2.1 减数分裂和受精作用（第1课时）课件(共36张PPT) 高中生物2025-2026学年人教版（2019）必修2

(共36张PPT)
第1课时 减数分裂的相关概念、精子的形成过程
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
1.了解减数分裂的基本过程，说出减数分裂、同源染色体等基本概念。(重点)
2. 描述精子的形成过程。(重、难点)。
学习目标
目标一　了解减数分裂的基本过程，
说出减数分裂、同源染色体等基本概念
1.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。如图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
情境导入
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？
配子的染色体与体细胞的染色体的区别在于：
1.配子中的染色体数目是体细胞中的一半；
2.配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。
猜测形成配子时进行的细胞分裂会导致染色体数目减半。
2.与孟德尔同时代的德国动物学家魏斯曼(A.Weismann,1834～1914)从理论上可以预测：在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂——减数分裂。
情境导入
A.Weismann
（1834～1914）
指减数分裂过程中两两配对的染色体。
一般相同
父方
母方
人染色体组成
1.同源染色体
1.同源染色体与姐妹染色单体
①形态大小 ，即着丝粒所处的位置和染色体臂的长短一般相同，用“一般”来描述，表明存在特例，如X染色体和Y染色体。
②对于有性生殖产生的个体，细胞中的同源染色体一条来自 、一条来自 。
③在减数第一次分裂前期，能两两配对(联会)。
具有三个方面的特点：
指一条染色体上的两条染色单体，即由一个着丝粒连接的两条染色单体，两条姐妹染色单体在形态大小上完全相同。
2.姐妹染色单体
1.同源染色体与姐妹染色单体
复制
姐妹染色单体
姐妹染色单体
一对同源染色体
一个四分体
：
在减数分裂过程中， 两两配对的现象。
同源染色体
4条
联会
a
b
c
d
A
B
同源染色体：A和B
姐妹染色单体：a和b，c和d
非姐妹染色单体：a和c（或d），b和c（或d）
特别提醒
一个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条姐妹染色单体；四分体数＝同源染色体对数。
2.联会：
联会后的每对同源染色体会有 姐妹染色单体。
3.四分体：
易错提醒
01
误区一
同源染色体大小一定相同：同源染色体的形态、大小“一般”都相同，但存在例外，如性染色体X、Y，大小不同，但属于同源染色体。
02
误区二
同源染色体一定会形成四分体：同源染色体只有在减数第一次分裂前期才会通过配对形成四分体，有丝分裂过程中不会形成四分体。
03
误区三
同源染色体只存在于进行减数分裂的细胞中：进行有丝分裂的细胞自始至终都存在同源染色体，只是没有出现联会、交换这些特殊的行为变化而已。
——同源染色体的几个认识误区
1.判断正误
(1)减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，同样具有周期性(　　)
(2)对于雄性哺乳动物来说，同源染色体只存在于精原细胞中，而不存在于其他体细胞中(　　)
(3)细胞内的同源染色体都会形成四分体(　　)
×
×
×
2.如图表示细胞分裂某时期的图像(图中A、B、C、D表示染色体，a、a′、b、b′、c、c′、d、d′表示染色单体)，请分析回答下列问题：
(1)图示染色体中属于同源染色体的是哪些？哪些是非同源染色体？　
A和B是一对同源染色体，C和D是另一对同源染色体。
属于非同源染色体的有：A和C、A和D、B和C、B和D。
2.如图表示细胞分裂某时期的图像(图中A、B、C、D表示染色体，a、a′、b、b′、c、c′、d、d′表示染色单体)，请分析回答下列问题：
(2)四分体、染色体、染色单体和核DNA分子数之间的数量关系是怎样的？乙图中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)
1个四分体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个核DNA分子。
乙图中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体。
2.如图表示细胞分裂某时期的图像(图中A、B、C、D表示染色体，a、a′、b、b′、c、c′、d、d′表示染色单体)，请分析回答下列问题：
(3)甲图中有染色单体吗？乙图中的a、a′是什么关系？a、b是什么关系？a、c是什么关系？
甲图中没有染色单体。乙图中的a、a′是姐妹染色单体。a、b是同源染色体中的非姐妹染色单体，a、c是非同源染色体之间的非姐妹染色单体。
下列关于同源染色体和四分体“一定”的叙述，正确的是
A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对
B.含有四条姐妹染色单体的一定是四分体
C.一个四分体一定是一对同源染色体
D.一对同源染色体一定是一个四分体
√
减数第一次分裂
联会后才有
目标二　
描述精子的形成过程
——睾丸
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
1.精子形成场所
2.精子形成过程
精原细胞
精原细胞
A.精原细胞的有丝分裂
有丝分裂
B.精细胞的形成
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（1）减数分裂前的间期
特点
完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
精原细胞
初级精母细胞
染色体复制
特点
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅰ前期
同源染色体联会形成四分体
互换
交叉
联会
同源染色体的非姐妹染色单体上相应片段可发生互换。
特点
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅰ中期
联会的同源染色体排列在赤道板两侧。
或
特点
或
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅰ后期
同源染色体分离，
非同源染色体自由组合。
特点
非同源染色体散乱排列在细胞中。
或
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅱ前期
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅱ中期
特点
非同源染色体排列在赤道板上。
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——减数分裂Ⅱ后期
特点
着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
变 形
精细胞
精子
2.精子形成过程
B.精细胞的形成
（2）减数分裂过程
——精细胞变形形成蝌蚪状的精子。
1.睾丸内精原细胞增殖的方式是什么？
2.观察教材P18～19图2-2，讨论并分析下列问题：
(1)减数分裂Ⅰ前的间期，染色体进行复制后，其数目和形态结构有何变化？
有丝分裂
染色体数目不发生变化；染色体结构发生变化，一条染色体中有2条姐妹染色单体。
2.观察教材P18～19图2-2，讨论并分析下列问题：
(2)染色体数目减半发生在哪个分裂期？减半的原因是什么？
(3)经减数分裂Ⅰ形成的两个次级精母细胞中的染色体在形态、大小上有什么不同？
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并分别进入两个子细胞中。
两个次级精母细胞中的染色体(一般情况下)形态大小一一对应、两两相同。
2.观察教材P18～19图2-2，讨论并分析下列问题：
(4)在减数分裂Ⅰ后期的初级精母细胞和减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中，移向细胞同一极的染色体数目和形态结构相同吗？
(5)1个精原细胞经减数分裂后产生几种类型的精子？说明原因。
数目相同，形态结构不同。初级精母细胞中的染色体含有姐妹染色单体。
两种类型。原因是同源染色体分离时即使有多种组合，但一个细胞只能选择其中的一个组合，因此只能产生4个2种精子。
1.减数分裂过程中两个分裂阶段的比较(假设体细胞染色体数和核DNA分子数均为2n)
复制
不复制
有
无
不分裂
分裂
核心归纳
比较项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
分裂前的间期DNA的复制与否
同源染色体
着丝粒变化
染色体主要行为
染色体数目
核DNA数目
染色单体数
①同源染色体联会；
②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换；
③同源染色体分离，非同源染色体自由组合
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向细胞两极
2n→n
n→ 2n→n
4n→2n
2n→n
4n→2n
2n→0
核心归纳
2.如图所示，如果四分体中的非姐妹染色单体没有发生互换，同源染色体就是A1和B1的状态，发生了互换就是A2和B2的状态，正常情况下次级精母细胞只含有同源染色体中的一条，所以是否发生互换将导致精细胞中染色体的组成不相同，进而产生多样性的精子。
核心归纳
1.某种植物进行减数分裂的过程中，下列叙述正确的是
A.减数分裂Ⅰ前期，细胞的同源染色体发生两两配对
B.减数分裂Ⅰ后期，移向细胞两极的染色体完全相同
C.减数分裂Ⅱ前的间期，染色体复制染色体数目暂时加倍
D.减数分裂Ⅱ后期，同源染色体分离染色体数目减半
√
同源染色体分离，不完全相同
不复制，不加倍
同源染色体在减Ⅰ分离
√
非同源染色体在减Ⅰ后期自由组合
2.如图是染色体在细胞分裂中的几种形态。以下有关这些染色体在减数分裂中的变化的描述不准确的是
A.图①染色体经间期复制，成为图②含2个DNA分子的染色体
B.图③所示的是一个四分体，非姐妹染色单体间可发生互换
C.—个细胞中的图③和图④染色体，在减数分裂中不可以自由组合
D.图⑤为动物的初级精母细胞，非同源染色体之间可自由组合
√
3.如图为动物细胞减数分裂示意图，下列各项能正确表示分裂过程顺序的是
A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤ C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤
减数分裂Ⅰ后期：有同源染色体，同源染色体分离。
减数分裂Ⅱ后期：着丝粒已经分裂，无同源染色体。
减数分裂Ⅰ前期：四分体散乱分布在细胞内
减数分裂Ⅱ前期：无同源染色体，有染色单体，染色体散乱分布。
减数分裂Ⅱ末期结束：有4个细胞。
减数分裂Ⅰ中期:四分体排列在赤道板.
精原细胞
精原细胞
初级精母细胞
染色体复制
次级精母细胞
联会、四分体（非姐妹染色单体互换）
同源染色体分离、非同源染色体自由组合
精细胞
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
精子
变形
有丝分裂
减数分裂
课堂小结