减数分裂的复习.ppt

1、减数分裂的复习,2016,概念辨析,同源染色体：是指在减数分裂过程中可以联会的两条染色体，分别来自父方和母方，形状和大小一般都相同。但也有形状和大小不一样的，例如: X染色体和Y染色体。,1和2、3和4,1和3、1和4、2和3、2和4,和、和、和、和,、 ,染色体组：,2个染色体组,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,睾丸,精原细胞,(原始生殖细胞,染色体数目与体细胞相同),二、精子形成的过程,睾丸,（一）场所:,有丝分裂,

2、精细胞,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,复制,2n/2a,2n/4a,n/2a,2n/2a,n/a,染色体/DNA,特点：染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成）,精原细胞（原始生殖细胞）,染色体的复制,（1）减数第一次分裂间期：,初级精母细胞,（二）减数分裂各时期特点：,特点：同源染色体联会 形成四分体。,大小和形状一般相同，一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。,同源染色体：,四分体：,联会后的每对同源染色体中共含有四条染色单体。,联会：,同源染色体两两配对的现象。,初级精母细胞,（2）减数第一次分裂前期：,1.同源染色体: 2.姐妹染色

3、单体：,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，叫做同源染色体。,一条染色体复制后形成的两条完全一样的染色单体，由着丝点连在一起。,同源染色体两两配对的现象 就叫做联会。,3.联会:,4.四分体:,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。,注意:一个四分体=联会的一对同源染色体=四条染色单体 (含四个DNA分子,8条脱氧核苷酸链),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。,1个四分体=1对同源染色体 =4条染色单体 =2条染色体 =4个DNA分子,在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重

4、组，如A原本与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合。,5交叉互换 图示,时期：减前期四分体时期。 范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。 交换对象：等位基因Bb交换。 结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(未换染色单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可遗传变异。,D,特点：各对同源染色体排列在赤道板两侧。,初级精母细胞,（3）减数第一次分裂中期：,特点：同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合 。,（4）减数第一次分裂后期：,初级精母细胞,或,同源染色体的分离：,图中是同源染色体的是 ，,1和2 3和4,

5、非同源染色体的是 .,1和3、1和4 、2和3、2和4,分离以后非同源染色体共有几种组合：,如果1和3组合那么2和4组合，如果1和4组合则2和3组合,这种组合在变异方式中属于 。,基因重组,4种,也是哪两条遗传基本规律的本质呢？,在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组如A与B或A与b组合。是基因自由组合的本质,特点：一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，染色体数目减半。,（5）减数第一次分裂末期：,初级精母细胞,次级精母细胞,细胞质均等分裂,（6）减数第二次分裂前期：,次级精母细胞,特点：非同源染色体散乱分布。,（7）减数第二次分裂中期：,次级精母细胞,

6、特点：非同源染色体排列在赤道板中央。,（8）减数第二次分裂后期：,次级精母细胞,特点：非同源染色体的着丝点分裂。,（9）减数第二次分裂末期：,次级精母细胞,精子 （成熟生殖细胞）,精细胞,变形,特点：两个次级精母细胞形成四个精细胞。,变形,2.精子形成的大致过程：,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,精原细胞,染色体复制,减数第一次分裂,减数第二次分裂,变形,减数 第二次分裂,1个精原细胞,染色体复制,同源染色体联会，出现四分体 同源染色体分离 非同源染色体自由组合,着丝点分裂 姐妹染色单体分开,变形作用,减数 第一次分裂,精子形成过程,1个初级精母细胞,2个次级精母细胞,4个精细胞,4

7、个精子,（哺乳动物的精子在睾丸中形成）,前期,后期,后期,后期,（三）,减数第二次分裂的特点：,1.染色体不再复制。 2.细胞中无同源染色体 3.染色体的着丝点分裂。,1.染色体发生复制。 2.同源染色体联会形成四分体。 3.同源染色体分离,使形成的子细胞内的染色体数目减半。,减数第一次分裂的特点：,四分体,交叉与互换,次级母细胞,精（卵）细胞（或极体）,（一）减数分裂第一次分裂过程染色体的变化,同源染色体的联会,四分体,往往有染色单体之间的交叉与互换,同源染色体的分离,（二）减数分裂第二次分裂染色体的主要变化： 着丝点的分裂，与有丝不同在于没有染色体的复制。,减数分裂过程染色体的变化,配子形

8、成过程中染色体的行为变化,（四）,染色体组,2组1组,1组2组1组,三、卵细胞形成的过程,卵巢,（一）场所:,（二）过程:,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,3.卵细胞形成过程图,初级卵母细胞,第一极体,次级卵母细胞,（三） 过程,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：

9、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,着丝点分裂，染色单体分离,1个卵原细胞,1个初级卵母细胞,次级卵母细胞,第一极体,1个卵细胞,1个第二极体,2个第二极体,退化）,染色体复制,减数第一次分裂,减数第二次分裂,间期：细胞体积增大、染色体复制,卵细胞的形成过程,卵原细胞(2n),初级卵母细胞(2n),次级卵 母细胞 (n),第一极体(n),第二极体(n),卵细胞 (n),第一次分裂,第二次分裂 （仅发生于 某些种）,精子,卵细胞,精原细胞,卵原细胞,极体,初级精母细胞,次级精母细胞,极体,（三）精子形成过程和卵细胞形成过程的比较,睾丸,卵巢内形成,均

10、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,（四）,联会,四分体（交叉互换）,同源染色体分离,着丝点分裂,染色体复制,必修二：P20,减数第一次分裂,减II,卵细胞形成与精子形成的比较,相同点：,1、都经过一次减数分裂，分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。 2、染色体数都比原始生殖细胞减少一半。 3、DNA复制一次，细胞连续分裂两次。,精子和卵细胞形成过程比较,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,相同点,染色体的行为变化相同:即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成

11、四分体，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，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离,不同点,场所,分裂方式,子细胞个数,是否变形,睾丸,卵巢,细胞质均等分裂,细胞质不均等分裂,1个精原细胞 4个精子,有变形过程,无变形过程,1个卵原细胞 1卵细胞+3个极体,一个基因型为AaBb（基因自由组合）初级精母细胞在形成配子时，能形成的精子类型有多少种？,一个基因型为AaBb（基因自由组合）初级卵母细胞在形成配子时，能形成的卵细胞类型有多少种？,一个基因型为AaBb（基因自由组合）雌雄动物个体分别能形成的配子类型各有多少种？,2种,1种,4种和4

12、种,（五）配子的种类,（五）配子的种类,Y,y,R,r,Y,R,y,r,减数第一次分裂后期 减数第二次分裂中期 精子细胞,Y,Y,y,R,R,r,r,y,1,2,3,4,Y,y,R,r,Y,R,y,r,1个精原细胞4个精子（2种） 1个卵原细胞1个卵细胞（1种）,YyRr,Y,Y,Y,r,r,r,r,R,Y,y,y,y,y,R,R,R,减数第一次分裂后期 减数第二次分裂中期 精子细胞,1,2,3,4,Y,y,r,R,Y,r,y,R,1个精原细胞4个精子（2种） 1个卵原细胞1个卵细胞（1种）,结论：对于两对相对性状而言 1、1个精原细胞 4个精子（2种） YyRr YR和yr 或 Yr和yR

13、2、1个雄性个体 无数精子（4种） YyRr Yr、yr、Yr、 yR,同理： 3、1个卵原细胞 1种卵细胞。 4、1个雌性个体 4种卵细胞,YR或yr或Yr或yR,YR、yr、Yr、yR,图一,图二,图三,图四,卵细胞和极体种类,(1)在减数分裂时，无论雄性还是雌性，理论上所产生的配子种类均相同，即均为2n种（n代表等位基因的对数） （2）分析配子产生时应该特别注意“一个个体”还是“一个性原细胞” 若是一个个体则产生2n种配子 若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，一个精原细胞可产生4个2种（两两相同）精细胞（不发生交叉互换的情况）。例如YyRr基因型的个体：, 对于一个含有n对

14、同源染色体的精原细胞而言，可能产生的精子种类为2n种，而实际上只 能产生其中的两种； 对于一个含有n对同源染色体的卵原细胞而言，可能产生的卵细胞种类也为2n种，但实际上只能产生其中的一种. 若考虑交叉互换，会增加配子的种类，如一个含 n 对同源染色体的生物产生配子种类会大于2n种.,联会,四分体（交叉互换）,同源染色体分离,着丝点分裂,染色体复制,必修二：P20,4、交叉互换,1 减数分裂过程中染色体的变化（以精细胞形成为例） ( 1 ) E 和 F , G 和 H 中的染色体组成完全相同 E ( F ）与 G ( H ) 中的染色体“互补”，即 E ( F ）与 G ( H ）中的染色体组合

15、在一起即为精原细胞 A 中的染色体 ( 2 ) C 与 D 中的染色体“互补”，即 C 与 D 中的染色体组合在一起即为初级精母细胞 B 中的染色体.,（六）、根据染色体组成判断配子来源的方法,如何判断不同的精子是否来自同一个精原细胞？,如果在四分体时期，不发生非姐妹染色单体的交叉互换，则一个精原细胞形成4个、2种精子细胞。 如果在四分体时期，发生了非姐妹染色单体的交叉互换，则一个精原细脆形成4个、4种精子细胞。,若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。 若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。 若两个精细胞中的染色

16、体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。,. 图甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有（ ）,C,无交叉互换,至少需要基因型AaBb的细胞1个,有交叉互换,四、数目变化及曲线,（一）第一次分裂,精原细胞,四分体,初级精母细胞,次级精母细胞,染色体：2n,2n,DNA：2n,染色单体：0,同源染色体：n对,染色体组：2组,2n-4n,2n-4n,n对,2组,n,2n,2n,0对,1组,前中后,末,复制,次级精母细胞,着丝点分裂,精细胞,精子,（二）第二次分裂,染色体：n,DNA：2n,染色单体：2n,同源染色体：0

17、对,染色体组：1组,2n,2n,0,0对,2组,n,0,0对,1组,n,前中,后,染色体、DNA、染色单体数目变化及变化时期,n,2n,n,减,减后,减末,2n,4n,2n,n,间期,减,减,n,0,减,0,4n,2n,0,间期,减,减后,2n,时期：,时期：,时期：,时期：,染色体组（组）,2 1 2 1,原始生殖细胞,初级精（卵）母细胞,次级精（卵）母细胞 II前中 II后,精细胞（卵细胞）,染色体数,DNA数,染色单体数,同源染色体,染色体组,2N,2N,N2N,N,2N4N,4N,2N,N,04N,4N,2N0,0,N对,N对,0,0,2组,2组,1组2组,1组,以二倍体生物为例,DN

18、A复制,随同源染色体平 分到次级精母 细胞,随染色体平分到 两子细胞中,2N,4N,2N,N,2N4N2NN,间,减I,减II,配子形成过程中DNA含量变化,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,单击画面继续,DNA复制,同源染色体分离,平分到两子细胞中,同源染色体 平分到两次 级精母细胞,着丝点分裂,染色体平均分配 到两个子细胞,2N,2N,N2N,N,2NN2NN,减I,减II后,减II末,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,配子形成过程中染色体变化,单击画面继续,着丝点分裂,同源染色体分离,染色体平均分配,2N,4N,减数分裂染色单体变化,次级精母细胞,精原细胞,初级精母细胞,

19、精细胞,DNA复制,同源染色体平分到两次 级精母细胞,着丝点分裂,04N2N0,间,减I,减II后,4N,2N0,0,0,2n对,n对,间减I,同源染色体平分到两子细胞,减II,n对,0对,n对-0,染色体组数,1组,2组,0,时期,减I,减II,同源染色体平分到两次级性母细胞,减II后着丝点分裂,减II末染色体平分到两子细胞,2组1组2组1组,减I,减II后,减II末,a组：减数第二分裂前中期的次级精（卵）母细胞；精（卵）细胞,b组：精（卵）原细胞；初级精（卵）母细胞；减数第二次分裂后期的次级精（卵）细胞；,c组：有丝分裂后期的精原细胞或体细胞,睾丸或卵巢中,五：细胞分裂过程中形成异常细胞的

20、三种原因 1.纺锤体形成受阻：低温诱导或用秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。 2.同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。 3.姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。,4 姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析 (1)亲代基因纯合(作用时间在间期)一定是基因突变 (2)作用时间是M前(两种颜色)一定是交叉互换 (3)无任何提示，则上述两种情况都有可能。,六：,等位基因,同源染色体,非同源染色体上的非等位基因,七：,

21、减数分裂和变异的关系,八：,减数分裂和有丝分裂,一般的组织器官均可,体细胞(受精卵),性原细胞,一次，有丝分裂间期,一次，减数第一次分裂前的间期,一次,两次,无同源染色体联会、分离和四分体；不出现同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,有同源染色体的联会、分离和四分体；有同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,2个,4个,体细胞,精细胞或卵细胞和极体,与亲代细胞相同,比亲代细胞减少一半(发生在减数第一次分裂),保持了亲代细胞和子代细胞之间遗传性状的稳定性,减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,相同点,染色体都复制一次； 出现纺锤体； 均有子细胞产生； 均有核膜、核仁的消失

22、与重建过程； 减数第二次分裂和有丝分裂相似，都有着丝粒的分裂和姐妹染色单体分开,请你画出减数分裂与有丝分裂过程中染色体与DNA的规律性变化曲线图：,思考:各曲线中线段上升或下降的原因分别是什么?,每条染色体DNA量,数目变化,染色单体的变化,同源染色体“对”数变化曲线分析,染色体组”数目变化曲线分析,有丝分裂,减数分裂,某生物体细胞中染色体数为2N。下图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是,A B C D,C,一看数目,奇数,减,偶数,二 看,同源染色体,无,有,减,三 看,联会及四分体,同源染色体位于赤道板两侧,同源染色体分离,无,有,同源染色体的行为,减 I,有丝分裂,前,中,后

23、,注意：如果着丝点已分裂，只数一端的染色体,细胞分裂示意图的识别方法（小结）,区分有丝分裂和减数分裂,图像的比较,前期,中期,后期,图识别判断,初级精母细胞,有丝前,有丝后,减中,有丝中,减中,减前,减前,减后,减后,减后,减前,初级卵母细胞,次级精母细胞或极体,次级卵细胞,辨析各个时期细胞图,有丝 中期,减中期,减 中期,减后期,减前期,有丝 后期,减后期,减后期,减I前期,即时突破,下图分别表示对几种二倍体生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果，有关假设和推论正确的是 A若图甲为有丝分裂过程中的某阶段，则上一时期细胞在显微镜下可观察到赤道面 B若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝粒分裂可发生在这一阶段 C若图乙表示减