生物人教版（2019）必修2 2.1.1减数分裂（共42张ppt）

(共42张PPT)
无性生殖
有性生殖
二分裂
出芽生殖
孢子生殖
营养生殖
第2章 基因和染色体的关系
目标
01
02
03
掌握精子形成过程，理解减数分裂过程中染色体与DNA分子的含量变化（科学思维）
使用高倍显微镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片（科学探究）
阐明减数分裂（生命观念）
在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学上常用的实验材料。右图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别 ？
针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想 ？
【问题探讨】
细胞生物学关于减数分裂的发现终于揭开有性生殖的奥秘……
德国生物学家魏斯曼预言：在精、卵细胞成熟的过程中，必有一个特殊的过程使其染色体数目减半。受精时，精卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。
减数分裂
受精
有丝
分裂
卵细胞
雌性
受精卵
母源染色体
父源染色体
精子
二倍体后代
雄性
真核细胞进行细胞分裂的方式有几种
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
体细胞
生殖细胞
有丝分裂过程中染色体的行为变化？
温故知新
植物细胞、动物细胞有丝分裂过程中异同？
阅读课本P18-22，思考下列问题
什么是减数分裂？减数”发生在何时期？
阐述同源染色体、四分体、联会、互换等遗传学概念。
描述精子形成过程中各时期的染色体行为变化。
通过图像判断细胞名称及所处时期。
分裂结果
分裂特点
发生时期
对象
实质
减数分裂
减数分裂
进行有性生殖的生物
从原始生殖细胞到产生成熟生殖细胞
染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次
成熟生殖细胞中的染色体数目减少一半
无细胞周期
特殊的有丝分裂
场所
植物的花药、子房，动物的睾丸、卵巢。
下列关于减数分裂的叙述中，正确的是
①减数分裂发生在能够进行有性生殖的生物
②减数分裂的过程是由原始的生殖细胞形成成熟的有性生殖细胞的过程
③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞分裂两次
④结果是生成细胞的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半
⑤减数分裂是一种特殊的有丝分裂，同样具有一定的细胞周期
A．①②③④ B．②③④⑤
C．①③④⑤ D．①②③④⑤
精子的形成过程
场所：
睾丸
过程：
体细胞
有丝分裂
细胞分化
精原细胞
（原始生殖细胞）
2N
2N
减数分裂
精细胞
精原细胞是特殊的体细胞;
睾丸内既有有丝分裂又有减数分裂。
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
N
同源染色体与非同源染色体
姐妹染色单体与非姐妹染色单体
联会与四分体、互换
精子的形成过程
概念辨析
同源染色体
细胞中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方的染色体，叫做同源染色体。同源染色体在减数分裂过程中会发生配对---联会现象。
一对同源染色体
一对同源染色体
精子
(来自父方)
卵细胞(来自母方)
精子的形成过程
在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确
A.第一次分裂开始不久两两配对的染色体
B.在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体
C.一条来自父方，一条来自母方
D.在减数第一次分裂后期向两极移动
联会、四分体
同源染色体的两两配对现象叫做联会
联会后的同源染色体含有四条姐妹染色单体称为四分体
1个四分体
= 对同源染色体= 条染色体= 条染色单体
= 个DNA分子= 条脱氧核苷酸链
1
4
2
8
精子的形成过程
同源染色体联会，
四分体出现
4
互换
四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉，并且交换相应片段。
精子的形成过程
精子的形成过程
图像辨析
A B
C D
a a' b b'
c c' d d'
图中有 条染色体，分别是 ，
图中有 条染色单体，分别是 ；
同源染色体有 对，分别是 ；
非同源染色体是 。
四分体有 个；
图中姐妹染色单体指的是 ；
图中非姐妹染色单体是 。
有丝分裂中有联会现象吗？
4
A、B、C、D
a ,a',b,b',c,c',d,d'
2
A和B、C和D
A和C、A和D、B和C、B和D
2
a和a',b和b',c和c',d和d'
a和b,a和b',a'和b,a'和b'
无
8
精子的形成过程
减数分裂Ⅰ前的间期
特点
染色体的复制（DNA的复制）和中心粒复制
有关蛋白质的合成
细胞体积适度增大
精原细胞
原始生殖细胞
初级精母细胞
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的DNA分子数
复制前
复制后
2N
2N
0
4N
2C
4C
1
2
精子的形成过程
初级精母细胞
特点
核膜、核仁消失，染色体和纺锤体出现
同源染色体联会形成四分体
非姐妹染色单体互换
中心粒向两极移动
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的
DNA分子数
2N
4N
4C
2
减数分裂Ⅰ前期
（四分体时期）
两消两现同联会
精子的形成过程
减数分裂Ⅰ中期
初级精母细胞
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的
DNA分子数
2N
4N
4C
2
特点
各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。
精子的形成过程
减数分裂Ⅰ后期
初级精母细胞
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的
DNA分子数
2N
4N
4C
2
特点
同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。细胞的两极只得到各对同源染色体中的一条。
精子的形成过程
减数分裂Ⅰ末期
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的
DNA分子数
2N
4N 2N
4C 2C
2
特点
在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂形成两个次级精母细胞。
初级精母细胞
次级精母细胞
N
精子的形成过程
减数分裂Ⅱ
特点
前期：非同源染色体散乱分布
中期：非同源染色体排列在赤道板中央
后期：非同源染色体的着丝点分裂，
两条姐妹染色单体随之分开。
末期：一个精原细胞分裂成四个精细胞
次级精母细胞
精细胞
减数分裂Ⅱ
精子的形成过程
染色体数目 染色单体数目 DNA分子数 每条染色体上的DNA分子数
前期
中期
后期
末期
N
2N
2C
2
N
2N
2C
2
2N
0
2C
1
2N N
0
2C C
1
精子的形成过程
减数分裂后，精细胞经过复杂的变形才能形成精子。
精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。
精细胞的变形对受精作用有什么意义？
精子的形成过程
识图
说出时期名称和细胞名称
减数分裂Ⅰ前期
初级精母细胞
减数分裂Ⅰ后期
初级精母细胞
减数分裂Ⅱ前期
次级精母细胞
减数分裂Ⅱ末期
精细胞
减数分裂前的间期
精原细胞
减数分裂Ⅱ后期
次级精母细胞
减数分裂Ⅱ中期
次级精母细胞
减数分裂Ⅰ中期
初级精母细胞
减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在 （ ）
A.间期 B.减数第一次分裂 C.减数第二次分裂 D.四分体时期
关于下图的叙述错误的是
A.因为细胞无细胞壁有中心体⑨，
所以可以判定该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过一个着丝点②相连
C.细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体
D.在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体
细胞内没有同源染色体的是
A.体细胞 B.精原细胞
C.初级精母细胞 D.次级精母细胞
下列有关玉米(2n＝20)减数分裂的叙述，正确的是
A.减Ⅰ前的间期由于DNA复制，染色体数目加倍
B.在减Ⅱ前期时出现了联会现象
C.减Ⅱ过程中发生染色单体分离，使染色体数目减半
D.减数分裂形成的配子中有10种形态、功能不同染色体
卵原细胞是特殊的体细胞;
卵巢内既有有丝分裂又有减数分裂。
卵细胞的形成过程
场所：
卵巢
过程：
体细胞
有丝分裂
细胞分化
卵原细胞
（原始生殖细胞）
2N
2N
减数分裂
卵细胞
N
卵细胞的形成过程
精子形成过程
卵细胞形成过程
(1)减数第一次分裂后期：
初级精母
初级卵母
①
②
结合精子和卵细胞形成过程的分裂图像探究以下问题：
(2)减数第二次分裂后期：
④
次级精母
次级卵母
③
第一极体
精子与卵细胞的形成过程的比较
精子与卵细胞的形成过程的比较
精子的形成 卵细胞的形成
相同点 子细胞数
子细胞 染色体数目
染色体行为
不同点 形成部位
是否变形
细胞质是否均等分配
形成的生殖细胞数
4个（精子）
4个（1个卵细胞、3个极体）
染色体复制一次，细胞分裂两次，
子细胞中染色体数目是体细胞的一半。
各个时期染色体行为一致
睾丸
卵巢
变形
不变形
两次分裂都是
初级和次级卵母细胞不均等分裂，
极体是均等分裂
1个精原细胞
形成4个精子
1个卵原细胞形成1个卵细胞
（3个极体退化）
精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处，下列说法错误的
A.精原细胞、卵原细胞是通过减数分裂产生的
B.一个初级精母细胞可形成4个精子，而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞
C.精细胞经变形形成精子，而卵细胞的形成没有变形过程
D.在卵细胞的形成过程中有极体产生，而在精子的形成过程中无极体产生
如图为正在进行分裂的某二倍体生物细胞，下列说法正确的是
A.该细胞是次级精母细胞
B.分裂后每一个子细胞均具有生殖功能
C.该细胞含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0条
D.该生物正常体细胞含有4条染色体
染色体变化
DNA变化
减 数 第 二 次 分 裂
间期
n
2n
3n
4n
减数第 一次分裂
前
中
后
末
前
中
后
末
染色单体变化
减数分裂过程中染色体、染色单体、DNA数量变化曲线图
右图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列关a～c段(不含a、c点)的叙述正确的是(　　)
A．细胞中始终存在染色单体
B．细胞中始终存在同源染色体
C．此时期表示初级性母细胞
D．细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1
减数分裂过程中染色体、染色单体、DNA数量变化柱状图
染色单体
DNA
染色体
生殖细胞
体细胞 性原细胞G1期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ、 Ⅱ前中期
下图Ⅰ～Ⅳ表示某动物体内某器官中处于不同分裂阶段的四个细胞，①～③可能代表核DNA、染色体或染色单体。下列叙述错误的是(　　)
A.四个细胞不一定都在进行减数分裂
B.只有两种类型的细胞内染色体具有染色单体
C.不能由图判断该动物正常体细胞的染色体数目
D.不能由图判断该动物正常体细胞内的DNA数目
观察蝗虫精母细胞减数分裂
实验原理
根据细胞中的染色体形态、位置、数目的变化，识别减数分裂的各个时期。
实验选材
分裂旺盛的雄性个体生殖器官。如动物精巢、植物花药
观察蝗虫精母细胞减数分裂
观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片
减数分裂Ⅱ
末期
减数分裂Ⅰ
前期
减数分裂Ⅱ
后期
减数分裂Ⅰ
后期
观察蝗虫精母细胞减数分裂
染色体数目较少，染色体较大，易于观察。
细胞已被杀死固定，不可能动态变化；
但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。
为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料？
视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗？能观察到不同时期的细胞吗？
观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体？
(1)雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子数量
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞
1.减数分裂只能发生于能进行有性生殖的生物体内
2.减数分裂过程中，DNA复制一次，染色体复制两次
3.减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍是因为着丝点的分裂
4.一个精原细胞经过减数分裂可以形成四个精细胞，但一个卵原细胞只能形成一个卵细胞和三个极体
5.卵原细胞进行减数分裂过程中，细胞质不会发生均等分裂的现象
6.观察染色体数目和形态最好的时期是中期