專題減數(shù)分裂與受精作用課件

1、專題9減數(shù)分裂與受精作用生物（浙江選考專用）第1頁，共27頁?？键c1減數(shù)分裂與配子的形成基礎(chǔ)知識一、染色體1.染色體由著絲粒、長臂和短臂三部分組成。2.根據(jù)著絲粒的位置可將染色體分為三種類型:端著絲粒染色體、近端著絲粒染色體和中間著絲粒染色體?？键c清單第2頁，共27頁。二、減數(shù)分裂過程中的染色體行為1.減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物特有的細胞分裂方式,在該過程中,染色體復制1次,細胞連續(xù)分裂2次,其結(jié)果是生殖細胞內(nèi)的染色體數(shù)目為體細胞的一半。2.減數(shù)分裂過程的特點及圖像(以哺乳動物精原細胞為例)時期圖像主要特征間期DNA復制,有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,結(jié)果每條染色體上含有2條染色單體第3頁，共27頁。減

2、數(shù)第一次分裂(M)前期同源染色體發(fā)生聯(lián)會,形成四分體,非姐妹染色單體間可能發(fā)生交叉互換中期成對同源染色體排列在細胞中央赤道面上,非同源染色體自由組合,每兩個未分開的同源染色體的著絲粒分別與從細胞相對的兩極發(fā)出的紡錘絲相連后期同源染色體分離末期細胞質(zhì)分裂,形成2個子細胞。細胞中染色體數(shù)目減半染色體散亂分布在細胞中減數(shù)第二次分裂(M)前期中期染色體的著絲粒排列在細胞中央的赤道面上后期著絲粒分裂,染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目暫時加倍末期細胞質(zhì)分裂,一個細胞分裂成為2個子細胞。細胞中染色體數(shù)目是體細胞染色體數(shù)目的一半第4頁，共27頁。三、精子與卵細胞的產(chǎn)生和受精1.精子、卵細胞的形成過程第5頁，

3、共27頁。2.精子、卵細胞的形成過程不同(1)卵細胞的形成經(jīng)歷了兩次細胞質(zhì)不均等分裂。(2)卵細胞一經(jīng)形成,不需要變形。(3)一個卵原細胞只能產(chǎn)生1個卵細胞和三個極體,一個精原細胞能夠產(chǎn)生4個精子。3.配子中染色體組合多樣性的原因(1)同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合。(2)同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。4.精子和卵細胞結(jié)合形成受精卵的過程稱為受精。第6頁，共27頁。5.減數(shù)分裂和受精作用的意義(1)減數(shù)分裂和受精作用可保持生物染色體數(shù)目的恒定。(2)減數(shù)分裂為生物的變異提供了可能。第7頁，共27頁。重點難點一、精子與卵細胞的形成(以哺乳動物為例)第8頁，共27頁。續(xù)表第

4、9頁，共27頁。二、減數(shù)分裂過程中染色體、DNA等數(shù)量變化1.數(shù)量變化分析 比較項目分裂時期染色體數(shù)目DNA數(shù)目染色單體數(shù)目同源染色體對數(shù)間期性原細胞2N2N4N04NN第一次分裂前、中、后期2N4N4NN末期2NN4N2N4N2NN0第二次分裂前、中期N2N2N0后期2N2N2N00末期2NN2NN00第10頁，共27頁。2.相關(guān)圖形(以哺乳動物雄性個體為例) 易混易錯同源染色體的大小并非全相同:同源染色體形態(tài)、大小一般都相同,但也有大小不相同的,如男性體細胞中X染色體和Y染色體是同源染色體,X染色體較大,Y染色體較小。第11頁，共27頁。三、減數(shù)分裂與有絲分裂的異同1.減數(shù)分裂與有絲分裂比

5、較分析 分裂方式比較項目減數(shù)分裂有絲分裂相同點染色體都只復制一次分裂過程中都出現(xiàn)紡錘絲,都有核仁、核膜的消失與重現(xiàn)過程都有著絲粒分裂和姐妹染色單體分開現(xiàn)象不同點細胞類型原始生殖細胞體細胞或原始生殖細胞分裂次數(shù)兩次一次同源染色體的行為相互配對形成四分體,非姐妹染色單體常交叉互換同源染色體分離存在同源染色體,但不聯(lián)會,不分離非同源染色體的行為自由組合不出現(xiàn)自由組合子細胞染色體數(shù)目減半不變子細胞的名稱和數(shù)目4個精細胞或1個卵細胞和3個極體2個體細胞子細胞間的遺傳物質(zhì)不一定相同基本相同第12頁，共27頁。聯(lián)系原始生殖細胞進行減數(shù)分裂前的自身增殖方式為有絲分裂意義減數(shù)分裂和受精作用維持了每種生物后代體細

6、胞中染色體數(shù)目的恒定使生物的親代細胞和子代細胞之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性2.有絲分裂、減數(shù)分裂與受精過程中兩種變化曲線第13頁，共27頁。3.減數(shù)分裂、有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化第14頁，共27頁。如圖所示曲線既適用于減數(shù)分裂,也適用于有絲分裂,相關(guān)分析如下: ABBCCDDE特點及其變化減數(shù)分裂對應時期減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂全過程和減數(shù)第二次分裂的前期、中期減數(shù)第二次分裂的后期減數(shù)第二次分裂的末期有絲分裂對應時期間期前期和中期后期末期第15頁，共27頁?？键c2有絲分裂與減數(shù)分裂的綜合、遺傳的染色體學說基礎(chǔ)知識遺傳的染色體學說1.根據(jù)基因的行為和染色體行為的一致性

7、(或平行關(guān)系),科學家提出了細胞核內(nèi)的染色體可能是基因載體的學說。2.孟德爾遺傳定律的細胞學解釋:雜合子形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,非同源染色體上的非等位基因則表現(xiàn)為自由組合。第16頁，共27頁。重點難點孟德爾遺傳定律的細胞學解釋項目分離定律自由組合定律親本性狀一對相對性狀兩(或多)對相對性狀基因位置一對等位基因位于一對同源染色體上兩(或多)對等位基因位于兩(或多)對同源染色體上細胞學解釋模型遺傳實質(zhì)在F1形成配子時,等位基因隨同源染色體的分開而分離,進入不同的配子中,獨立地隨配子遺傳給后代在F1形成配子時,隨同源染色體的分開,等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基

8、因自由組合進入不同的配子中第17頁，共27頁。方法減數(shù)分裂形成配子類型的判斷方法1.配子形成過程中的幾種數(shù)量關(guān)系(1)1個精原細胞1個初級精母細胞2個次級精母細胞4個精細胞4個精子。(2)1個卵原細胞1個初級卵母細胞1個次級卵母細胞+1個極體1個卵細胞+3個極體。(3)不考慮交叉互換的情況下:具有n對同源染色體的個體產(chǎn)生配子情況(不考慮交叉互換)突破方法第18頁，共27頁。 可能產(chǎn)生配子的種類實際能產(chǎn)生配子的種類1個精原細胞2n種2種1個次級精母細胞1種1種1個雄性個體2n種2n種1個卵原細胞2n種1種1個次級卵母細胞1種1種1個雌性個體2n種2n種第19頁，共27頁?；蛐蜑閅yRr的個體產(chǎn)

9、生配子的情況2.減數(shù)分裂過程中基因的異常行為變化(1)基因突變在減數(shù)第一次分裂前的間期,在DNA分子復制的過程中,如復制出現(xiàn)差錯,則會引起基因突變,這種突變能通過配子傳遞給下一代,如圖1所示。 可能產(chǎn)生配子的種類實際能產(chǎn)生配子的種類一個精原細胞4種2種(YR、yr或yR、Yr)一個雄性個體4種4種(YR、yr、Yr、yR)一個卵原細胞4種1種(YR或yr或Yr或yR)一個雌性個體4種4種(YR、yr、Yr、yR)第20頁，共27頁。 圖1知能拓展突變一般發(fā)生在同源染色體中的某一條染色體上,可以是顯性突變,也可以是隱性突變。第21頁，共27頁。(2)基因數(shù)量變化在減數(shù)分裂過程中,伴隨著染色體行為

10、變化的異常,往往會引起配子中基因數(shù)目的增減。在分析基因數(shù)目變化時,應考慮變化與減數(shù)第一次分裂有關(guān)還是與減數(shù)第二次分裂有關(guān)。如圖2表示減數(shù)第一次分裂異常、減數(shù)第二次分裂正常產(chǎn)生配子的情況。 圖2第22頁，共27頁。圖3表示減數(shù)第一次分裂正常、減數(shù)第二次分裂異常產(chǎn)生配子的情況。圖3第23頁，共27頁。例1某種生物三對等位基因分布在三對同源染色體上,如圖表示該生物的精細胞,試根據(jù)細胞內(nèi)基因的類型,判斷這些精細胞至少來自幾個精原細胞(不考慮交叉互換)()A.2個B.3個C.4個D.5個第24頁，共27頁。思路導引解析在不考慮交叉互換的情況下,來自一個精原細胞的精細胞基因組成相同或“互補”,根據(jù)這一點可

11、以判斷可來自一個精原細胞,可來自一個精原細胞,來自一個精原細胞,來自一個精原細胞,這些精細胞至少來自4個精原細胞,C正確。答案C第25頁，共27頁。1-1(2019浙江稽陽3月聯(lián)考,25)如圖為基因型為Aa的動物在形成精子過程中某一時期部分染色體示意圖。下列對此細胞相關(guān)敘述中,錯誤的是()A.圖中的兩個四分體排列在細胞中央的赤道面上B.正常分裂所產(chǎn)生的兩個次級精母細胞中的染色體組成不同C.圖示說明染色體片段交換后1與2的結(jié)構(gòu)不同D.若該動物的一個精原細胞產(chǎn)生一個基因型為AaaX的精子,則同時產(chǎn)生的另三個精子可能是AX、Y、Y第26頁，共27頁。答案C解析題圖是減數(shù)第一次分裂中期的細胞圖,兩個四分體排列在細胞中央的赤道面上,A正確。正常情況下,減數(shù)第一次分裂發(fā)生了同源染色體分離,因此初級精母細胞分裂所產(chǎn)生的兩個次級精母細胞中的染色體組成不同