生物人教版（2019）必修2 2.1减数分裂和受精作用（共60张ppt）

(共60张PPT)
第二章 基因和染色体的关系
第一节 减数分裂与受精作用
如果配子的形成与体细胞的增殖一样，也是通过有丝分裂形成的，结果会怎样？
46
46
有丝分裂
精子
卵细胞
46
46
受精卵
受精
92
92
假设
错误
46
46
减数分裂
精子
卵细胞
23
23
受精卵
受精
46
46
思考1:精子和卵细胞_____ (是/不是) 通过有丝分裂的方式产生的。
思考2:减数分裂的目的是___________________
形成染色体(DNA)减半的生殖细胞
思考3:原始生殖细胞染色体复制后，必定要分裂______次。
2
减数第一次分裂（减数分裂Ⅰ）
:“分姐妹”
减数第二次分裂（减数分裂Ⅱ）
:“分同源”
减数分裂Ⅰ:“分同源"
为了容易分开:同源染色体
先联会(两两配对) →排列
在赤道板上→同源染色体
移向两极。
减数分裂Ⅱ:“分姐妹"
染色体行为类似有丝分裂(散乱分布→着丝粒在赤道板→着丝粒分裂）
减数分裂Ⅰ“分同源”
减数分裂Ⅱ“分姐妹”
同源染色体
无同源染色体
联会(两两配对)
排列在赤道板上
移向两极
着丝粒分裂
散乱分布
着丝粒在赤道板
同源染色体:
配对的两条染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方、一条来自母方的一对染色体。
(1)细胞中有______对同源染色体，并用字母描述
A与B，C与D
拓展：非同源染色体___________________________________
A与C，A与D，B与C，B与D
(2)同源染色体两两配对的现象
→联会
1对同源染色体=________ 染色体
=________ 染色单体
=________ DNA分子
→四分体
2条
4条
4个
联会后的每对同源染色体中，含有四条染色单体，叫做一个四分体。
(1)精子产生的场所：
睾丸
曲细精管
精原细胞
精细胞
性成熟后
减数分裂
睾丸
精子
(原始的雄性生殖细胞)
有丝分裂
二、精子的形成过程
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
减数分裂Ⅰ
染色体复制
减数分裂Ⅱ
变形
二、精子的形成过程
（2） 减数分裂的过程：
初级精母细胞
染色体复制
体积增大
精原细胞
减数分裂前的间期
①染色体复制
（DNA复制，有关蛋白质的合成）
②中心粒倍增
（由RNA、蛋白质和酶等组成）
二、精子的形成过程
①膜仁消失现两体；（与有丝分裂 ）
②同源染色体 ，形成 ；
③四分体的非姐妹染色单体可能发生 。（ ）
联会
四分体
交叉互换
基因重组
相同
减数分裂Ⅰ前期
初级精母细胞
联会
二、精子的形成过程
含有 染色单体
同源染色体
染色体
染色单体
DNA分子
四条
1对
2条
4条
4个
1个四分体
四分体中的 ，经常会发生缠绕，并 相应的片段。
非姐妹染色单体
交换
减数分裂Ⅰ前期
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ中期
① （四分体）排列在细胞中央的 。
各对同源染色体
赤道板两侧
初级精母细胞
初级精母细胞
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ后期
①在纺锤丝的牵引下，配对的两条 分离， 自由组合。（ ）
同源染色体
非同源染色体
基因重组
初级精母细胞
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ末期
①一个初级精母细胞分裂形成两个 细胞，染色体数目 。
次级精母
减半
初级精母细胞
次级精母细胞
二、精子的形成过程
二、精子的形成过程
在这次分裂过程中，由于同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ。
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ前期
次级精母细胞
①减Ⅰ末期结束紧接着进入减Ⅱ前期；（间期可忽略）
② 染色体复制，非同源染色体散乱分布；
③前期过程与有丝分裂 ，但没有 。
相似
同源染色体
不进行
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅱ中期
次级精母细胞
①非同源染色体的 排列在 上。
着丝点
赤道板
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅱ后期
①着丝点 ；
② 分离，分别向两极移动；
③染色体数目 。
姐妹染色单体
暂时加倍
分裂
次级精母细胞
二、精子的形成过程
减数分裂Ⅱ末期
①减数第二次分裂完成，形成 。
4个精细胞
二、精子的形成过程
该过程不属于减数分裂。
二、精子的形成过程
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人卵细胞;
部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，使精子具备了适于游动的能力;
大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为受精作用提供了保证，是进化的结果。
（2） 减数分裂的全过程：
二、精子的形成过程
二、精子的形成过程
三、减数分裂的概念
减数分裂时进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
进行有性生殖的生物
从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中。
精原细胞→精细胞。
染色体只复制一次，而细胞分裂两次
成熟生殖细胞（配子）中染色体数是原始生殖细胞（精原细胞）的一半
▌范围:
▌时期:
▌特点:
▌结果:
减数分裂
2. 与社会的联系
不良环境条件
影响
原始生殖细胞减数分裂
影响
生殖细胞形成
①
气温过低
影响
水稻花粉母细胞的减数分裂
影响
水稻的花粉数量和质量
导致
稻谷减产
预防
灌深水
②
吸烟
影响
男性精子的数量和质量
1. 右图表示某雄性哺乳动物的一个细胞，该细胞的名称是( )
A．体细胞
B．精细胞
C．次级精母细胞
D．初级精母细胞
C
当堂练习
2. 下列关于同源染色体的叙述，错误的是( )
A．同源染色体的形状、大小不一定相同
B．形状、大小相同的染色体不一定是同源染色体
C．在减数分裂中配对的两条染色体是同源染色体
D．一条来自父方一条来自母方的染色体一定是同源染色体
D
当堂练习
3. 下列有关四分体的叙述，不正确的是( )
A．每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体
B．染色体互换现象发生在四分体时期
C．经过复制的同源染色体都能形成四分体
D．每个四分体中含有 4 个双链的 DNA 分子
C
当堂练习
4. 在减数分裂过程中，同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在( )
A．减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ后期
B．同时发生于减数分裂Ⅰ的后期
C．同时发生于 减数分裂Ⅱ的后期
D．分离发生于减数分裂Ⅰ，自由组合发生于减数分裂Ⅱ
B
当堂练习
四、卵细胞的形成过程
1. 场所
人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的。
卵巢位于腹腔内，内部有许多发育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将发育为卵细胞。
减数分裂的过程
精子的形成过程
卵细胞的形成过程
精原细胞
卵原细胞
初级精母细胞
初级卵母细胞
次级精母细胞
次级卵母细胞
第一极体
减数分裂Ⅰ
减数分裂的过程
精子的形成过程
卵细胞的形成过程
次级精母细胞
次级卵母细胞
第一极体
精细胞
精子
卵细胞
第二极体
退化消失。
减数分裂Ⅱ
精子和卵细胞形成过程的对比
对比 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（都是精子）
4个（1个卵细胞、3个极体）
子细胞中染色体数目都是体细胞的一半
各个时期染色体行为均一致；
睾丸（精巢）
卵巢
变形
不变形
两次分裂都是均等分裂
初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂，第一极体是均等分裂
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）
精子与卵细胞形成过程中细胞分裂图像分析
A
B
C
D
判断依据：
细胞质分配
不均等
有同源染色体
初级卵母细胞（如图A）
无同源染色体
次级卵母细胞（如图C）
均等
有同源染色体
初级精母细胞（如图B）
无同源染色体
次级精母细胞或极体（如图D）
直接判断为雌性个体
减数分裂Ⅰ：直接判断为雄性个体
五、减数分裂DNA、染色体曲线图
减数第一次分裂前的间期
减Ⅰ
减Ⅱ
2n
4n
DNA
染色体
DNA复制
细胞一分为二
细胞一分为二
同源染色体分离，平均进入两个子细胞中
着丝粒分裂
2n
4n
间期
前
中
后
末
间
减Ⅰ
减Ⅱ
2n
4n
减数分裂
有丝分裂
染色体与DNA曲线图的比较
间
减Ⅰ
减Ⅱ
2n
4n
2n
4n
间期
前
中
后
末
DNA
DNA
染色体
染色体
例题1：在下图中，能表示人的受精卵在分裂过程中DNA含量变化以及精细胞在形成过程中染色体数目变化的曲线图分别是 （ ）
A. ①和② B. ①和③ C. ②和③ D. ④和③
0
23
46
69
92
t
①
0
23
46
69
92
t
②
0
23
46
69
92
t
③
0
23
46
69
92
t
④
五、减数分裂DNA、染色体曲线图
减Ⅰ前的间期
减Ⅰ
减Ⅱ
2n
4n
DNA
染色体
DNA复制
有染色单体
着丝粒分裂
①当有染色单体存在时，染色体数：染色单体数：DNA分子数=1:2:2
②当无染色单体存在时，染色体数：DNA分子数=1:1
时期：G2、减Ⅰ整个时期+减Ⅱ前中期
时期：G1、减Ⅱ后末期、生殖细胞
画出减数分裂过程中一条染色体上的DNA含量曲线图
（多）
（少）
拓展：减数分裂DNA、染色体、染色单体柱状图
G2、减Ⅰ整个时期
减Ⅱ前中期
G1
减Ⅱ后末期
生殖细胞
精原细胞
初精母
次精母
次精母
精细胞
精子
卵原细胞
初卵母
次卵母
次卵母、极体
卵细胞、极体
某生物的体细胞中染色体数为2N，在下图所示的图像中，属于该细胞有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ后期的依次是（ ）
A．①② B．②③ C．④② D．③④
C
分裂过程的区别
图像的区别及比较
六、减数分裂与有丝分裂的区别：
比较项目 减数分裂 有丝分裂
染色体复制次数
染色体复制时间
细胞分裂次数
子细胞染色体数目
子细胞数目
子细胞名称
同源染色体联会及分离
分裂过程的区别
1次
1次
减Ⅰ分裂前的间期
分裂间期
2次
1次
减半
不变
4个精子或1个卵细胞和3个极体
2个
生殖细胞
体细胞
有
无
末
减Ⅰ
有丝分裂
减Ⅱ
间
前
中
后
减数分裂
图像的区别及比较
对于细胞分裂图像的鉴别，可以概括如下：
★一看染色体的数目(奇偶性)；
★二看有无同源染色体；
★三看有无同源染色体的行为
——联会、四分体、分离。
减数分裂和有丝分裂图像鉴别
一数
染
色
体
数
目
奇数
偶数
二看
同
源
染
色
体
有同源染色体
无同源染色体
三判断
同
源
染
色
体
行
为
无同源染色体行为
（有丝分裂）
联会、四分体、分离
（减Ⅰ）
减Ⅱ
减Ⅱ
减数分裂和有丝分裂图像鉴别
技巧：一数二看三判断
前期图形
是否有同源染色体
无：减数第二次分裂;A2
有：
染色体散乱分布（有丝分裂;A1）
特殊状态（联会、四分体）
（减 –I；A3、A4）
A组
中期图形
是否有同源染色体
无：减数第二次分裂；B3
有：
染色体着丝点在赤道板上（有丝分裂；B1）
四分体排列在细胞中央（减 –I；B2）
B组
无：减数第二次分裂;C3
是否有同源染色体
有
有染色单体（减数第一次分裂;C2）
无染色单体（有丝分裂; C1）
后期图形
C组
练习：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:细胞处于__________分裂的___期,子细胞为___________
减数第一次
后
次级精母细胞
乙:细胞处于__________分裂的___期,子细胞为___________
减数第二次
后
精细胞或极体
丙:细胞处于__________分裂的___期,子细胞为___________
有 丝
后
体细胞
丁:细胞处于__________分裂的___期,子细胞为___________
减数第二次
后
卵细胞和极体
下列四图表示只画有两对染色体的某一个高等生物的几个细胞，它们分别处于不同的分裂时期。依图回答:
（1）属减数第一次分裂的是图______。
（2）属减数第二次分裂的是图_______。
（3）属有丝分裂中期的是图_________。
（4）属有丝分裂后期的是图_________。
A
C
D
B
⑴该细胞处于_______分裂______期;
⑵若该细胞中的①染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的染色体是____________;
⑶若①上携有基因A，则⑤的相同位点上应有基因_______，
⑷该细胞内的同源染色体有____对
有丝
后
③⑦②⑥
A
4
蝗虫的 细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中，细胞中的染色体_________________都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。
精母
形态、位置和数目
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→ → →制片。
漂洗
染色
七.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
2.实验步骤
(2)显微观察(以蝗虫精母细胞为例)
高
倍镜
一.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
2.实验步骤
观察装片、
识别细胞
查找时期
绘制简图
(2)显微观察(以蝗虫精母细胞为例)
一.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
2.实验步骤
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ末期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ中期
(1)宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：
① 。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次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
(2)精巢内精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为 、 、 的不同细胞分裂图像。
雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量
n
2n
4n
一.观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
3.实验注意事项