減數(shù)分裂和受精作用

1、第第2 2章章 基因和染色體的關(guān)系基因和染色體的關(guān)系第第1 1節(jié)節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用減數(shù)分裂和受精作用人教版必修2減數(shù)分裂和受精作用減數(shù)分裂和受精作用 對象對象: 時期時期: 特點特點: 結(jié)果結(jié)果:進行有性生殖的動植物進行有性生殖的動植物從原始的生殖細胞發(fā)展為成熟從原始的生殖細胞發(fā)展為成熟的生殖細胞的過程中的生殖細胞的過程中染色體只復(fù)制一次，而細胞連續(xù)染色體只復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次分裂兩次一、減數(shù)分裂的概念一、減數(shù)分裂的概念 新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目，新產(chǎn)生的生殖細胞中的染色體數(shù)目，比原始的生殖細胞減少了一半比原始的生殖細胞減少了一半二、精子的形成過程二、精子的形成過程1.動物精

2、子形成的場所：動物精子形成的場所： 精巢（睪丸）精巢（睪丸）2.精子的形成過程：精子的形成過程：既有細胞進行有絲分裂，也有細胞進行既有細胞進行有絲分裂，也有細胞進行減數(shù)分裂的動物器官是什么？減數(shù)分裂的動物器官是什么？睪丸睪丸精原細胞精原細胞初級精初級精母細胞母細胞次級精次級精母細胞母細胞精細胞精細胞精子精子精原細胞：染色體數(shù)目與體細胞精原細胞：染色體數(shù)目與體細胞。 是通過是通過分裂形成。分裂形成。相同有絲一次完整的減數(shù)分裂包括兩次連續(xù)的分裂：減數(shù)第一次完整的減數(shù)分裂包括兩次連續(xù)的分裂：減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。這兩次分裂是怎樣進一次分裂和減數(shù)第二次分裂。這兩次分裂是怎樣進行的呢？行的呢？

3、在學(xué)習(xí)精子形成過程前，我們先了解同源染色體在學(xué)習(xí)精子形成過程前，我們先了解同源染色體的概念：在減的概念：在減I I前期能配對的兩條染色體，形狀和大前期能配對的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來自父方一條來自母方，叫做。小一般相同，一條來自父方一條來自母方，叫做。如圖，如圖，1 1與與2,32,3與與4,54,5與與6,76,7與與8 8是同源染色體。是同源染色體。注意：在圖上會用不同顏色表示一注意：在圖上會用不同顏色表示一條來自父方一條來自母方。條來自父方一條來自母方。a a與與a a，b b與與b b是姐妹染色單體。是姐妹染色單體。在一個四分體上又不在一個染色體在一個四分體上又不在一個染

4、色體上的染色單體叫非姐妹染色單體，上的染色單體叫非姐妹染色單體，比如比如a a與與b b或或b b。1 12 23 34 45 65 67 87 8a aa ab b b b間期：間期：精原細胞經(jīng)過精原細胞經(jīng)過DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成，體積稍稍增大，合成，體積稍稍增大，成為成為初級精母細胞。初級精母細胞。可可見變化與有絲分裂是相見變化與有絲分裂是相同的。染色體復(fù)制的結(jié)同的。染色體復(fù)制的結(jié)果：果：DNA加倍，染色體加倍，染色體數(shù)目不變。每條染色體數(shù)目不變。每條染色體上有二個染色單體。上有二個染色單體。減減I I間期的特點：間期的特點：主要發(fā)生了以下變化：主要發(fā)生了以下變化：、同

5、源染色體聯(lián)會，、同源染色體聯(lián)會，n對同對同源染色體形成源染色體形成n個四分體。個四分體。、核膜及核仁消失。染色、核膜及核仁消失。染色質(zhì)縮短加粗成為染色體，質(zhì)縮短加粗成為染色體，出現(xiàn)出現(xiàn)紡錘絲組成紡錘體。紡錘絲組成紡錘體。 想一想，減想一想，減I I前期前期與有絲分裂前與有絲分裂前期相比，區(qū)別在哪里？你能畫期相比，區(qū)別在哪里？你能畫出有絲分裂前期的圖像嗎？出有絲分裂前期的圖像嗎？圖中有多少四分體？圖中有多少四分體？同源染色體兩兩配對，叫聯(lián)會。同源染色體兩兩配對，叫聯(lián)會。聯(lián)會后每一對同源染色體中，含聯(lián)會后每一對同源染色體中，含四個染色單體，叫做一個四分體四個染色單體，叫做一個四分體（從染色單體的角

6、度考慮）（從染色單體的角度考慮）減減前期：前期： 減減I I中期中期:四分體（注意，一個四分體（注意，一個四分體包含兩個染色體四四分體包含兩個染色體四個染色單體）整齊地排列個染色單體）整齊地排列在細胞中央。在細胞中央?？匆豢聪胍幌?，跟有看一看想一想，跟有絲分裂中期有何不同？能絲分裂中期有何不同？能畫出有絲分裂中期的圖像畫出有絲分裂中期的圖像嗎？嗎？減減I I后期：后期：、同源染色體分開（注、同源染色體分開（注意意著絲點著絲點沒有分裂沒有分裂)、同源染色體分別在紡、同源染色體分別在紡錘絲的牽引下移向兩極錘絲的牽引下移向兩極 看一看想一想：同源染色體看一看想一想：同源染色體分開的同時非同源染色體可

7、分開的同時非同源染色體可不可自由組合到一極？不可自由組合到一極？跟有絲分裂后期有何不同？跟有絲分裂后期有何不同？你能畫出有絲分裂后期的圖你能畫出有絲分裂后期的圖像嗎？像嗎？減減I I末期：末期：.染色體分別到達染色體分別到達兩極成為染色質(zhì)。兩極成為染色質(zhì)。.紡錘體消失，核紡錘體消失，核仁、核膜重現(xiàn)仁、核膜重現(xiàn) 。 、細胞分裂為兩、細胞分裂為兩個個次級精母細胞次級精母細胞。結(jié)果：每個次級精母結(jié)果：每個次級精母細胞中染色體數(shù)目是細胞中染色體數(shù)目是體細胞的體細胞的一半一半。減減IIII前期：前期：核膜、核仁消失，染色體、紡錘體出現(xiàn)，核膜、核仁消失，染色體、紡錘體出現(xiàn)，每條染色體的著絲點附著在一條紡錘

8、絲上。（注意：每條染色體的著絲點附著在一條紡錘絲上。（注意：此時細胞內(nèi)沒有同源染色體，數(shù)目比減此時細胞內(nèi)沒有同源染色體，數(shù)目比減I I前期少一前期少一半。）半。）減減IIII中期：中期：著絲點排列在赤道板上。著絲點排列在赤道板上。減減IIII后期：后期：著絲點分裂，染色單體分開成為染色著絲點分裂，染色單體分開成為染色體并分別移向細胞的兩極。體并分別移向細胞的兩極。減減IIII末期：末期：染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失，核膜、染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失，核膜、核仁重現(xiàn)。細胞質(zhì)分裂，兩個次級精母細胞分裂成核仁重現(xiàn)。細胞質(zhì)分裂，兩個次級精母細胞分裂成四個精子細胞。（注意：精子細胞和精原細胞相比，四個

9、精子細胞。（注意：精子細胞和精原細胞相比，染色體數(shù)目減少了一半。）染色體數(shù)目減少了一半。）減數(shù)第二次分裂過程：與有絲分裂過程基本相同減數(shù)第二次分裂過程：與有絲分裂過程基本相同變形：變形：四個精子細胞的細胞質(zhì)大量減少，只保留細胞四個精子細胞的細胞質(zhì)大量減少，只保留細胞核、細胞膜和少量的細胞質(zhì)，體積大大減小。同時，核、細胞膜和少量的細胞質(zhì)，體積大大減小。同時，形成一條細長的尾。經(jīng)過變形的精子具有在適宜的液形成一條細長的尾。經(jīng)過變形的精子具有在適宜的液體中游動的能力。體中游動的能力。分析討論分析討論1 1、染色體復(fù)制時間、染色體復(fù)制時間? ?2 2、聯(lián)會時染色體是否復(fù)制過、聯(lián)會時染色體是否復(fù)制過?

10、?3 3、四分體的含義、四分體的含義? ?4 4、同源染色體的分開在什么時間；非同、同源染色體的分開在什么時間；非同 源染色體的自由組合在何時源染色體的自由組合在何時? ?5 5、染色單體的分開發(fā)生在什么時間、染色單體的分開發(fā)生在什么時間? ?6 6、染色體數(shù)目減半是在什么時間、染色體數(shù)目減半是在什么時間? ? 其根本原因是什么其根本原因是什么? ?三、卵細胞的形成三、卵細胞的形成1.卵細胞形成的場所：卵細胞形成的場所：卵巢卵巢2.卵細胞的形成過程：卵細胞的形成過程：精子、卵細胞形成過程的異同精子、卵細胞形成過程的異同精子精子卵細胞卵細胞相同點相同點不同點不同點都是染色體復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分

11、裂兩次，都是染色體復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次，形成的生殖細胞中的染色體數(shù)目是原始細胞形成的生殖細胞中的染色體數(shù)目是原始細胞的一半的一半細胞質(zhì)均等分裂細胞質(zhì)均等分裂細胞質(zhì)不均等分裂細胞質(zhì)不均等分裂一個精原細胞形成四一個精原細胞形成四個精細胞個精細胞一個卵原細胞形成一個卵原細胞形成一個卵細胞一個卵細胞精細胞形成精子需要精細胞形成精子需要變形變形卵細胞的形成不變形卵細胞的形成不變形減數(shù)分裂過程圖解減數(shù)分裂的特點：減數(shù)分裂的特點：第一次分裂：第一次分裂：第二次分裂：第二次分裂：同源染色體分開，非同源染色體自由同源染色體分開，非同源染色體自由組合組合著絲點一分為二著絲點一分為二受精的概念：精子與卵細胞

12、融合成為受精卵的過程受精的概念：精子與卵細胞融合成為受精卵的過程卵細胞卵細胞n受精卵核受精卵核2n卵核卵核n+精子核精子核n實質(zhì)實質(zhì)精子細胞核與卵細胞核融合，精子精子細胞核與卵細胞核融合，精子細胞核內(nèi)的細胞核內(nèi)的n條染色體與卵細胞內(nèi)的條染色體與卵細胞內(nèi)的n條條染色體合在一起形成具有染色體合在一起形成具有2n條染色體的條染色體的受精卵細胞核。受精卵細胞核。+精子精子n雄性雄性親本親本雌性雌性親本親本2N2N減裂減裂減裂減裂精子精子卵細胞卵細胞N N受受精精卵卵受受精精2N2N有性生殖有性生殖子代子代個體個體有絲分裂有絲分裂細胞分化細胞分化2N2N個體發(fā)育個體發(fā)育對于維持每種生物前后代體細胞中染色

13、體數(shù)目的恒定，對對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。減數(shù)分裂和受精作用的意義：減數(shù)分裂和受精作用的意義：減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別比較項目比較項目減數(shù)分裂減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂發(fā)生的場所發(fā)生的場所只在生殖腺內(nèi)只在生殖腺內(nèi)全身各處全身各處染色體復(fù)制染色體復(fù)制一次一次一次一次細胞分裂細胞分裂兩次兩次一次一次子細胞染色體數(shù)子細胞染色體數(shù)比母細胞減半比母細胞減半與母細胞相同與母細胞相同子細胞功能子細胞功能生殖細胞生殖細胞體細胞體細胞同源染色體聯(lián)會同源染色體聯(lián)會有有無無同源染色體分離同源染色體分

14、離有有無無非同源染色體非同源染色體自由組合自由組合有有無無0NN02N2N2NN2N2NN2N2NN2N4N2N4N4N2N4N4N2N4N4N2N4N02N2N 末末 期期II 后后 期期II 中中 期期II 前前 期期II 末末 期期I 后后 期期I 中中 期期I 前前 期期I間間 期期體細胞體細胞染色單體變化染色單體變化染色體變化染色體變化DNADNA變化變化細胞時期細胞時期減數(shù)分裂中減數(shù)分裂中DNADNA、染色體、染色單體的變化、染色體、染色單體的變化時期時期2n4n染色體數(shù)染色體數(shù)染色單體數(shù)染色單體數(shù)DNA分子數(shù)分子數(shù)減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂減數(shù)分裂曲

15、線圖減數(shù)分裂曲線圖2n4n染色體數(shù)染色體數(shù)DNA分子數(shù)分子數(shù)減（減（1）減（減（2） 1 23 4 7 95 610 11 12 15 16 13 14受精作用受精作用B CD E O PF GQ RS TA有絲分裂有絲分裂首先首先判斷時期，如染色體無規(guī)律分布為前期，染色體判斷時期，如染色體無規(guī)律分布為前期，染色體排列在中央為中期，染色體移向兩極為后期；排列在中央為中期，染色體移向兩極為后期； 其次其次判斷分裂方式判斷分裂方式奇數(shù)奇數(shù)：減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂偶偶數(shù)數(shù)染色體染色體奇偶數(shù)奇偶數(shù)有無同源染色體有無同源染色體有絲分裂有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂

16、無：減數(shù)第二次分裂無：減數(shù)第二次分裂有有有絲分裂有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂同源染色體同源染色體有無聯(lián)會或分開有無聯(lián)會或分開無：有絲分裂無：有絲分裂有：減數(shù)第一次分裂有：減數(shù)第一次分裂四、分裂圖的分辨方法四、分裂圖的分辨方法例題：指出下列各圖像所代表的細胞例題：指出下列各圖像所代表的細胞 分裂方式及所處的分裂時期分裂方式及所處的分裂時期減二中有中減一后減二后有后反饋練習(xí)反饋練習(xí)1.減數(shù)分裂僅發(fā)生在減數(shù)分裂僅發(fā)生在 ( )A.有性生殖的動物體有性生殖的動物體 B. 有性生殖的植物體有性生殖的植物體C.體細胞的形成和成熟過程體細胞的形成和成熟過程 D.原始生殖細胞的發(fā)育成熟過程原始生殖細胞

17、的發(fā)育成熟過程2.減數(shù)分裂中染色體減半的原因是減數(shù)分裂中染色體減半的原因是 ( )A.細胞連續(xù)分裂兩次，染色體復(fù)制一次細胞連續(xù)分裂兩次，染色體復(fù)制一次B.細胞分裂一次，染色體復(fù)制兩次細胞分裂一次，染色體復(fù)制兩次C.細胞分裂一次，染色體復(fù)制一次細胞分裂一次，染色體復(fù)制一次D.細胞連續(xù)分裂兩次，染色體復(fù)制兩次細胞連續(xù)分裂兩次，染色體復(fù)制兩次3.聯(lián)會發(fā)生在聯(lián)會發(fā)生在 ( )A.精精(卵卵)原細胞原細胞 B. 初級精初級精(卵卵)母細胞母細胞 C.次級精次級精(卵卵)母細胞母細胞 D. 精精(卵卵) 細胞細胞 DAB4.發(fā)生聯(lián)會的染色體是發(fā)生聯(lián)會的染色體是 ( )A.一個來自父方一個來自母方的染色體一

18、個來自父方一個來自母方的染色體B.經(jīng)過復(fù)制形成的完全相同的染色體經(jīng)過復(fù)制形成的完全相同的染色體C.全都來自父方全都來自父方(或母方或母方)的染色體的染色體D.一對姐妹染色單體一對姐妹染色單體5.四分體可出現(xiàn)在四分體可出現(xiàn)在 ( )A.無絲分裂中無絲分裂中 B.有絲分裂中有絲分裂中C.減數(shù)第一次分裂中減數(shù)第一次分裂中 D.減數(shù)第二次分裂中減數(shù)第二次分裂中 6.減數(shù)第一次分裂發(fā)生的主要特點是減數(shù)第一次分裂發(fā)生的主要特點是 ( )A.染色體復(fù)制染色體復(fù)制 B.同源染色體分離同源染色體分離C.姐妹染色單體分離姐妹染色單體分離 D. 染色質(zhì)變成染色體染色質(zhì)變成染色體ACB7.減數(shù)分裂中著絲點分裂發(fā)生在減

19、數(shù)分裂中著絲點分裂發(fā)生在 ( )A.分裂間期分裂間期 B. 聯(lián)會時期聯(lián)會時期 C.減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂 D.減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂8.人的體細胞中有人的體細胞中有46條染色體，在四分體時期，每個條染色體，在四分體時期，每個細胞內(nèi)有同源染色體、四分體、姐妹染色單體的數(shù)目，細胞內(nèi)有同源染色體、四分體、姐妹染色單體的數(shù)目，依次為依次為 ( )A.23對、對、46條、條、92條條 B. 23對、對、23個、個、92條條C.46個、個、46個、個、92個個 D. 46個、個、23個、個、46個個9.已知已知A、a；B、b；C、c為三對同源染色體，來自同為三對同源染色體，來自同一個精原細胞的四個精子中染色體的分布是一個精原細胞的四個精子中染色體的分布是 ( )A.AbC、aBc、AbC、aBc B.aBC、AbC、ABC、ABCC.Abc、aBC、aBc、AB