2.1 减数分裂和受精作用 第一课时课件(共28张PPT)2024-2025学年人教版高中生物学必修2

(共28张PPT)
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时
能够阐述同源染色体、联会、四分体、交叉互换的概念。
能够叙述精子的形成过程，归纳出减数分裂各时期的特点。
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。
讨论：配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？
配子的染色体数目是体细胞的一半；
配子的染色体来自体细胞中每对染色体中的一条染色体。
♀
♂
体细胞 配子
果蝇体细胞和配子
的染色体示意图
有丝分裂：
染色体
亲代细胞
子代细胞
复制
平均分配
提出问题：配子可以通过有丝分裂来产生吗？
作出假设：可以。
逻辑推理：以人为例，正常人体细胞含有46条染色体。
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精
作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
有丝分裂
有丝分裂
（46）
（46）
（46）
（46）
（92）
（92）
个体
结论：配子不可以通过有丝分裂来产生。
×
×
×
×
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精
作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
减半
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
（46）
个体
思考：受精卵怎样与体细胞染色体个数相同？
减半
减数分裂
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。
一、精子的形成过程
1.形成场所：
雄性动物性成熟时（相当于人的青春期），一部分精原细胞就开始进行减数分裂。
人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
精原细胞
精子
减数分裂
精原细胞
有丝分裂
2.形成时期：
精原细胞
有丝分裂
减数分裂
精原细胞
精子（精细胞）
精原细胞是原始的雄性生殖细胞（特殊的体细胞）
分裂方式：
有丝分裂、减数分裂
第一次分裂
精细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
第二次分裂
染色体复制
变形
精子
3、形成过程：
第二次分裂
学 生 活 动：
阅读教材19—20页,思考：
减数分裂前的间期有何特征？
减数分裂不同时期各有哪些特征
在减数分裂Ⅰ中染色体出现了那些特殊行为？这对于生物的遗传有什么意义？
减数第一分裂前的间期：
染色体复制
间期特点：
染色体复制（DNA复制和蛋白质合成）
细胞体积增大
染色体呈染色质丝的状态。
动物细胞的中心体复制
初级精母细胞
精原细胞
原始生殖细胞
减数第一次分裂前期：
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。
1
2
3
4
联会： 同源染色体两两配对的现象
四分体： 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。
（从染色单体的角度
考虑）
=
=
1对同源染色体
4条染色单体
一个四分体
1个初级精母细胞
1个初级精母细胞
注意：
同源染色体 联会 四分体 互换
配对的两条染色体，性状和大小一般相同，一条来自父方、一条来自母方，叫作同源染色体。
一对同源染色体
姐妹染色单体
（1）同源染色体：
（2）联会：
同源染色体两两配对的现象。
（3）四分体：
1个四分体
= 同源染色体
= 染色体
= 染色单体
= DNA分子
= 脱氧核苷酸链
1对
2条
4条
4个
8条
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。
减数第一次分裂前期：
互换：四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的互换现象。
非姐妹染色单体之间片段互换
非姐妹染色单体之间缠绕
减数第一次分裂中期：
中期特点：
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。
注:观察染色体和四分体的最好时期，此时也称为四分体时期。
初级精母细胞
初级精母细胞
四分体移到赤道板
在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别移向细胞两极
细胞的两极只得到各对同源染色体中的一条
减数第一次分裂后期：
初级精母细胞
初级精母细胞
非同源染色体自由组合
同源染色体分离
另一个初级精母细胞
另一个初级精母细胞
非同源染色体自由组合
后期特点：
减数第一次分裂末期：
在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞形成两个次级精母细胞
细胞的每一极只得到各对同源染色体中的一条
染色体数目减半的原因是什么？
染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期，原因是同源染色体分离，分别进入两个子细胞
次级精母细胞
初级精母细胞
末期特点：
减数第一次分裂主要特征：
次级精母细胞
1.同源染色体联会，形成四分体；
2.四分体中非姐妹染色单体间可能发生互换；
3.同源染色体分离，非同源染色体自由组合
初级精母细胞
减Ⅱ前期特点：
染色体散乱分布在细胞中，无同源染色体。
减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ通常没有间期或者间期很短，染色体不再复制，但有中心体会复制。
减Ⅱ中期特点：
染色体着丝粒排列在赤道板上。
减Ⅱ后期特点：
着丝粒分裂，染色单体成为染色体，染色体数目加倍。
减数第二次分裂：
染色体移向两极，进入两个子细胞中,最终形成4个子细胞，与初级精母细胞相比，每个精细胞中染色体数目减半。
变形
减Ⅱ末期特点：
思考：精细胞的变形对受精作用有什么意义？
精细胞的变形是指由精细胞变为精子的过程。
主要变化：①细胞核变成精子头部的主要部分；
②高尔基体发育为头部的顶体；
③中心体演变为精子的尾；
④线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘。
变形后的精子具备了游向卵细胞并进行受精作用的能力。
精细胞
联会
四分体
精子
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
问 题
1.减数分裂的染色体复制发生在什么时候？
2.在减数分裂中姐妹染色单体在哪个时期分开？
减数第一次分裂 间期
3.在减数分裂中染色体数目的减半发生在哪个时期？
减数第一次分裂 末期
4.在减数分裂中染色体在哪个时期发生联会？
减数第一次分裂 前期
减数第二次分裂 后期
减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
同源染色体
着丝粒变化
染色体主要行为
染色体数目
DNA数目
染色单体数
无
有，分离
不分裂
分裂
着丝粒分裂，
姐妹染色单体分开
①同源染色体联会；
②四分体中非姐妹染色单体
发生互换；
③同源染色体分离，
非同源染色体自由组合
2N→N(减半)
2N→4N→2N
0→4N→2N
N→2N→N(不减半)
2N→N
2N→0
4.减数分裂I和减数分裂II的归纳
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）
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：形成2个次级精母细胞
着丝粒分裂，染色单体分离
4个精子（染色体数:n）
变形
减数第一次分裂
减数第二次分裂
1．下列过程中，全部发生在减数第一次分裂过程的是 （ ）
A．染色体复制、染色体数目加倍
B．联会、形成四分体、同源染色体分离
C．同源染色体分离、姐妹染色体分开
D．着丝粒分裂、染色体数目减半
B
减数分裂前间期
减Ⅱ后期
减Ⅰ前期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
减Ⅱ后期
减Ⅰ末期
2．下列关于四分体的叙述错误的是 ( )
A．一个四分体含有四个染色单体
B．出现在减数第一次分裂前期
C．非姐妹染色单体间可交叉互换
D．复制后的同源染色体都能形成四分体
D
并联后的
3 ．一定是同源染色体的是(　　)
A．一条来自父方，一条来自母方的染色体
B．形态、大小基本相同的染色体
C．减数分裂过程中能够发生联会的染色体
D．只存在于减数第一次分裂时期的染色体
C
4．下列关于减数分裂的叙述，正确的是(　　)
A．只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，同样具有细胞周期
B．高等动物的减数分裂发生在睾丸(精巢)或卵巢中
C．减数分裂过程中染色体复制两次，细胞分裂一次
D．玉米体细胞中有10对染色体，经减数分裂后，卵细胞中有5对染色体
B
无
一次
两次
10条