(共113张PPT)
1.细胞的减数分裂Ⅱ;
2.动物配子的形成过程Ⅱ;
3.动物的受精过程Ⅱ;
4.实验:观察细胞的减数分裂。
考纲要求
1. 细胞的减数分裂(Ⅱ)
2.配子的形成过程(Ⅱ)
3.受精过程(Ⅱ)
4.观察细胞的减数分裂(实验) 1.减数分裂过程中染色体、DNA数量变化规律及相关曲线分析
2.有丝分裂与减数分裂的比较与细胞分裂图像辨析
3.观察减数分裂的实验操作与分析
一、减数分裂
1.概念: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。
考点1 减数分裂与受精作用
(1)同源染色体和非同源染色体
(2)联会和四分体
(3)姐妹染色单体和非姐妹染色单体
(4)同源染色体和姐妹染色单体
2. 染色体、染色单体、同源染色体和四分体的关系
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
细胞中形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方的染色体,叫做同源染色体。同源染色体在减数分裂过程中会发生配对联会现象。
点拨提升
形状、大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,在减数分裂过程中会发生联会的染色体,叫做同源染色体。
一对同源染色体
一对同源染色体
同源染色体联会,
形成四分体
一对同源染色体
一对同源染色体
联会:同源染色体两两配对
四分体(含四条染色单体)
四分体(含四条染色单体)
减Ⅰ前期:
a
b
d
e
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个四分体
2个四分体
交
叉
互
换
同源染色体联会
形成四分体
交
叉
互
换
染色单体断裂
交
叉
互
换
非姐妹染色单体之间
发生交叉互换
交
叉
互
换
非姐妹染色单体之间
发生交叉互换
交
叉
互
换
交叉点向末端移动
交
叉
互
换
交叉点向末端移动
交
叉
互
换
交叉互换使同源染色体的
两条非姐妹染色单体发生
遗传物质的部分交换
交
叉
互
换
交叉互换使分裂产生
的四个子细胞所含的
遗传物质各不相同
返回
染色体交叉互换的照片和示意图
a a, b b,
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
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
◎ 精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质
合成,成为初级精母细胞
精原细胞体积增大,
进行DNA复制和蛋白质合成,
成为初级精母细胞。
继续
间期:
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
同源染色体联会,
形成四分体
继续
减Ⅰ前期:
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
与有丝分裂比较
继续
减Ⅰ中期:
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
同源染色体分离
继续
与有丝分裂比较
减Ⅰ后期:
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
◎ 同源染色体联会, 形成四分体
◎ 同源染色体整齐排
列在赤道板两侧
◎ 同源染色体的分离
◎ 形成两个次级精母
细胞,染色体数目减半
形成两个次级精母
细胞,染色体数目
减半
继续
减Ⅰ末期:
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
继续
减Ⅱ中期:
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
继续
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
减Ⅱ后期:
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
◎ 染色体的着丝粒整齐
排列在赤道板上
◎ 两个次级精母细胞分裂形成四个精子细胞
◎ 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
继续
两个次级精母细胞
分裂形成四个精细胞
减Ⅱ末期:(减数分裂结束)
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
◎ 精子细胞变形成为四个蝌蚪状的精子
精子细胞变形成为
四个蝌蚪状的精子
变形作用:
精子的形成
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
减Ⅰ前的间期:细胞体积增大、染色体复制
前期:联会、四分体、交叉互换
中期:同源染色体成对排列
后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合
末期:细胞分裂,形成2个次级精母细胞
4个2种精子(染色体数:n)
变形
减数第一次分裂
减数第二次分裂
前期:染色体散乱分布
中期:染色体整齐排列在赤道板上
后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开
形成染色体移向细胞两级
末期:细胞分裂,各形成2个精细胞
2N
4N
染 色 体 变 化 曲 线
减数第二次分裂
间期
减数第一次分裂
减数第二次分裂
2N
4N
间期
DNA 变 化 曲 线
减数第一次分裂
减数第二次分裂
1
2
间期
一条染色体上DNA 变 化 曲 线
减数第一次分裂
6、动物卵细胞的产生过程(2N=4):
卵原细胞
第一极体
第二极体
卵细胞
次级卵母细胞
初级卵母细胞
间期
前期Ⅰ
中期Ⅰ
后期Ⅰ
末期Ⅰ
前期Ⅱ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
末期Ⅱ
动物睾丸
动物卵巢
均等分裂
不均等分裂
变形
不变形
4
1
3
(三) 精子和卵细胞形成过程比较
比较 精子形成 卵细胞形成
形成场所
细胞质分裂
方式(是否
均等分裂)
产生的生殖细胞数 1个精原细胞→
个精细胞 1个卵原细胞→ 个卵细胞+ 个极体
生殖细胞
是否变形
相同点 都是染色体复制一次,细胞分裂两次,子细胞内染色体数目减半
判断以下四个细胞所处时期并分别进行命名
减Ⅰ后
初级精母细胞
减Ⅱ后
次级精母细胞
或
极体
减Ⅰ后
减Ⅱ后
初级卵母细胞
次级卵母细胞
1
2
3
4
5
6
7
8
正确的顺序是:
8→
3→
4→
6→
5→
2→
7→
1
问题:1.在减数分裂过程中
⑴染色体数目减半发生在__________________过程中。
减数第一次分裂
⑵含同源染色体的时期是__________________。
⑶含染色单体的时期是___________________________。
减数第一次分裂、减数第二次分裂的前期和中期
间期、减数第一次分裂
2.基因型为AaBb的细胞减数分裂时,B与b、B与B的分离分别发生在________________________时期。
减Ⅰ后期、减Ⅱ后期
3.基因型为AaBb的细胞减数分裂时,若在含B、b位置发生了交叉 互换,B与b、B与B的 分离分别发生在________________________________________时期。
减Ⅰ、Ⅱ后期和减Ⅰ后期
4.基因型为AaBb的细胞有丝分裂时,在后期移向一极 的基因是________________________。
A、a、B、b
对于细胞分裂图像的鉴别,还可以概括如下:
★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。
这种方法简称三看鉴别法。
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
判断上图各属于何种分裂?哪个时期?
名称:
初级精母细胞或初级卵母细胞
名称:
次级精母细胞,次级卵母细胞或第一极体
名称:
初级精母细胞
名称:
次级精母细胞或第一极体
注:上述两种方法仅适用于二倍体生物。
若是多倍体生物进行减数分裂,产生的子细胞中有同源染色体存在,可根据子细胞中染色体数目是否减半,推断是否为减数分裂。如果是单倍体的体细胞进行有丝分裂,则子细胞中虽无同源染色体,但可根据子细胞内染色体数目与母细胞相同推断是有丝分裂。
分析减数分裂形成配子的种类
(1)1个含n对等位基因的精原细胞,经过减数分裂后,能形成 个精子, 种类型。
(2)1个含n对等位基因的卵原细胞,经过减数分裂后,能形成 个卵细胞, 种类型。
(3)1个含n对同源染色体的生物体,经过减数分裂能形成 种精子或卵细胞。
4
2
1
1
2n
点拨提升
或
A
a
B
b
A
a
B
b
A
a
b
B
a
B
aB
aB
A
b
Ab
Ab
a
b
ab
ab
AB
AB
A
B
4个两种,两两相同
4个两种,两两相同
1个
精原细胞
(AaBb)
AaBbCc
个体
n对等位g
AaBbCc
n对等位g
或
A
a
B
b
A
a
B
b
A
a
b
B
a
B
aB
aB
A
b
Ab
Ab
a
b
ab
ab
AB
AB
A
B
卵细胞
卵细胞
卵细胞
卵细胞
1个
卵原细胞
(AaBb)
极体
极体
个体
n对等位g
四、关于产生配子的种类
1.一个精原细胞(含n对同源染色体)
2.一个卵原细胞(含n对同源染色体)
3.一个生物体(含n对同源染色体)
减数分裂中染色体行为变化
是三大遗传规律的细胞学基础
(1)减Ⅰ后期:同源染色体分离是基因分离规律的细胞学基础;
(2)减Ⅰ后期:非同源染色体自由组合是基因自由组合规律的细胞学基础;
(3)减Ⅰ四分体时期:同源染色体间的非姐妹染色单体可能发生交叉互换是基因连锁互换规律的细胞学基础。
减数分裂与生物变异的来源
细胞周期 染色体行为 变异类型
前间期 DNA复制的差错 基因突变
减Ⅰ 前期
四分体 同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换 基因重组
后期 同源染色体分离,等位基因分离;
非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
个别同源染色体不分离
全部同源染色体不分离
基因重组
染色体变异
减Ⅱ 后期Ⅱ 个别子染色体不分开
全部子染色体不分开 染色体变异
受精作用
1、受精作用的概念和实质?
2、受精作用的场所:哺乳动物为_____________,两栖类、鱼类等为_____________
3、受精的结果:受精卵中的染色体数目恢复到_________水平。
4、减数分裂与受精作用的意义:既保证了生物前后代遗传物质的___________,又使子代具有更大
___________,大大提高了生物___________的能力。
在生物体的有性生殖过程中,精子与卵细胞融合成为受精卵的过程;
实质是雌原核和雄原核的融合。
输卵管
体外受精
体细胞_
稳定性
变异性
适应环境
小组交流
1、卵子受精的标志和受精完成的标志分别是什么?
2、受精时父方、母方所提供的染色体比例及DNA
比例分别是怎样的?
受精的标志:
受精完成的标志:
在透明带和卵细胞膜之间看到两个极体
雌雄原核的融合
染色体的比例:
DNA的比例:
父方=母方(父方:母方=1)
父方<母方(父方:母方<1)