2.1減數(shù)分裂和受精作用課件-高一下學(xué)期生物人教版必修24

第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用第二章：基因和染色體的關(guān)系在腐爛的水果周圍?？煽吹斤w舞的果蠅。果蠅的生長周期短，繁殖快，染色體少且容易觀察，是遺傳學(xué)上常用的實(shí)驗(yàn)材料。1.配子的染色體數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半；2.配子染色體是由體細(xì)胞每對染色體中分別取出一條組成的；♀♂體細(xì)胞配子配子的染色體與體細(xì)胞的染色體有什么差別？討論：

右圖是黑腹果蠅的雌雄個體的體細(xì)胞和配子的染色體示意圖：染色體數(shù)減半的配子是如何產(chǎn)生的呢？問題探討染色體親代細(xì)胞子代細(xì)胞復(fù)制平均分配配子可以通過有絲分裂來產(chǎn)生嗎？溫故知新：有絲分裂過程顯然不能減數(shù)分裂早在100多年前魏斯曼就預(yù)測：在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時，精子與卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。這個天才的預(yù)見被其他科學(xué)家通過顯微鏡觀察所證實(shí)（一種特殊的有絲分裂）一、減數(shù)分裂概念理解：1、結(jié)果特殊:染色體數(shù)減半；產(chǎn)生的是有性生殖細(xì)胞，如精子，卵細(xì)胞，配子等2、部位特殊：動物：植物：睪丸、卵巢花藥、胚囊3、時期特殊:生殖期---性成熟個體4、過程特殊染色體復(fù)制1次，細(xì)胞分裂2次具有同源染色體的一系列特殊行為重點(diǎn)關(guān)注生殖器官判斷：⑴上面細(xì)胞中有

對同源染色體，它們分別是

。同源染色體：三個要素1234①在減數(shù)分裂時，能兩兩配對的兩條染色體②形態(tài)、大小一般都相同，X、Y除外③一條來自父方，一條來自母方（一般用不同的顏色來表示）21和3、1和4、2和3、2和41和2、3和4⑵哪幾條是非同源染色體？

。(3)a與a′是什么關(guān)系？

。(4)a與b′是什么關(guān)系？

。姐妹染色單體非姐妹染色單體下列幾組染色體中，屬于一對同源染色體的是（）A

B

C

DEDE下圖中有同源染色體嗎？有，2對沒有有，2對四分體：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。1個四分體=

對同源染色體=

條染色體=

條染色單體=

個DNA12441234聯(lián)會：減數(shù)分裂中，同源染色體的兩兩配對的現(xiàn)象。

條染色體

條染色單體

對同源染色體

個四分體

個DNA分子

條染色體

條染色單體

對同源染色體

個四分體

個DNA分子4024482280

四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)的片段。交叉互換：交叉互換照片交叉互換示意圖1234123412341234交叉互換使同源染色體的兩條非姐妹染色單體發(fā)生遺傳物質(zhì)的部分交換1234全過程四分體特征聯(lián)會二、減數(shù)分裂的過程：(一)精子的形成過程：起點(diǎn)：睪丸的曲細(xì)精管精原細(xì)胞位置：性質(zhì)：體細(xì)胞特性：有絲分裂減數(shù)分裂更多精原細(xì)胞精子人的睪丸和精子示意圖曲細(xì)精管內(nèi)含大量精原細(xì)胞染色體數(shù)目都與體細(xì)胞相同重要特征：結(jié)果：產(chǎn)生染色單體;DNA數(shù)加倍;染色體數(shù)不變。（DNA復(fù)制;蛋白質(zhì)合成）染色體復(fù)制細(xì)胞適度生長染色體：4→4DNA：4→8染色單體：0→8初級精母細(xì)胞精原細(xì)胞減數(shù)分裂前的間期：特征同有絲分裂間期

復(fù)制后的每條染色體都由兩條________的____________構(gòu)成，并由同一個________連接；

此時的染色體呈________的狀態(tài)；完全相同姐妹染色單體著絲粒染色質(zhì)絲（減數(shù)第一次分裂）前期重要特征：聯(lián)會四分體交叉互換減數(shù)分裂Ⅰ染色體：4→4DNA：8→8染色單體：8→8前期的初級精母細(xì)胞中期的初級精母細(xì)胞中期減數(shù)分裂Ⅰ重要特征：各對同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上染色體：4→4DNA：8→8染色單體：8→8后期的初級精母細(xì)胞后期重要特征：同源染色體分離非同源染色體自由組合分別向細(xì)胞的兩極移動；著絲粒不分裂?。。?！減數(shù)分裂Ⅰ染色體：4→4DNA：8→8染色單體：8→8末期初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞特點(diǎn)：兩組染色體到達(dá)細(xì)胞的兩極，一個初級精母細(xì)胞分裂成兩個次級精母細(xì)胞染色體：4→2DNA：8→4染色單體：8→4減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在_____________；減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ(減數(shù)第二次分裂)前期次級精母細(xì)胞兩現(xiàn)兩消（膜仁消失現(xiàn)兩體）染色體：2→2DNA：4→4染色單體：4→4次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ

中期一板兩清（形定數(shù)晰赤道齊）染色體：2→2DNA：4→4染色單體：4→4次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ

后期一分為二，一離，一變，一加倍（粒裂數(shù)增均兩極）染色體：2→4DNA：4→4染色單體：4→0特別注意：2、染色體數(shù)暫時加倍，染色體數(shù)等于體細(xì)胞染色體數(shù)1、減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲點(diǎn)分裂次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ

后期4個精細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ

末期兩消兩現(xiàn)（反前）染色體：4→2DNA：4→2染色單體：0→0注意：若無交叉互換，四個精細(xì)胞兩兩相同精細(xì)胞精子精細(xì)胞變形成精子

減數(shù)分裂后，精細(xì)胞經(jīng)過復(fù)雜的變形才能形成精子。精子分為頭部和尾部，頭部有細(xì)胞核，尾長，能夠擺動。1個精原細(xì)胞1個初級精母細(xì)胞2個次級精母細(xì)胞4個精細(xì)胞4個精子減Ⅰ減Ⅱ前期：聯(lián)會、四分體、交叉互換中期：各對同源染色體排列在赤道板兩側(cè)后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，移向細(xì)胞兩級末期：形成2個次級精母細(xì)胞變形歸納總結(jié)間期同有絲分裂同有絲分裂及時練（說出時期名稱和細(xì)胞名稱）減數(shù)分裂Ⅰ前期初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ后期初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ前期次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ末期精細(xì)胞減數(shù)分裂前的間期

（S期之前）精原細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ后期次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ中期次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ中期初級精母細(xì)胞ABCDEFGHI排列次序GCHEAFDBI卵巢1、場所:(二).卵細(xì)胞的形成過程：卵細(xì)胞卵泡卵細(xì)胞的掃描電鏡照片（150倍）哺乳動物的卵細(xì)胞在卵巢中形成。卵巢中有許多發(fā)育程度不同的卵泡。卵泡中央的一個細(xì)胞會發(fā)育成卵細(xì)胞。精原細(xì)胞精子卵原細(xì)胞卵細(xì)胞比較極體極體不均等分裂均等分裂次級卵母細(xì)胞次級精母細(xì)胞不同點(diǎn)精子的形成過程卵細(xì)胞的形成過程分裂場所分裂過程分裂結(jié)果睪丸卵巢細(xì)胞質(zhì)均等分裂有變形期細(xì)胞質(zhì)不均等分裂無變形期形成4個2種精子形成1個卵細(xì)胞和3個極體（退化消失）相同點(diǎn)：染色體、DNA分子變化完全相同。比較三、減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)、DNA數(shù)、染色單體數(shù)的變化（關(guān)鍵是推算體細(xì)胞的染色體數(shù)）比較項(xiàng)目減數(shù)分裂第一次分裂減數(shù)分裂第二次分裂間期前期中期后期末期前期中期后期末期染色體數(shù)DNA數(shù)染色單體數(shù)同源染色體對數(shù)2N2N2N2NNNNN2N2a4a4a4a4a2a2a2a2aa04N4N4N4N2N2N2N00NNNN00000次級精母細(xì)胞2n4n精原細(xì)胞DNA變化曲線初級精母細(xì)胞精子細(xì)胞2n4n染色體變化曲線次級精母細(xì)胞精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞精子細(xì)胞2n4n染色單體變化曲線次級精母細(xì)胞精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞精子細(xì)胞2n4n間期前期中期后期末期間減Ⅰ減Ⅱ2n4n減數(shù)分裂有絲分裂染色體與DNA曲線圖的比較間減Ⅰ減Ⅱ2n4n2n4n間期前期中期后期末期DNADNA染色體染色體四、圖形辨析（有絲、減Ⅰ、減Ⅱ）二看有無同源染色體無：三看染色體的行為有一看染色體數(shù)目奇數(shù)：偶數(shù)減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂減Ⅰ無聯(lián)會：有聯(lián)會：有絲后期看一極四看胞質(zhì)分裂不均等：均等：一定是卵細(xì)胞形成過程有絲或第一極體減Ⅰ后減Ⅱ后減Ⅱ后有絲后減Ⅰ后有絲分裂中期減Ⅱ后指出下列圖中哪些存在著同源染色體BDFA:減Ⅱ前期B:有絲分裂后期D:減Ⅰ中期C:減Ⅱ后期F:有絲分裂中期E:減Ⅱ中期圖示為

細(xì)胞。圖中共有

條染色體，

個DNA，

對同源染色體，

個染色單體。圖示細(xì)胞的生物，體細(xì)胞有

條染色體。次極精母細(xì)胞或第一極體4400444“同”為同一“次”“同”為同一“次”“補(bǔ)”為同一“初”初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞五、同一精原細(xì)胞產(chǎn)生的四個精子細(xì)胞分析：相同相同互補(bǔ)或AaBbAA【思考】某雄性個體具2對同源染色體,分別用AaBb表示，則（1）其一個精原細(xì)胞產(chǎn)生幾個精子？共幾種？（2）該個體最多可產(chǎn)生幾種精子？分別是？aaabbbABBBAAAABBBBaaaaabbbbbBA4個；AB、ab和Ab、aBAB、ab或Ab、aB這4個精子染色體組成的特點(diǎn)？兩兩相同，且互補(bǔ)染色體復(fù)制聯(lián)會A．a(chǎn)Bc、AbC、aBc、AbCB．AbC、aBC、Abc、abcC．AbC、Abc、abc、ABCD．a(chǎn)bC、abc、aBc、ABC1、如果精原細(xì)胞有三對同源染色體，A和a、B和b、C和c，下列哪四個精子是來自同一個精原細(xì)胞的(

)A2、青蛙的100個初級卵母細(xì)胞，分裂后產(chǎn)生()A.100個卵細(xì)胞和300個極體B.100個卵細(xì)胞和200個極體C.200個卵細(xì)胞和200個極體D.100個卵細(xì)胞和100個極體A3、次級卵母細(xì)胞繼續(xù)分裂過程中染色體平均分配的示意圖是（）B4、下圖是某生物的精細(xì)胞，可能來自同一個初級精母細(xì)胞的是（）A．①②⑤

B．②④⑤

C．①③④

D．①④⑤A探究實(shí)踐：觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片閱讀課本P25探究實(shí)踐，回答相關(guān)問題:1.目的要求：2.材料用具：3.方法步驟：4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：【注意】試驗(yàn)材料的選擇：

雄性個體的生殖器官（1）一般來說，雄性個體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌性個體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量；（2）雌性動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進(jìn)行徹底，排卵時排出的僅僅是初級卵母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞，因此在卵巢內(nèi)看不到完整的減數(shù)分裂。先在低倍鏡下依次找到減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ不同時期的細(xì)胞，再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目根據(jù)觀察結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時期的細(xì)胞簡圖2．觀察步驟在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片。識別初級精母細(xì)胞、次級精母細(xì)胞和精細(xì)胞。繪圖低倍鏡觀察高倍鏡觀察問題探討1、當(dāng)你的目光聚焦在顯微鏡視野中的一個細(xì)胞時，你怎樣判斷它處于減數(shù)分裂的哪個時期？根據(jù)細(xì)胞中染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目判斷。2、減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ相比，中期細(xì)胞中染色體的不同點(diǎn)是什么？末期呢？減數(shù)分裂Ⅰ中期：同源染色體分別排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)末期：細(xì)胞兩極的染色體由一整套非同源染色體組成，其數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半，每條染色體均由兩條姐妹染色單體構(gòu)成。減數(shù)分裂Ⅱ中期：非同源染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板處末期：細(xì)胞兩極的染色體不含染色單體。3、你是通過比較同一時刻不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn)，來推測一個精母細(xì)胞在不同分裂時期的染色體變化的。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么？同一生物的細(xì)胞，所含遺傳物質(zhì)相同，增殖過程相同，同一時刻不同細(xì)胞可能處于細(xì)胞周期的不同階段。因此，可以通過觀察多個精母細(xì)胞的減數(shù)分裂，推測一個精母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中染色體的連續(xù)變化。二、受精作用減數(shù)分裂形成的精子和卵細(xì)胞，必須相互結(jié)合形成受精卵，才能發(fā)育成新個體。

父親體內(nèi)所有精原細(xì)胞，其染色體組成并無差別；母親體內(nèi)的卵原細(xì)胞也是如此。為什么“一母生九子，九子九個樣”。同樣的精（卵）原細(xì)胞會產(chǎn)生不同的配子嗎？三、配子中染色體組合的多樣性閱讀課本P26并結(jié)合減數(shù)分裂的過程，總結(jié)原因：1、減數(shù)第一次分裂后期：同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合。同源染色體上的非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換。2、減數(shù)第一次分裂前期（聯(lián)會期）：或AabBAabB1.配子中染色體的組合種類（不考慮交叉互換）性原細(xì)胞配子個數(shù)配子種類一對同源染色體兩對同源染色體n對同源染色體1個精原細(xì)胞m個精原細(xì)胞1個卵原細(xì)胞m個卵原細(xì)胞414mm2種：A和a1種：A或a2種：A和a2種：A和a（不考慮交叉互換)2種：AB和ab或

Ab和aB1種：AB或ab或

Ab或aB4種：AB和ab和

Ab和aB4種：AB和ab和

Ab和aB2種(多種情況)1種(多種情況)2n2nAaBb？人的體細(xì)胞含有23對染色體，可形成的精子種類有多少？（不考慮交叉互換）223聯(lián)會交叉互換次級精母細(xì)胞精（卵）細(xì)胞（或極體）（1）無交叉互換時，產(chǎn)生的配子種類？（2）畫出交叉互換后的配子類型？2.配子中染色體的組合種類（考慮交叉互換）兩種四種2、受精作用①概念：卵細(xì)胞與精子相互識別、融合形成受精卵的過程。卵細(xì)胞精子②過程：精子頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面

精子進(jìn)入卵細(xì)胞后，細(xì)胞膜發(fā)生變化（卵細(xì)胞膜反應(yīng)），阻止其他精子再進(jìn)入。細(xì)胞膜卵細(xì)胞受精卵11′22′④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自精子，另一半來之卵細(xì)胞。受精卵的核基因父母各給一半，受精卵的質(zhì)基因幾乎全來自于母親。

③受精作用實(shí)質(zhì)：精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合，使彼此的染色體會合在一起。未受精時，卵細(xì)胞代謝比較緩慢。受精過程使卵細(xì)胞變得十分活躍，受精卵迅速