2.1减数分裂受精作用(广西贵港市江南中学).ppt

1、第2章 基因和染色体的关系,一 减数分裂,第1节 减数分裂和受精作用,广西贵港市江南中学 黄振德,教学目标,教学目标 1、回顾有丝分裂 2、理解减数分裂的概念； 3、掌握精子的形成过程 教学重点和难点 1、教学重点： （1）减数分裂的概念； （2）精子的形成过程 2、教学难点： 减数分裂过程中染色体、DNA的数目变化及变化的意义。受精作用的过程与意义,有丝分裂,前期,后期,末期,体细胞,中期,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?,有性生殖,即由亲本产生有性生殖细胞（也叫配子），经过两性生殖细胞（如卵细胞和

2、精子）的结合，成为合子（如受精卵），再由合子发育成新个体的生殖方式。,生物界普遍存在的生殖方式是,人的个体发育简图,爸爸 （体细胞有46条染色体）,妈妈 （体细胞有46条染色体）,卵细胞,精子,受精卵,女儿 （体细胞有46条染色体）,推理,（有丝分裂）,4N,4N,2N,2N,？,2N,2N,错 误,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。,特殊方式的有丝分裂减数分裂,一、减数分裂,5 、结果：,2 、发生的范围：,3 、发生的时期：,4 、特点：,进行有性生殖的生物,成熟生殖细胞中染色体数目只有原来的

3、一半,染色体复制一次，细胞连续分裂二次,1 、概念：P16,形成,染色体几时减半？如何减半？,二、精子的形成过程,1 、产生部位：,2 、过程：,减数分裂,精子,精原细胞,2N,睾丸的曲细精管,N,几个新概念,同源染色体 联会 四分体,减数分裂（精子的形成过程）,精原细胞,前期,中期,后期,末期,间期,减数分裂第一次分裂,减数分裂第二次分裂,前期,中期,后期,末期,精细胞,精子,初级精母细胞,次级精母细胞,同源染色体,1、同源染色体（对）,可以配对的两条染色体 形状和大小一般都相同 一条来自父方，一条来自母方,A,a,b,B,A,a,b,B,图中互为同源染色体的是：,A和a，B和b,A与B、a

4、与b或A与b、a与B都为非同源染色体,联会,联会：同源染色体两两配对的现象,联会,四分体,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 四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换,1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA,1,2,3,4,精原细胞,精原细胞在精巢中，每一个精原细胞中的染色体数都与体细胞的相同。,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：2,初级精母细胞,在减数第一分裂的分裂间期，精原细胞的体积略微增大，染色体进行复制，成为初级精母细胞，这时每条染色体上有两条姐妹染色单体，但是染色体的数目没变(DNA数目加陪)。,间期,DNA复制

5、蛋白质合成,精原细胞,结果：,DNA数目加陪，染色体数目不变，每条染色体含有2个DNA,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：2,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,初级精母细胞,同源染色体的两两配对现象叫做联会。,同源染色体进行配对。,同源染色体是指分别来自父方和母方，形状和大小一般都相同的两条染色体。,联会后的每对同源染色体实际上含有四个染色单体叫做四分体。, 前期,联会,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,每个四分体（成对的染色体）都排列在细胞中央的赤道板上，每条染色体的着丝点都

6、附着在纺锤丝上。,（注意：四分体的排列方式是随机的）, 中期,初级精母细胞,或,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,在纺锤丝牵引下，配对的每对同源染色体彼此分离，分别向细胞的两极移动,初级精母细胞, 后期,同源染色体分离,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,细胞的每一极只得到各对同源染色体中的条。结果，分裂形成的两个子细胞中，每个细胞只得到原来母细胞的一半染色体。,非同源染色体自由组合到达两极。,初级精母细胞, 末期,染色体：4 DNA：8 染

7、色单体：8 同源染色体对：2,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,一个初级精母细胞形成了两个次级精母细胞,紧接着就进行第二次分裂，但DNA不再进行复制，因为此时的每条染色体都已含有2个DNA。在该次级精母细胞中，染色体的数目只有初级精母细胞的一半。,次级精母细胞,前期,两个次级精母细胞的染色体组成是否相同？,染色体：2 DNA：4 染色单体：4 同源染色体对：0,染色体：4 DNA：8 染色单体：8 同源染色体对：2,染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上，每条染色体含有两个染色单体，由一个着丝点连结在一起。,次级精母细胞, 中期,染色体：2 DNA：4 染色单体：4 同源

8、染色体对：0,染色体：2 DNA：4 染色单体：4 同源染色体对：0,着丝点一分为二，两个姐妹染色单体分离成为两条染色体，染色体数目加倍，由于着丝点分裂而形成的两条染色体分别移向细胞的两极。,次级精母细胞, 后期,着丝点分裂,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：0,染色体：2 DNA：4 染色单体：4 同源染色体对：0,次级精母细胞, 末期,在纺锤丝的牵引下，分开的染色体移到细胞的两极，最终，一个次级精母细胞分裂为两个精细胞。,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：0,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：0,一个次级精母细胞经过减数第二次分裂形成了

9、两个的精细胞。,精细胞,这两个精细胞的染色体组成是否相同？,染色体：2 DNA：2 染色单体：0 同源染色体对：0,染色体：4 DNA：4 染色单体：0 同源染色体对：0,精子,从精子的形态可知，由精细胞形成精子的过程中，细胞质几乎消失，只剩细胞核。,精细胞,精子与精细胞有什么不同？,染色体：2 DNA：2 染色单体：0 同源染色体对：0,染色体：2 DNA：2 染色单体：0 同源染色体对：0,减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体和同源染色体对的数量变化,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,配子形成过程中染色体、染色单体、DNA变化,第二次分裂,2N,4N,第一次分裂,DNA、染色体、

10、染色单体数目变化坐标曲线,DNA,染色体,染色单体,时间,卵细胞产生的场所卵巢,卵细胞的形成过程,卵细胞的形成过程,卵原细胞,前期,中期,后期,末期,间期,减数分裂第一次分裂,减数分裂第二次分裂,前期,中期,后期,末期,卵细胞,初级卵母细胞,次级卵母细胞,第一极体,第二极体,动物精子和卵细胞形成过程的比较,精子形成,卵细胞形成,睾丸,卵巢,细胞质均等分裂 有变形期,细胞质不均等分裂 无变形期,一个精原细胞分裂形成四个精子,一个卵原细胞分裂形成一个卵细胞和三个极体（退化消失）,精子与卵细胞形成过程的比较,有丝分裂与减数分裂比较,体细胞,生殖细胞,2 个,4 个,1 次,2 次,有联会,无联会,不

11、变,减少一半,注意：有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较,细胞分裂图像识别,前期,中期,后期,细胞图形辨别,奇数：减 无同源染色体：减,能力应用：,三看法： 一看奇偶 二看同源 三看行为,有同源染色体,偶数,A B C D,F G H I,指出下述各图分别属于什么分裂的什么时期？,减前期,减后期,减后期,减中期,有丝分裂后期,有丝分裂前期,减后期,减前期,E F G H,D,有丝前,减后,减后,减前,减前,减中,减末,减中,下图表示某种植物生殖与发育过程中，细胞内染色体和DNA相对含量的变化曲线，据图回答下列问题。 图中“”表示 含量的变化，“-”表示 含量的变化。 图中表示有丝分裂的阶段是

12、 ，表示减数分裂的阶段是 ，表示受精作用的点是 。 染色体复制的阶段有 ，同源染色体分离发生的点是 。,DNA,染色体,EL,OE,E,OA、FG,B,图中甲、乙、丙3个图分别表示某种生物（假定只含两对染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答： (1)甲图表示 时期。 (2)乙图表示 时期。 (3)丙图表示 时期。 (4)乙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。 (5)丙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。,减数第一次分裂后期,有丝分裂后期,减数第二次分裂后期,体,精,二 受精作用,父方体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母方体内的卵原细胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样的精（卵）

13、原细胞会产生不同的配子吗？,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； （）一个含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。,四分体中的非姐妹染色单体间常交换部分片段。,无交叉互换： 一个精原细胞一次形成 4个 2种 精子。,一个精原细胞可以形成 2N种 精子。 （N为同源染色体对数）,有交叉互换： 一个精原细胞一次形成 4个 4种 精子。,如果发生了交叉互换：,受精作用：

14、卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程.,(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,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！,实质：精子核与卵细胞核的融合。,一.细胞分裂图像识别,前期,中期,后期,二条形图,三坐标曲线,四减数分裂+有丝分裂+受精作用,3、图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列何种细胞？（ ） A.肝细胞 B.初级卵母细胞 C.第一极体 D.卵细胞,1、 100个卵原细胞与100个精原细胞形成的生殖细胞受精，能形成受精卵（ ）个： 、100个B、200个C、300个D、400个 2、人的卵细胞内有23条染色体，一个初级卵母细胞在减数第一次分裂前期生成的四分体及减数第二次分裂后期细胞内的染色体数、姐妹染色单体数依次是（ ）、46，46，23 、23，46，0、46，46，23 、23，46，92,A,C,B,反馈练习：,4、在精子形成过程中，染色体数目减少一半发生在（ ）.后期 .末期 .后期 .末期5、同源染色体联会形成四分体发生在（ ）.间期 .前期 .前期 .中期 6、人的体细胞内有46条染色体，在减裂时能形成四分体（ ）个。.46个 .92个 C.23个 D.23对