人教新课标（标准实验版）必修2《遗传与进化》第二章 基因和染色体的关系第1节减数分裂与受精作用(118张ppt）

课件118张PPT。 减数分裂与受精作用第一节
体细胞中遗传因子是______存在的；
配子中只含每对遗传因子中的______
染色体在体细胞和配子中如何存在？成对一个 配子的染色体与体细胞的染色体有何区别？配子染色体数是体细胞染色体数的一半
配子染色体是体细胞每对同源染色体中分别取一条组成的问题探讨配子是通过有丝分裂形成的吗？？46条？46条受精卵精 子卵细胞生长和发育受精
作用父亲母亲46条46条46条23条23条46条++你92条有丝分裂细胞分化？92条有丝分裂错 误魏斯曼的预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。减数分裂减数分裂的发现 1、1883年，比利时 比耐登 马蛔虫精子和卵细胞中含有数目相同的染色体（两条），且只有体细胞（四条）中的一半。这些染色体通过受精作用在受精卵中又恢复为两对。 2、从19世纪后期到20世纪初，无论动物还是植物的生殖细胞，在形成过程中染色体数目都要减少一半，并将这个过程命名为减数分裂。特殊方式的有丝分裂进行有性生殖的生物原始的生殖细胞转变为成熟生殖细胞的时期发生染色体只复制一次，而细胞分裂两次成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半概念: 课本P16页①原始生殖细胞自身的产生是通过有丝分裂
②原始生殖细胞中染色体数目等于本物种生物体细胞染色体数减数分裂的概念复习有丝分裂减数分裂的概念 减数分裂是细胞连续分裂两次：


减数第一次分裂

减数第二次分裂间期
前期
中期
后期
末期前期
中期
后期
末期减数分裂的过程 请问:这些成群结队的精子从哪里来的?精子的形成过程睾丸（哺乳动物） 睾丸内有许多弯弯曲曲的曲细精管，曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞即精原细胞。精原细胞有丝分裂精原细胞2N2N(一)精子形成的场所精子的形成过程(二)精子形成的过程精子的形成过程1个
精原细胞1个
初级精母细胞2个
次级精母细胞4个
精细胞4个精子减Ⅰ前的
间期减Ⅰ减Ⅱ变形(二)精子形成的过程精子的形成过程1、减数第一次分裂前的间期精原细胞初级精母细胞精原细胞经过染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞。精子的形成过程 染色体数目不变，DNA含量加倍，每条染色体上含有两条姐妹染色单体精子的形成过程染色体与染色单体
(1)染色体的条数是以着丝点来计数的，有一个着丝点就有一条染色体。
(2)染色单体是细胞分裂间期染色体复制后形成的由一个着丝点连接的2条完全相同的子染色体，这两条子染色体叫姐妹染色单体，染色单体存在的时期是染色体复制以后，着丝点分裂以前的一段时期。a和a'是什么关系？
b和b'是什么关系？
c和c'、d和d'是什么关系？
它们互为姐妹染色单体
a和b是什么关系？
a和c'、a和d、b和c'、b和d、c和d'各是什么关系？
它们互为非姐妹染色单体精子的形成过程（1）减Ⅰ前期减Ⅰ前：同源染色体联会，形成四分体2、减数第一次分裂精子的形成过程 在减数分裂中能配对（联会）的两个染色体，它们的形状、大小一般都相同，携带的遗传信息大体相同，一条来自父方，另一条来自母方。 精子
（来自
父方）卵细胞（来自母方）受精有丝分裂受精卵体细胞同源染色体若A、C表示来自母方，
则B、D表示来自父方。A与B的关系？
A与C的关系？
a与a1的关系？
a与b1的关系？（同源染色体）（非同源染色体）（姐妹染色单体）（非姐妹染色体）精子的形成过程议一议
(1)同源染色体的形态、大小一定相同吗？举例说明。
(2)形态、大小相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明？
提示：
(1)不一定。如人的X和Y染色体，X染色体比Y染色体大得多，但减I过程中能联会，仍称为同源染色体。
(2)不一定。姐妹染色单体着丝点分开后形成的两条染色体形态大小完全相同，由于来源相同不属于同源染色体，一般称为相同染色体。精子的形成过程对同源染色体的理解
(1)同源染色体来源不同，一条来自父方，一条来自母方。
(2)同源染色体存在于减数分裂过程中，也存在于有丝分裂过程中，只不过在有丝分裂过程中不发生联会。
(3)男性体细胞中的X染色体和Y染色体形状、大小虽然不同，但却是一对同源染色体。精子的形成过程联会 在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象。但同源染色体彼此之间还是独立的。这是减数第一次分裂最主要的特征。精子的形成过程四分体精子的形成过程四分体：联会后的每对同源染色体含有4条染色单体。1个四分体 = 1对同源染色体 1个四分体 = 2条染色体 = 4条染色单体 = 4个DNA精子的形成过程精子的形成过程交叉互换：在四分体时期，同源染色体的非姐妹
染色单体之间常常发生交叉，并且相
互交换一部分染色体。交叉互换精子的形成过程 减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这对生物的遗传有何重要意义？　 可以产生不同类型的生殖细胞，增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力。a,aa,abb,b,b【例1】下列有关同源染色体的说法，除哪项外都是不正确的(　　)
A.同源染色体的大小、形态都相同
B.一条来自父方、一条来自母方的两条染色体是同源染色体
C.在减数分裂过程中进行联会的两条染色体一定是同源染色体
D.同源染色体存在于发生减数分裂的细胞中，进行有丝分裂的细胞中没有同源染色体
【答案】C精子的形成过程（2）减Ⅰ中期中期前期特点：精子的形成过程各对同源染色体排列在赤道板两侧，
每条染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。 同源染色体彼此分离，分别向细胞的两极移动。（无着丝点的分裂）精子的形成过程（3）减Ⅰ后期同源染色体分离AB,A,B精子的形成过程返回继续非同源染色体自由组合AA,BB,AA,B,B精子的形成过程组合类型一 组合类型二非同源染色体自由组合精子的形成过程次级精母细胞一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。后期末期（4）减Ⅰ末期精子的形成过程特别注意：从此时开始，细胞内再无同源染色体精原细胞初级精母细胞间期分裂期前:联会、四分体染色体复制次级精母细胞染色体数目与初级精母细胞相比
有什么特点？原因是什么？减少了一半同源染色体分离减数第一次分裂（减Ⅰ）2N N次级精母细胞特点：非同源染色体散乱分布。3、减数第二次分裂精子的形成过程（1）减Ⅱ前期次级精母细胞特点：非同源染色体排列在赤道板中央。（2）减Ⅱ中期精子的形成过程次级精母细胞特点：着丝点分裂，姐妹染色单体变成两条染色体，染色体数目暂时加倍。（3）减Ⅱ后期精子的形成过程次级精母细胞精细胞特点：两个次级精母细胞形成四个精细胞。（4）减Ⅱ末期精子的形成过程精细胞变形细胞核细胞质 精子 （成熟生殖细胞）4、精细胞变形特别注意：精细胞的变形阶段不属于减数分裂过程与有丝分裂的分裂过程一样。
染色体_____复制.
每条染色体的着丝点_______，姐妹染色单体______。
分裂过程中____同源染色体出现。减数第二次分裂的特点：不再断裂分开没有精子的形成过程ABCDEFH请按照自己的想法给他们排列次序GCHEAFDBI精子形成具体过程减Ⅰ前间期减Ⅰ前期减Ⅰ中期减Ⅰ后期减Ⅰ末期初级精母细胞减Ⅱ前期减Ⅱ中期减Ⅱ后期减Ⅱ末期复制联会同源染色体分离着丝点分裂着丝点分裂次级精母细胞精细胞精子变形变形精原细胞四分体次级精母细胞精原细胞初级精母细胞（第一次分裂）次级精母细胞（第二次分裂） 精细胞精子精子形成的全过程图解复制2n/2a2n/4a2n/4a2n/4a2n/4an/2an/2a2n/2an/a1、减数分裂的染色体复制发生在什么时候？染色体减半发生在什么时候？2.在减数第一次分裂中染色体出现了哪些特殊的行
为？这对于生物的遗传有什么重要意义？复制：减数第一次分裂前的间期减半：减数第一次分裂结束（末期）同源染色体联会形成四分体； 同源染色体分离；非同源染色体自由组合； 染色体数目减半。精子的形成过程对于生物遗传的重要意义： 这一过程可使配子中染色体数目减半，这样再通过以后发生的两性配子结合，形成合子(受精)卵，就能维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，从而保证遗传的稳定性。
同时这一过程还可以使经过减数分裂产生的配子类型多样，从而增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力，有利于生物的进化。精子的形成过程总结 ：
1、一个精原细胞经减数分裂产生（ ）个精子；
2、染色体数目减半发生在（ ）, 原因是（ ）
3、在减数分裂过程中DNA 数目减半（ ）次，分别发生在（ ）和（ ）。
4、次级精母细胞和精子中（ ）（填“有”“无”）同源染色体。
5、精子形成过程中染色体复制（ ）次，细胞连续分裂（ ）次4同源染色体分离2减I 减II无12减数第一次分裂末期精子的形成过程　　【例5】 下列关于减数分裂过程的叙述，正确的是（ ）
　　①减数分裂包括两次连续的细胞分裂 ②在次级精母细胞中存在同源染色体 ③着丝点在减数第一次分裂后期一分为二 ④减数分裂的结果是染色体数目减半，DNA数不变 ⑤同源染色体分离，导致染色体数目减半 ⑥联会后染色体复制，形成四分体 ⑦染色体数目减半发生在减数第二次分裂的末期
A. ①②③ 　　　　B. ④⑤⑥
C. ①⑤ 　　　　D. ⑥⑦C【例6】图(O)表示某精子，下列不属于该精子形
成过程的细胞图是 （ ）B精子的形成过程1、减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在 （ ）
A、间期 B、第一次细胞分裂
C、第二次细胞分裂 D、四分体时期2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（ ）
A、姐妹染色单体分开 B、同源染色体分开
C、着丝点断裂 D、染色体被恢复成染色质细丝3、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：
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BCB精子的形成过程根据减数分裂过程染色体行为变化, 回答下列过程各发生的时期:
1.染色体复制发生在:
2.同源染色体的联会发生在:
3.同源染色体分离发生在:
4.染色体着丝点分裂发生在:
5.染色体数目减半发生在:
6.DNA数目减半发生在:减Ⅰ前的间期减Ⅰ前期减Ⅰ后期减Ⅱ后期减Ⅰ分裂完成时减Ⅰ分裂完成时减Ⅱ分裂完成时卵巢（哺乳动物）（一）场所:卵细胞的形成过程卵原细胞2N卵原细胞2N有丝分裂卵巢中有原始的生殖细胞——卵原细胞，卵原细胞通过减数分裂形成卵细胞(二)卵细胞形成的过程卵细胞的形成过程卵原细胞联会，形成四分体初级卵母细胞第一极体第二极体卵细胞次级卵母细胞 （三）特点:1个卵原细胞（染色体数:2n）1个初级卵母细胞（染色体数:2n）1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n）1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n）体细胞（染色体数:2n）有丝分裂
细胞分化间期：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：细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体着丝点分裂，染色单体分离精子和卵细胞形成过程比较精原细胞卵原细胞变形精子和卵细胞形成过程比较精子和卵细胞形成过程比较精子和卵细胞形成过程比较联会、四分体非姐妹染色单体交叉互换同源染色体分离 非同源染色体自由组合着丝点分裂染色体复制 着丝点分裂 (设体细胞内染色体数为2N)减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较名师点拨
精(卵)原细胞的增殖依靠有丝分裂，而生殖细胞的形成需要靠减数分裂来完成。减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较减数分裂过程中染色体数、DNA数、染色单体数和同源染色体数的数量变化减数第二次分裂2n4n间期减数第一次分裂 减数分裂过程中染色体变化曲线减数第二次分裂2n4n减数第一次分裂 减数分裂过程DNA变化曲线间期减数第二次分裂2n4n间期减数第一次分裂 减数分裂过程中染色单体变化曲线1．分裂过程的比较减数分裂和有丝分裂的比较减数分裂和有丝分裂的比较减数分裂和有丝分裂的比较2．曲线图的判断减数分裂和有丝分裂的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。
辨别减数分裂与有丝分裂的分裂图象一数
染
色
体
数
目奇数偶数二看
同
源
染
色
体无同源
染色体减Ⅱ、精细胞、卵细胞、极体减Ⅱ、精细胞、卵细胞、极体
有同源
染色体三判断
同
源
染
色
体
行
为无同源染色体行为
有丝分裂有联会、四分体、同源染色体的分离减Ⅰ请判断下列四个细胞所处的分裂方式及时期。减Ⅱ的前期减Ⅰ的前期有丝分裂的中期减Ⅱ的中期判断下图各属于何种分裂？哪个时期？A、减数第一次分裂前期B、减数第一次分裂中期C、减数第一次分裂后期D、有丝分裂前期E、有丝分裂中期F、有丝分裂后期G、减数第二次分裂前期H、减数第二次分裂中期I、减数第二次分裂后期精子与卵细胞形成过程有关细胞鉴别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8、根据下图细胞分裂图回答下列问题
(1)A图所示细胞分裂的方式是_____________。细胞内染色体与染色单体的比例是______。
(2)B图所示细胞分裂后产生的细胞是_______或______。
(3)C图所示细胞分裂产生的细胞名称是____________；每个子细胞中有______条染色体。 减数分裂1 ：2精细胞极体卵细胞和极体39、下图是某生物个体（体细胞含2n条染色体）的不同细胞分裂图象，不正确的叙述是
A．①③是有丝分裂 B．②④是减数分裂
C．②中等位基因分离 D．④可能是次级卵母细胞 D选材：分裂旺盛的雄性个体生殖器官
如动物精巢、植物花药
【练习】下列哪些材料可以用于观察减数分裂各时期的图像？
A. 兔的卵巢 B.桃花的雌蕊 C.蝗虫的精巢 D.棉花的雄蕊
答案：CD
流程
制作装片：（同有丝分裂）解离→漂洗→染色→制片
↓
显微观察：低倍镜→高倍镜→绘图
注意：精巢内的精原细胞，既进行有丝分裂、又进行减数分裂，因此可观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？受精作用（一）配子中染色体组合的多样性
受精作用（一）配子中染色体组合的多样性
受精作用１、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）受精作用１、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）
（１）一个含2对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生精子4个，理论上产生类型有4种；实际上产生类型有2种。
一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生精子4个，理论上产生类型有2n种；实际上产生类型有2种。受精作用１、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）
体细胞含有2对同源染色体的生物个体，经减数分裂理论上产生的精子类型有4种;实际上产生精子类型有4种。
体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂理论上/实际上产生的精子类型有2n种。受精作用１、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（减数第一次分裂后期）
（2）一个含2对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生卵细胞1个，理论上产生类型有4种；实际上产生类型有1种。
一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生卵细胞1个，理论上产生类型有2n种；实际上产生类型有1种。
体细胞含有2对同源染色体的生物个体，经减数分裂理论上产生的卵细胞类型有4种;实际上产生卵细胞类型有4种。
体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂理论上/实际上产生的卵细胞类型有2n种。受精作用Ⅰ在减数分裂时，无论雄性个体还是雌性个体，理论上所产生的配子种类均相同，即均为2n种(n代表等位基因对数)。
Ⅱ分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。
①若是一个个体则产生2n种配子；
②若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个1种卵细胞，而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞(未发生交叉互换的情况)。受精作用例：YyRr基因型的个体产生配子情况如下：4种4种4种4种2种(YR和yr或Yr和yR)4种(YR和yr和Yr和yR)1种(YR或yr或Yr或yR)4种(YR和yr和Yr和yR)受精作用２、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换（减数第一次分裂前期） 如果四分体时发生交叉互换，一个精原细胞产生4种类型配子受精作用配子来源的判断方法：
1）若两个精细胞中染色体几乎完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞；
2）若两个精细胞中染色体相同或互补，则它们可能来自同一个精原细胞或初级精母细胞；
3）若两个精细胞中染色体既不相同，也不互补，则它们来自不同的精原细胞。受精作用1、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的一个初级精母细胞，经减数分裂形成的配子数目和种类分别是（ ）
A、4和8 B、2和4 C、4和4 D、4和2
2、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的生物个体，经减数分裂形成的配子种类是（ ）
A、8 B、2 C、4 D、1DA受精作用下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个次级精母细胞的甲① ② ③ ④ ⑤√受精作用下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个精原细胞的甲① ② ③ ④ ⑤√√√受精作用精子卵
细
胞1、概念：精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。（二）受精作用受精作用卵细胞精子2、过程：受精作用卵细胞受精作用卵细胞精子头部进入卵细胞，尾部留在外面受精作用卵细胞精子头部进入卵细胞，尾部留在外面受精作用卵细胞精子头部进入卵细胞，尾部留在外面受精作用卵细胞卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入受精作用卵细胞卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入受精作用卵细胞卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入受精作用受精卵 3、实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起受精作用受精卵4、细胞学基础
(1)细胞膜的识别功能——同种生物的两性生殖细胞才能融合。
(2)生物膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。受精作用受精卵5、结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子(父方) ，另一半来之卵细胞(母方) 。受精作用高等动物(2N)受精卵(2N)卵细胞(N)精子(N)有丝分裂受精作用有性生殖细胞形成与受精作用：配子的多样性 + 受精时精卵结合的随机性 →同一双亲的后代必然呈现多样性(形成生物的多样性)223× 223=2466、减数分裂和受精作用的意义
①同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。受精作用高等动物(2N)受精卵(2N)卵细胞(N)精子(N)有丝分裂受精作用有性生殖细胞形成与受精作用：6、减数分裂和受精作用的意义
①同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
②对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。受精作用
1、子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？
2、卵细胞含有丰富的细胞质，细胞质中什么结构含有DNA？它会影响生物的遗传吗？思考题：1.能体现受精作用实质的是：( )A、精子与卵细胞接触；B、卵细胞形成受精膜；C、精子的头部进入卵细胞内；D、精核与卵细胞核的结合。D2.下列细胞中，新陈代谢最旺盛的（ ）
A、精子 B、卵细胞
C、受精卵 Ｄ、体细胞
3.下列动物细胞中，染色体数目、种类和受精卵相同的是（ ）
A、精原细胞 B、体细胞
C、精子 D、卵细胞CAB4.如果用A和B分别代表精子细胞中的染色体和DNA数，则初级精母细胞与次级精母细胞中的染色体和DNA分别是（ ）
A、A和2B B、2A和4B
C、4A和4B D、4A和2BB 、A5.1988年5月23日，杭州某妇女生了“单卵四胎”，这4个婴儿的性别应是
A 一男三女 B 二男二女
C 三男一女 D 完全一样6.若a与a’，b与b’，c与c’为同源染色体，来自同一精原细胞的精子（减数分裂的过程无交叉互换）（ ）
A、ab’c,a’bc’,ab’c,a’bc’
B、a’bc,ab’c,ab’c,a’b’c’
C、ab’c’,a’bc,a’bc’,abc’
Ｄ、abc’,ab’c,ab’c,abc A7、减数分裂与有丝分裂不相同的是( )
A、有纺锤体形成
B、有DNA复制
C、有同源染色体分离
D、有着丝点分裂为二
C8、DNA复制发生在减数分裂过程的( )
A、四分体时期
B、减数分裂第一次分裂前的间期
C、第二次分裂
D、初级精母细胞中B9、对一个四分体的叙述中，不正确的是
A、共有两个着丝点
B、共有四个DNA分子
C、共有四个姐妹染色单体
D、共有四个染色体
10、下列细胞中不含同源染色体的是（ ）
A、精原细胞
B、精细胞
C、受精卵细胞
D、初级卵母细胞DB11.减数分裂仅发生在 ( )
A.有性生殖的动物体
B. 有性生殖的植物体
C.体细胞的形成和成熟过程
D.原始生殖细胞的发育成熟过程D12.水稻的体细胞内有24个染色体，在有丝分裂中期的染色体、染色单体和DNA分子的数目依次是（ ）
A．24、24、24 B．24、48、96
C．24、48、48 D．24、24、96C