2.1.2受精作用（共26张ppt）高中生物人教版（2019）必修2

(共26张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
2.1.2 受精作用
精子的形成过程
1个精原细胞（染色体数:2n）
1个初级精母细胞（染色体数:2n）
2个次级精母细胞（染色体数:n）
4个精细胞（染色体数:n）
间期：细胞体积增大、染色体复制
前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）
中期：同源染色体排列在赤道板两侧
后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）
末期：形成2个次级精母细胞
着丝点分裂，染色单体分离
4个2种精子（染色体数:n）
变形
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
温故知新
1.卵细胞的形成部位
三.卵细胞的形成
卵巢
2.形成过程---文字描述
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
初级卵母细胞
次级卵母细胞
第一极体
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
复制
退化消失
2.形成过程---图解说明
三.卵细胞的形成
精原细胞
卵原细胞
初级精母细胞
初级卵母细胞
3.精子与卵细胞形成过程的比较
三.卵细胞的形成
次级精母细胞
第一极体
次级卵母细胞
精细胞
精子
第二极体
卵细胞
三.卵细胞的形成
3.精子与卵细胞形成过程的比较
三.卵细胞的形成
项目 精子 卵细胞
不 同 点 部位 睾丸或精巢 卵巢
原始生殖细胞 精原细胞 卵原细胞
细胞质的 分配情况 均等分裂 不均等分裂
分裂结果 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
是否变形 精细胞变形成精子 不需变形
染色体、DNA分子变化完全相同
相同点：
减数分裂：卵细胞的形成过程
1.仔细观察下表中细胞图像，完成表中内容探究(假设生物正常体细胞中染色体数目为2n)
细胞分 裂图像
分裂 时期 间期 中期 前期 中期 末期
减数第一次分裂
减数第二次分裂
前期
后期
末期
后期
染色体数 ___
DNA数 ___
染色单体数 __ __
2n
n→2n
2n→4n
2n
0→4n
4n
0
0
四.染色体、DNA相对含量的变化曲线
2n
2n
2n
2n→n
n
n
2n→n
4n
4n
4n
4n→2n
2n
2n
2n→n
4n
4n
4n→2n
2n
2n
2N
4N
（1）染色体数量变化曲线
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
A
B
C
D
E
F
A到B 减半的原因：同源染色体分离，分别进入两个次级精母细胞中
C到D加倍的原因：着丝粒分裂
E到F减半的原因：着丝粒断裂后形成的染色体分别移动到细胞两极，随着细胞分裂进入两个子细胞
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
次级精母细胞
精原细胞
（2）DNA数量变化曲线
初级精母细胞
精细胞
A
B
C
D
E
F
A到B:间期DNA的复制
C到D:同源染色体分离，分别进入两个次级精母细胞中
E到F减半的原因：着丝粒分裂后形成的染色体分别移动到细胞两极，随着细胞分裂进入两个子细胞。
2C
4C
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
2N
4N
精原细胞
核DNA
精细胞
N
染色单体数
染色体数
初级精母细胞
次级精母细胞
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
DNA复制
同源染色体分离
染色体平均分配
染色单体分开
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
染色体与核DNA数目变化曲线的判断
区分减数分裂与有丝分裂：
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
ａ: ｂ: ｃ：
染色体
染色单体
ＤＮＡ
判断顺序：染色单体
↓
DNA
↓
染色体
思考: 请判断a、b、c分别代表什么(染色体，染色单体，ＤＮA)
相关柱状图分析
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
Ⅰ：
Ⅱ：
Ⅲ：
有丝末期；减数分裂Ⅱ后期
有丝前期、中期；减数分裂Ⅰ前期—减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅱ前期、减数分裂Ⅱ中期
思考：请你分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可以代表有丝分裂和减数分裂的哪些时期？
a:染色体
b:染色单体
c:ＤＮＡ
Ⅳ：
相关柱状图分析
2.减数分裂过程中染色体数、核DNA数、姐妹染色单体数的变化
五.有丝分裂、减数分裂图像辨别
方法：三看法
一看
染色体数目
奇数：一定是减数分裂Ⅱ（且无同源染色体）
偶数： 二看有无 同源染色体
无：一定是减数分裂Ⅱ
有：
三看同源染色体的行为
联会、四分体；
同源染色体着丝点位于赤道板两侧；
同源染色体分离
则是减数分裂Ⅰ
无特殊行为： 一定是有丝分裂
五.有丝分裂、减数分裂图像辨别
注意：该方法只针对二倍体生物的细胞分裂。
例1.判断下列细胞分别属于何种分裂的什么时期，形成的子细胞是什么？
甲:__________分裂的__期,子细胞为___________
减数第一次
后
次级精母细胞
乙:__________分裂的__期,子细胞为___________
减数第二次
后
精细胞或极体
丙:__________分裂的__期,子细胞为___________
有 丝
后
体细胞
丁:__________分裂的__期,子细胞为___________
减数第二次
后
卵细胞和极体
五.有丝分裂、减数分裂图像辨别
例2.下图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂部分图。请根据图回答问题：
(1)按照先后顺序把有关减数分裂的号码排列起来________________。
(2)此动物的正常体细胞中有______对同源染色体。
(3)在上述分裂图中，细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图_________。
(4)在上述图中，属于初级精母细胞的是图_________。
(5)上述分裂图中，每条染色体上只含一个DNA分子的是图_________。
①③⑧⑩④⑥⑨
2
①③⑧
⑤
⑤⑥⑦⑨
五.有丝分裂、减数分裂图像辨别
一、概念检测
1. 与有丝分裂不同，减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。判断下列相关表述是否正确。
(1) 玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。（ ）
(2) 在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ（ ）
×
√
练习与应用（课本P23）
2. 蝗虫的体细胞中有24条染色体，在观察蝗虫的细胞时，下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是 （ ）
A. 出现染色单体
B. 同源染色体联会
C. 染色体移向细胞的两极
D. 子细胞中有24条染色体
B
练习与应用
3.下图所示的细胞最可能是（ ）
A.卵细胞
B.初级精母细胞
C.次级卵母细胞
D.有丝分裂前期的细胞
C
4. 下图所示的细胞正在进行细胞分裂，识图回答问题
图片
(1) 这个细胞正在进行哪种分裂？为什么？
(2) 细胞中有几条染色体？几条染色单体？
(3) 细胞中有几对同源染色体？哪几条染色体是非同源染色体？
(4) 细胞中包含哪些姐妹染色单体？
(5) 这个细胞在分裂完成后，子细胞中有几条染色体？
(6) 尝试画出这个细胞的分裂后期图。
【答案】(1) 这个细胞正在进行减数分裂。因为细胞中出现了四分体。
(2) 细胞中有4条染色体，8条染色单体。
(3) 细胞中有2对同源染色体。其中染色体A与C、A与D、B与C、B与D是非同源染色体。
(4) 细胞中a与a’、b与b’、c与c’、d与d’是姐妹染色单体。
(5) 这个细胞在分裂完成后，子细胞中有2条染色体。
练习与应用
二、拓展应用
1. 下图是水稻花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，A至D为减数分裂Ⅰ，E和F为减数分裂Ⅱ。图中的短线表示长度为5 μm。请你说说怎样判断图中的细胞处于减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ。
【提示】根据细胞大小，染色体的形态、位置和数目判断细胞处于减数分裂的哪个时期。
练习与应用
2. 经过减数分裂形成的精子或卵细胞，染色体数目一定是体细胞的一半吗？有没有例外？出现例外会造成什么后果？请选择你认为最便捷的途径寻找答案。
【提示】不一定。若减数分裂过程中发生异常情况，比如减数分裂Ⅰ时联会的同源染色体，有一对或几对没有分别移向细胞的两极，而是集中到一个次级精（卵）母细胞中，再经过减数分裂Ⅱ形成的精子或卵细胞中的染色体数目，就会比正常的多一条或几条染色体，再例如，在减数分裂过程（无论减数分裂Ⅰ还是减数分裂Ⅱ）中，染色体已移向细胞的两极，但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞，这样就可能出现精子或卵细胞中染色体数目加倍的现象。
如果出现上述现象，受精卵中的染色体数目就会出现异常，由该受精卵发育成的个体细胞中的染色体数目也不正常。由于染色体是遗传物质的载体，生物体的性状又是由遗传物质控制的， 那么当该个体的遗传物质出现异常时，该个体的性状也是异常的。例如，人的唐氏综合征（又称21-1体综合征）患者，就是由含有24条染色体（其中21号染色休是两条）的精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子结合后发育成的。
练习与应用
3. 在精细胞变形为精子的过程中，精子的头部几乎只保留了细胞核，部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部。你怎样解释这一现象？
【答案】精子和卵细胞结合时，头部先进入卵细胞内，精子的头部几乎只保留了细胞核，这就保证了遗传物质能够先进入卵细胞；部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，使精子具备适于游动的能力；人部分细胞质及多数细胞器被丢弃，避免了受精过程中因为不必要的细胞组分而耗费能量；全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部，可以更好地在受精过程中提供能量。精子变形过程中的以上变化都是为受精提供了保证，是进化的结果。
练习与应用