減數(shù)分裂與配子形成公開(kāi)課

關(guān)于減數(shù)分裂與配子形成公開(kāi)課第1頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、減數(shù)分裂概念：是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。①范圍：②時(shí)期：③特點(diǎn)：進(jìn)行有性生殖的生物從原始生殖細(xì)胞發(fā)展到成熟生殖細(xì)胞的過(guò)程中。原始生殖細(xì)胞：是通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生的一種特殊的體細(xì)胞，具有減數(shù)分裂的能力。如動(dòng)物的精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞。成熟生殖細(xì)胞：是指精子和卵細(xì)胞。染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。第2頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月④結(jié)果：成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。⑤發(fā)生場(chǎng)所：生物的有性生殖器官內(nèi)，如動(dòng)物的睪丸、卵巢；第3頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、精子的形成過(guò)程（以哺乳動(dòng)物為例）1.形成場(chǎng)所：人和其他哺乳動(dòng)物的睪丸。睪丸里有許多彎彎曲曲的曲細(xì)精管，內(nèi)含大量的原始生殖細(xì)胞，叫做精原細(xì)胞。①精原細(xì)胞是原始的雄性生殖細(xì)胞，來(lái)源于體細(xì)胞的有絲分裂。即：精原細(xì)胞精原細(xì)胞有絲分裂②每個(gè)精原細(xì)胞中的染色體數(shù)目都與體細(xì)胞的相同。第4頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.過(guò)程：㈠減數(shù)第一次分裂間期：精原細(xì)胞的體積增大，染色體復(fù)制，成為初級(jí)精母細(xì)胞。復(fù)制后的每條染色體都由兩條姐妹染色單體構(gòu)成，這兩條姐妹染色單體由同一個(gè)著絲點(diǎn)連接。第5頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減I前期：同源染色體兩兩配對(duì)，即聯(lián)會(huì)，出現(xiàn)四分體。同源染色體：減數(shù)分裂中配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。Ⅰ、形態(tài)、大?。阂话愣枷嗤?，如圖中1和2，3和4。1234Ⅱ、來(lái)源：一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。一般用不同的顏色來(lái)表示。Ⅲ、識(shí)別：出現(xiàn)配對(duì)行為的染色體一定是同源染色體。特例：X、Y染色體，雖然其形態(tài)、大小、結(jié)構(gòu)互不相同，但是其起源相同，因此也屬于同源染色體。第6頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①形狀和大小不相同也可以是同源染色體，如ＸＹ兩條染色體和ＺＷ兩條染色體?！⒁猓孩谛螤詈痛笮∠嗤灿胁皇峭慈旧w?！缃忝萌旧珕误w分開(kāi)而形成的兩條染色體。第7頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月非同源染色體：大小、形態(tài)不相同，且在減數(shù)分裂過(guò)程中不配對(duì)的染色體。如圖中的1和3,1和4,2和3,2和4。1234姐妹染色單體：同一著絲點(diǎn)連著的兩條染色單體。如圖中的a和a′，b和b′，c和c′，d和d′。非姐妹染色單體：不同著絲點(diǎn)連著的兩條染色單體。如圖中的a和b，a和b′。聯(lián)會(huì)：減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。第8頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1234四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。右圖中有兩個(gè)四分體，其中1和2組成1個(gè)四分體，3和4組成1個(gè)四分體。⑴出現(xiàn)時(shí)期：減數(shù)第一次分裂的前期。⑵四分體經(jīng)常會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象：交叉互換：即四分體中同源染色體的非姐妹染色單體間經(jīng)常發(fā)生纏繞,并交換一部分片段的現(xiàn)象。第9頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減數(shù)第一次分裂的前期。交叉互換的時(shí)期：概念之間的數(shù)量關(guān)系：1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個(gè)DNA分子。第10頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減I中期：各對(duì)同源染色體排列在赤道板上，每條染色體的著絲點(diǎn)都附著在紡錘絲上。想一想，減數(shù)第一次分裂中期跟有絲分裂中期有何不同？能畫(huà)出有絲分裂中期的圖像嗎？第11頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減I后期：在紡錘絲的牽引下，配對(duì)的兩條同源染色體彼此分離，分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)，細(xì)胞的每個(gè)極只得到各對(duì)同源染色體中的一條。同源染色體分開(kāi)，非同源染色體自由組合!想一想，減數(shù)第一次分裂后期跟有絲分裂后期有何不同？能畫(huà)出有絲分裂后期的圖像嗎？第12頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減I末期：在兩組染色體到達(dá)細(xì)胞兩極的時(shí)候，一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成了兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。結(jié)果：次級(jí)精母細(xì)胞中只得到初級(jí)精母細(xì)胞中染色體總數(shù)的一半。第13頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月與有絲分裂過(guò)程基本相同㈡減數(shù)第二次分裂：減II末期：一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成兩個(gè)精細(xì)胞。減II前期：染色體散亂排列在細(xì)胞中。減II間期：通常沒(méi)有或時(shí)間很短，染色體不再?gòu)?fù)制。減II中期：每條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上。減II后期：每條染色體的著絲點(diǎn)分裂，兩條姐妹染色單體分開(kāi)，成為兩條染色體，在紡錘絲的牽引下，這兩條染色體分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。第14頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月變形：精細(xì)胞要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的變形才成為精子。精子呈蝌蚪狀，頭部含有細(xì)胞核，尾長(zhǎng)，能夠擺動(dòng)。精子精細(xì)胞變形不

屬

于

減

數(shù)

分

裂

的

過(guò)

程第15頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞精子變形間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞有絲分裂有絲分裂染色體復(fù)制同源染色體分離聯(lián)會(huì)、四分體姐妹染色單體分開(kāi)著絲點(diǎn)分裂變形總結(jié)：精子的形成過(guò)程2NN2N2NNN第16頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月減數(shù)第二次分裂間期02N4N1N3N減數(shù)第一次分裂減數(shù)分裂過(guò)程中，一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)、DNA分子數(shù)的變化曲線DNA分子數(shù)染色體數(shù)第17頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的識(shí)別有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期(1)有絲分裂與減數(shù)分裂主要分裂時(shí)期的細(xì)胞圖像（以二倍體生物為例）①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的排列方式不同；①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無(wú)同源染色體。第18頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂中期后期①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點(diǎn)不同；①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無(wú)同源染色體。①與②比較：①中染色單體分離，②中同源染色體分離；①與③比較：①中有同源染色體，③中無(wú)同源染色體。第19頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的辨析“三看識(shí)別法”（以二倍體生物為例）第三：看細(xì)胞中同源染色體的行為。若出現(xiàn)聯(lián)會(huì)、四分體、著絲點(diǎn)位于赤道板兩側(cè)、同源染色體分離等現(xiàn)象，一定是減數(shù)第一次分裂；若無(wú)上述同源染色體的特殊行為，則為有絲分裂。第一：看細(xì)胞中染色體的數(shù)目。若染色體數(shù)目為奇數(shù)，一定是減數(shù)第二次分裂，且細(xì)胞中一定無(wú)同源染色體存在；若染色體數(shù)為偶數(shù)，則進(jìn)行第二看。第二：看細(xì)胞中有無(wú)同源染色體。若無(wú)同源染色體，一定是減數(shù)第二次分裂；若有同源染色體存在，則進(jìn)行第三看。第20頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程1.形成場(chǎng)所：人和其他哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞是在卵巢中形成的。卵巢位于腹腔內(nèi)，內(nèi)部有許多發(fā)育程度不同的卵泡，位于卵泡中央的一個(gè)細(xì)胞就是卵細(xì)胞。卵細(xì)胞電鏡照片第21頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.過(guò)程：卵細(xì)胞第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞第二極體卵原細(xì)胞復(fù)制聯(lián)會(huì)同源染色體分離著絲點(diǎn)分裂著絲點(diǎn)分裂初級(jí)卵母細(xì)胞第22頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月精子卵細(xì)胞部位動(dòng)物睪丸，植物花藥動(dòng)物卵巢，植物胚囊減數(shù)第一次分裂1個(gè)精原細(xì)胞1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞（等大）3.精子與卵細(xì)胞的形成比較減數(shù)第二次分裂2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞

4個(gè)精細(xì)胞第23頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月精子卵細(xì)胞是否變形

4個(gè)精細(xì)胞

4個(gè)精子不需變形細(xì)胞質(zhì)的分裂分配情況兩次分裂都均等只有減數(shù)第二次分裂中第一極體分裂均等，其他分裂皆不均等分裂結(jié)果1個(gè)精原細(xì)胞

4個(gè)精子（生殖細(xì)胞）

1個(gè)卵原細(xì)胞

1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體（生殖細(xì)胞）（退化消失）第24頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月精子卵細(xì)胞相同點(diǎn)(1)染色體的行為和數(shù)目變化的過(guò)程是一樣的，表現(xiàn)在：①染色體都是在減Ⅰ的間期復(fù)制；②減Ⅰ都是同源染色體聯(lián)會(huì)、均分；③減Ⅱ都是著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)(2)產(chǎn)生的子細(xì)胞數(shù)目都是4個(gè)，且細(xì)胞中染色體數(shù)目減半第25頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.精子與卵細(xì)胞形成的過(guò)程中有關(guān)細(xì)胞的鑒別判斷方法：初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞或極體第26頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一.配子中染色體組合的多樣性（不考慮交叉互換）1．含一對(duì)同源染色體的精（卵）原細(xì)胞（圖1）形成的配子精（卵）原細(xì)胞個(gè)數(shù)配子個(gè)數(shù)配子種類1個(gè)精原細(xì)胞1個(gè)卵原細(xì)胞m個(gè)精原細(xì)胞m個(gè)卵原細(xì)胞4m41m2種：A和a1種：A或a2種：A和a2種：A和a二、受精作用第27頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．含兩對(duì)同源染色體的精（卵）原細(xì)胞（圖2）形成的配子精（卵）原細(xì)胞個(gè)數(shù)配子個(gè)數(shù)配子種類1個(gè)精原細(xì)胞1個(gè)卵原細(xì)胞m個(gè)精原細(xì)胞m個(gè)卵原細(xì)胞4m41m2種:AB和ab或Ab和aB

1種:AB或Ab或aB或ab

4種：AB和Ab和aB和ab4種：AB和Ab和aB和ab3．含n對(duì)同源染色體的精（卵）原細(xì)胞（圖3）形成的配子精（卵）原細(xì)胞個(gè)數(shù)配子個(gè)數(shù)配子種類1個(gè)精原細(xì)胞1個(gè)卵原細(xì)胞m個(gè)精原細(xì)胞m個(gè)卵原細(xì)胞4m41m2種(多種情況)1種(多種情況)2n2n第28頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①對(duì)于一個(gè)含有n對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞而言，可能產(chǎn)生的精子種類為2n

種，而實(shí)際上只能產(chǎn)生其中的兩種。特別提醒：③若考慮交叉互換，會(huì)增加配子的種類，如一個(gè)含n對(duì)同源染色體的生物產(chǎn)生配子種類會(huì)大于2n種。②對(duì)于一個(gè)含有n對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞而言，可能產(chǎn)生的卵細(xì)胞種類也為2n種，但實(shí)際上只能產(chǎn)生其中的一種。第29頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二.受精作用1.概念：精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。2.過(guò)程：精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面→卵細(xì)胞的細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)，以阻止其他精子再進(jìn)入→精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合→二者的染色體會(huì)合在一起。3.結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來(lái)自精子（父方），另一半來(lái)自卵細(xì)胞（母方）。第30頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.意義：①對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。減數(shù)分裂使生殖細(xì)胞（配子）中染色體數(shù)目比原來(lái)減少一半，而受精作用使受精卵染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的染色體數(shù)目。第31頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性，這種多樣性有利于生物在自然選擇中進(jìn)化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。⑵受精過(guò)程中卵細(xì)胞和精子的結(jié)合具有隨機(jī)性。原因：⑴減數(shù)分裂形成的配子，染色體組成具有多樣性，導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異。第32頁(yè)，課件共35頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：(1)細(xì)胞膜的識(shí)別功能——同種生物的兩性生殖細(xì)胞才能融合。(2)生物膜的流動(dòng)性——使兩性生殖細(xì)胞融合為一個(gè)受精卵。(3)實(shí)質(zhì)：精子的