生成一个卵细胞（三个极体消失）,2次 1次,1次 1次,有 有,有 无,有 无,减后期 后期,减半 不变,精子4个 卵细胞1个 体细胞2个,都有纺锤丝； 染色体的变化相近；,

7、五、减数分裂过程中的数量变化,染 色 体 变 化 曲 线,核DNA 变 化 曲 线,染色单体变化曲线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,DNA,染色体,染色单体,核DNA、染色体、染色单体 变 化 曲 线,减数分裂过程中DNA、染色体的数量变化,4n,4n,4n,2n,2n,2n,2n,n,2N,2N,2N,2N,N,N,N,2N,N,4m,4m,4m,2m,2m,2m,0,0,精子和卵细胞形成过程：,精原细胞,卵原细胞,变形,判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,二 受精作用,父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样

8、的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？,建立减数分裂中染色体变化的模型,模拟减数分裂中染色体数目及主要行为的变化 模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合,1.让长度相同、颜色不同的两条染色体配对代表什么？,2.减数分裂开始时细胞内有多少条染色体？染色体数目减半发生在什么时候？减数分裂结束时形成的每个子细胞中有多少条染色体？,3.你模拟了减数分裂中哪些染色体行为？,4.你们小组的模型中只含红色染色体的配子有几个？只含黄色染色体的配子有几个？,讨论1：,1.本次模拟形成的配子与活动一形成的配子有什么不同？,2.同活动一的结果一并考虑，含有两对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？,3.如果用3对染

9、色体进行模拟，将产生多少种类型的配子？,讨论2：,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 （）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； （）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种； （）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。 .四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。,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。 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。 经过受精作用

10、，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，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）。 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恒定，对于生物的遗传和变异，都十分重要！,(母本)高等动物(2N)(父本),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),减数分裂,减数分裂,有丝分裂,受精作用,过 程,受精作用,配子中染色体组合的多样性,模拟减数分裂中染色体数目及主要行为的变化,模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,受 精 作 用,实 质,减数分裂和受精作用的意义,课堂小结：,1.青蛙的精子与卵细胞按受精过程可分为下列步骤，其中体现受精作用实质的是 A 精子和卵细胞接触 B 精子头部进入细胞内 C 卵细胞形成受精膜 D 精子与卵细胞核的融合,课堂练习：,2.1988年5月23日，杭州某妇女生了“单卵四胎”，这4个婴儿的性别应是 A 一男三女 B 二男二女 C 三男一女 D 完全一样,3. 兔子的精细胞核中，DNA重量是41012g，