2.1減數(shù)分裂和受精作用課件【知識精講精研】高一下學期生物人教版必修2

第1節(jié)

減數(shù)分裂和受精作用第2章

基因和染色體的關系任務一：復習回顧細胞分裂方式，明確減數(shù)分裂與其它分裂方式的不同。真核細胞原核細胞：有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂生殖細胞1、細胞的分裂方式

二分裂體細胞精子卵細胞2、減數(shù)分裂概念

閱讀教材P22，總結減數(shù)分裂的概念。進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。染色體復制一次，細胞連續(xù)分裂兩次。成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半。思考：為什么說減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂？染色體復制一次，細胞分裂一次子細胞和親代細胞染色體數(shù)相同有絲分裂魏斯曼（A.Weismann，1834-1914）（1）德國動物學家魏斯曼從理論上預測：在精子和卵細胞成熟的過程中，必然有一個特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時，精子和卵細胞融合，染色體數(shù)目得以恢復正常。（2）該預言通過顯微鏡觀察得到證實。這個特殊過程是一種特殊方式的有絲分裂，叫作減數(shù)分裂。3、減數(shù)分裂發(fā)現(xiàn)歷程

思考：配子的形成為什么必須經(jīng)過減數(shù)分裂？任務二:閱讀教材19-22頁，通過精子和卵細胞的形成過程，總結減數(shù)分裂過程各期特點。思考：1、減數(shù)分裂過程中的減數(shù)僅僅是數(shù)量上的減半嗎？2、所有體細胞都能進行減數(shù)分裂嗎？3、進行減數(shù)分裂的細胞還具在細胞周期嗎？一、精子的形成過程1、形成場所：睪丸(人和其他哺乳動物)、精巢(蜜蜂、螞蟻等)、花藥(植物)精原細胞（原始雄性生殖細胞）精原細胞精細胞精子減數(shù)分裂有絲分裂變形精細胞精子變形次級精母細胞精原細胞初級

精母細胞精原細胞間期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ①③②思考1：①減數(shù)第一次分裂的實質是

,

減數(shù)第二次分裂的實質是

。②染色體數(shù)目減半發(fā)生的時期是

。同源染色體分離姐妹染色單體分離減數(shù)第一次分裂2、細胞名稱：精細胞精子變形次級精母細胞精原細胞初級

精母細胞精原細胞間期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ②聯(lián)會、四分體、同源染色體分離③著絲粒分裂，染色單體分開①體積增大，染色體復制①③②思考2：①②③處發(fā)生了怎樣的變化？姐妹染色單體：連在同一著絲粒上的兩條染色單體。非姐妹染色單體：不被同一著絲粒連接的兩條染色單體。同源染色體：減數(shù)分裂過程中可以配對的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方。非同源染色體：形狀大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不進行配對的染色體。3、相關概念：cc’abaa’bb’聯(lián)會：減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做四分體染色體互換：四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應片段的現(xiàn)象aa’bb’1個四分體=

對同源染色體=

條染色體=

條染色單體124例：用圖中字母表示下列問題：①圖中有幾條染色體？

.幾條染色單體？

.幾對同源染色體？

.②同源染色體是

，非同源染色體

，姐妹染色單體

。③四分體有幾個？

，分別是

.④1個四分體數(shù)=____條染色體=____條染色單體=____對同源染色體42482A和BC和DA和CA和D

B和CB和Daa’bb’cc’dd’2A和BC和D1前期同源染色體聯(lián)會，形成四分體；四分體中的非姐妹染色單體可發(fā)生互換。中期末期后期各對同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側，每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上。在紡錘絲的牽引下，配對的兩條同源染色體彼此分離，分別移向細胞兩極，這樣細胞的兩極只得到各對同源染色體中的一條。在兩組染色體到達細胞的兩極后，一個初級精母細胞形成兩個次級精母細胞。減數(shù)分裂I4、各期特點：同源染色體聯(lián)會，形成四分體；四分體中的非姐妹染色單體可發(fā)生互換。各對同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側，每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上。前期中期后期染色體散亂分布著絲粒排列在赤道板上著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，別移向細胞兩極細胞膜從中間凹陷，細胞縊裂為兩個子細胞，2個次級精母細胞形成4個精細胞末期減數(shù)分裂I減數(shù)分裂IIDNA復制同源染色體著絲粒變化染色體行為染色體數(shù)目核DNA數(shù)目染色單體數(shù)有，分離不分裂分裂①同源染色體聯(lián)會②四分體中非姐妹染色單體互換③同源染色體分離，非同源染色體自由組合復制2N→N(減半)(2N→)4N→2N2N→N(0→)4N→2N2N→0不復制著絲粒分裂，姐妹染色單體分開N→2N→N(不減半)無二、卵細胞的形成過程卵泡卵細胞人的卵巢1.卵細胞形成場所：卵巢(人和其他哺乳動物)、胚珠(植物)卵巢中有許多發(fā)育程度不同的卵泡。卵泡中央的一個細胞會發(fā)育成卵細胞。卵原細胞初級

卵母細胞染色體復制次級卵母細胞減數(shù)分裂Ⅰ極體卵細胞減數(shù)分裂Ⅱ極體極體極體減數(shù)分裂Ⅱ2、細胞名稱：同源染色體分離卵原細胞復制聯(lián)會卵細胞著絲粒分裂著絲粒分裂極體退化消失減數(shù)分裂Ⅰ（初級卵母細胞）減數(shù)分裂Ⅱ（極體）減數(shù)分裂Ⅱ（次級卵母細胞）3、分裂過程：

對比精子的形成卵細胞的形成相同點子細胞數(shù)

子細胞染色體數(shù)目

染色體行為

不同點形成部位

是否變形細胞質是否均等分配形成的生殖細胞數(shù)4個（都是精子）4個（1個卵細胞、3個極體）都是染色體復制一次，細胞分裂兩次，子細胞中染色體數(shù)目都是體細胞的一半。各個時期染色體行為均一致睪丸（精巢）卵巢變形不變形兩次分裂都是均等分裂初級卵母細胞和次級卵母細胞都是不均等分裂，極體是均等分裂1個精原細胞形成4個精子1個卵原細胞形成1個卵細胞（3個極體退化）4個（都是精子）4個（1個卵細胞、3個極體）ABCDEFGHI練：請給它們排序GCHEAFDBI任務三:繪制減數(shù)分裂過程DNA、染色體、染色單體數(shù)量變化曲線2N4N間期DNA染色體減Ⅰ減Ⅱ21時期減Ⅱ后期開始：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，形成染色體。DNA復制減數(shù)分裂I減數(shù)分裂II每條條染色體上DNA數(shù)目次級精母細胞精原細胞初級精母細胞精細胞次級精母細胞2N4N精原細胞初級精母細胞精細胞減數(shù)分裂I減數(shù)分裂IIDNA復制減Ⅰ末結束：同源染色體分離，染色體數(shù)目減半減Ⅱ后期開始：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開染色單體變化三、受精作用1、卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。卵細胞精子卵細胞精子④精卵細胞核融合，彼此的染色體會合在一起。①精卵識別②精子頭部進入卵細胞，尾部留在外面。卵細胞精子受精卵

父方母方③卵細胞的細胞膜發(fā)生復雜的生理反應，阻止其他精子進入。場所：輸卵管①保證生物親子代染色體數(shù)目恒定，維持生物遺傳穩(wěn)定性。②通過有性生殖，子代繼承了父母雙方的遺傳物質。③減數(shù)分裂形成的配子染色體組合具有多樣性，受精過程精卵隨機結合，使同一雙親的后代呈多樣性，利于適應多變的自然環(huán)境，

利于生物在自然選擇中進化。④減數(shù)分裂和受精作用對生物的遺傳和變異，都是十分重要的。精子N卵細胞N父本2N受精卵2N有絲分裂細胞分化受精作用母本2N減數(shù)分裂個體2N2、減數(shù)分裂和受精作用的意義任務四:科學解釋“一母生九子，九子各不同”的原因原因：1．減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由組合2．四分體時期非姐妹染色單體的片段互換①配子中染色體組合的多樣性②配子間的隨機結合1、同源染色體分離,非同源染色體自由組合或24AB、ab、Ab、aB基因型為AaBb的一個精原細胞產(chǎn)生的精子有

種，分別是：基因型為AaBb的一個個體產(chǎn)生的精子有

種，分別是：AB、ab或Ab、aB不發(fā)生互換時發(fā)生互換時1個初級精母細胞產(chǎn)生配子：4個2種1個初級精母細胞產(chǎn)生配子：4個4種2、四分體時期非姐妹染色單體之間的交換片段思考1：人有23對同源染色體，可能產(chǎn)生多少種配子？思考2：騾是馬和驢雜交產(chǎn)生的后代。馬和驢的體細胞中分別有32對和31對染色體，請問騾的體細胞中含有多少條染色體？騾的體細胞增殖是通過正常的有絲分裂進行的，而它們的睪丸或卵巢中的原始生殖細胞卻不能發(fā)生正常的減數(shù)分裂，因此騾不能繁殖后代。你能從減數(shù)分裂中染色體行為的角度解釋其原因嗎？思考3：正常人的體細胞中有23對染色體。有一種叫“13三體綜合征”的遺傳病，患者頭小，患先天性心臟病，智力遠低于常人。對患者進行染色體檢查，發(fā)現(xiàn)患者的13號染色體不是正常的1對，而是3條。從精子或卵細胞形成的角度分析這種病產(chǎn)生的原因。任務五:建立減數(shù)分裂中染色體變化模型一、實驗目的：通過建立減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和行為變化的模型，

加深對減數(shù)分裂過程及其特點的認識，理解配子中染色體組合的

多樣性，領悟減數(shù)分裂的意義。二、材料用具：較大白紙，鉛筆或彩筆，適于制作染色體的材料。

扭扭棒、卡紙模具、磁吸模具分小組操作材料，構建減數(shù)分裂各時期染色體數(shù)目和行為變化模型，以較大白紙為底展示。任務六：區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂1、減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別有絲分裂減數(shù)分裂分裂起始細胞細胞分裂次數(shù)染色體復制次數(shù)同源染色體行為非同源染色體的行為子細胞數(shù)目類型染色體數(shù)相同點體細胞原始生殖細胞1次2次1次1次無聯(lián)會、分離有聯(lián)會、分離24體細胞有性生殖細胞與親代細胞相同比親代細胞減半都有紡錘體的出現(xiàn)，染色體復制一次不出現(xiàn)自由組合自由組合2、細胞圖像辨析有絲分裂中期減Ⅰ后期減Ⅰ前期有絲分裂前期有絲分裂后期減Ⅱ后期判斷以下6個細胞圖像所處分裂時期。判斷依據(jù)是什么？無同源有同源

一看同源有無聯(lián)會配對、出現(xiàn)四分體、交叉互換、同源染色體排在赤道板兩側、同源染色體分離減Ⅰ無聯(lián)會、無四分體、無交叉互換、著絲粒排在赤道板上、姐妹染色單體分離有絲減Ⅱ（二看行為）→有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期中期后期1、如圖為高等動物的細胞分裂示意圖。下列敘述正確的是（

）

A.圖甲一定為次級精母細胞B.圖乙一定為初級精母細胞C.圖丙為次級卵母細胞或極體D.圖丙中的M、m為一對同源染色體B課堂練習2、下圖是果蠅的一個精原細胞分裂過程中核DNA分子數(shù)的變化曲線，下列相關說法不正確的是（

）A.AE段表示有絲分裂，F(xiàn)L段表示減數(shù)分裂B.CD段和GH段染色體數(shù)目都相等C