必修2第2章第1节减数分裂和受精作用.ppt

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1、第二章 基因和染色体的关系,第 二 章 第 一 节 减 数 分 裂 和 受 精 作 用,植物细胞进行有丝分裂图解,问题探讨,看以下果蝇雌雄个体体细胞与配子图中的 染色体有什么区别?你能猜想到什么问题吗?,第一节 减数分裂和受精作用,1834-1914,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。 这个天才的预见在19世纪80年代被其他科学家的显微镜观察所证实。,1834-1914,一 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。在减数分裂过程中，染色体只复制

2、一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。,(4)、结果：,(1)、发生的范围：,(2)、发生的时期：,(3)、特点：,进行有性生殖的生物,成熟生殖细胞中染色体数目只有原来的一半,染色体复制一次，细胞连续分裂二次,2 、概念的理解,二、精子的形成过程,1 、产生部位：,2 、过程：,减数分裂,精细胞,精原细胞,2 n,n,睾丸的曲细精管,精子,n,精原细胞自身的增殖,有丝分裂,体细胞,有丝分裂,细胞分化,精原细胞,间期,初级精母细胞,联会,四分体,初级精母细胞,同源染色体： 配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。,同

3、源染色体,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会有4条染色单体。,1个四分体 = 1对同源染色体 = 2条染色体 = 4条染色单体 = 4个DNA,人类染色体,23对,（1）同源染色体必须具备的条件： 形状和大小一般都相同的两条染色体 来源不同，如一条来自父方，一条来自母方 注意：形状和大小不相同也可以是同源染色体如两条染色体和两条染色体 形状和大小相同也有不是同源染色体如姐妹染色单体分开而形成的两条染色体,四分体中的非姐妹染色单体间常交换部分片段。,四分体中的相邻的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换 交叉互换对于生物的变异有重要意义,精子的形成过程,（一）第一次分

4、裂,精原细胞,四分体,初级精母细胞,次级精母细胞,2N,次级精母细胞,着丝点分裂,精细胞,精子,（二）第二次分裂,0,2N,2N,4N,4n,染色体,染色单体,DNA,图中有染色体_个，DNA_个，染色单体_个,4,2,8,8,此细胞进行_分裂，处于_时期，共_个；,减数,四分体, A和B是_， 细胞分裂时将_；A和C 是_，细胞分裂 时可能_；,同源染色体,分离,非同源染色体,重 组, 1和2是_，细 胞分裂时将_，2和3是 _，细胞分 裂时可能_；,姐妹染色单体,分离,非姐妹染色单体,交叉互换,减数分裂过程中DNA、染色体的数量变化,4n,4n,4n,2n,2n,2n,2n,n,2N,2N

5、,2N,2N,N,N,N,2N,N,4n,4n,4n,2n,2n,2n,0,0,配子形成过程中DNA含量变化,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,配子形成过程中染色体变化,4n,3n,2n,1n,间期,减期,减期,非同源染色体的自由组合,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,减数第一次分裂,减数第二次分裂,增大 复制,联会形成四分体 同源染色体分离,着丝点分裂 姐妹染色单 体分离,变形,减数分裂是特殊的有丝分裂。,出现纺锤丝和染色体； 但特有联会、四分体、同源染色体分离。,注意：减数分裂是不连续的细胞分裂过程，因此 减数分裂产生的细

6、胞不具有细胞周期。,减,1个精原细胞,DNA复制，蛋白质合成,同源染色体联会，出现四分体 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 姐妹染色单体分开,变形作用,减,精子形成过程,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,同有丝分裂,减数I和减数II的比较,着丝点,染色体数目,DNA数目,染色体的 主要行为,减数I,减数II,不分裂,分裂,减半,不减半,减半,减半,同源染色体分离,染色单体分离,染色体 复制,复制,不复制,卵细胞产生的场所卵巢,三、卵细胞的形成过程,卵细胞的形成过程与精子的基本相同,卵细胞,第一极体,第二极体,次级卵母细胞,初级卵母

7、细胞,一个精原细胞，可以形成 不同的精细胞,在不考虑交叉互换的情况下,一个雄/雌性动物，可以形成 种不同的精细胞/卵细胞（n为同源染色体对数）,一个卵原细胞，可以形成 卵细胞,4个,2种,1个,1种,2n,具有n对同源染色体,特别提醒：,思考： 一个含有n对同源染色体的初级精母细胞，其产生的次级精母细胞中，染色体全部来自父方（母方）的概率是多少？,精子和卵细胞形成过程的比较,2、精原细胞在减数第一次分裂后形成两个大小相同的次级精母细胞； 卵原细胞在减数第一次分裂后形成两个大小不同的细胞。,3、精原细胞在减数第二次分裂后形成4个精子； 卵原细胞形成1个卵细胞。,相同点：基本变化（染色体变化）相同

8、。,不同点： 1、产生部位不同；,4、精子有变形过程、体积小、可游动； 卵细胞无变形过程、体积大、不可游动,精子与卵细胞形成过程的比较,染色体复制一次，细胞连续分裂两次,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。 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）,减,减,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

9、各属于何种分裂？哪个时期？,减中期,有丝中期,有丝后期,减前期,减前期,减中期,减后期,减后期,减前期,减后期,有丝中期,有丝后期,减中期,2次 1次,1次 1次,有 有,有 无,有 无,减后期 后期,减半 不变,精子4个 卵细胞1个 体细胞2个,都有纺锤丝； 染色体的变化相近；,A2、4 B1、3 C1、3或2、4 Dl、4或2、3,例、右图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况，该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1个卵细胞，其中一个极体的染色体组成是1、3，则卵细胞中染色体组成是,C,下列符号代表精子的染色体,A和a,B和b分别是两对同源染色体,下列哪四个精子来自同一个初级精母细胞(不考虑染

10、色单体间的互换) ( ) A. Ab,Ab, ab, ab B. aB, Ab, AB, AB C. Ab, aB, Ab, aB D. AB, Ab, ab, aB,变式训练1,C,下图中(一)代表某生物体细胞的细胞核，图中(二)；哪个图不可能是这种生物所产生的配子,A,变式训练2,图中甲、乙、丙3个图分别表示某种生物（假定只含两对染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答： (1)甲图表示 时期。 (2)乙图表示 时期。 (3)丙图表示 时期。 (4)乙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。 (5)丙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。,减数第一次分裂后期,有丝分裂后期,减数第二次分裂后期,体细胞,

11、精细胞或第二极体,(1)A图表示 分裂的 时期；B图表示 分裂的 时期；C图表示 分裂 的 时期。,（2）具有同源染色体的是图 。,（3）含有四分体的是图 。,（4）图A细胞内染色体、染色单体和DNA分子数依次为 。,减数第一次,中期,有丝分裂,中期,减数第二次,中期,A、B,A,4、,8 、,8,练习,减数分裂图解,四、受精作用,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？,一个精原细胞，可以形成 不同的精细胞,1、在不考虑交叉互换的情况下,一个雄/雌性动物，可以形成 种不同的精细胞/卵细胞

12、（n为同源染色体对数）,一个卵原细胞，可以形成 卵细胞,4个,2种,1个,1种,2n,（一）配子中染色体组合的多样性,（具有n对同源染色体）,.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。,如果再把非姐妹染色单体的交叉互换考虑进 去，通过减数分裂产生的配子种类就更多了。,（二） 受精作用,1、概念： 卵细胞和精子相互识别融合成为受精卵的过程,2、过程： 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合二者的染色体会合。,特别提醒：卵细胞和精子依靠细胞膜外面的 糖蛋白相互识别。,受精作用,3、受精前的准备 （1）精细胞变形的意义

13、精细胞变形为蝌蚪状的精子，使细胞核内的染色体集中在头部，细长的尾巴获得运动能力，利于受精。 （2）卵细胞体积较大的意义 卵细胞形成过程中两次细胞质不均等的分裂，使卵原细胞的细胞质更多集中在卵细胞中，为受精卵提供营养，供早期胚胎发育所需。,(母本)高等动物(2N)(父本),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),减数分裂,减数分裂,有丝分裂,受精作用,4、减数分裂和受精作用的意义： 对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对生物的遗传和变异有重要意义。,1.青蛙的精子与卵细胞按受精过程可分为下列步骤，其中体现受精作用实质的是 A 精子和卵细胞接触 B 精子头部进入细胞内 C 卵细胞形成

14、受精膜 D 精子与卵细胞核的融合,课堂练习：,2.1988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,3. 兔子的精细胞核中，DNA重量是41012g，那么在有丝分裂前期时，其骨髓细胞中DNA重量是 A 81012g B 1.61011g C 3.21011g D 大于1.61011g,4. 一个具有AA和BB两对同源染色体的卵原细胞，当形成的卵细胞中存在AB染色体时，三个极体的染色体应是 A AB、AB、AB B AB、AB、AB C AB、AB、AB D AB、AB、AB,5减数分裂过程中的四分体是指 A 细胞中的

15、四对染色体 B 细胞内有四个DNA分子 C 细胞内有四个染色单体 D 联会的一对同源染色体有四条染色单体 6下列细胞中一定具有染色单体的是 A 联会 B 卵细胞 C 精原细胞 D 减数第二次分裂后期,D,A,7.正常进行分裂的细胞，同源染色体、染色单体、染色体、DNA分子之比为0011,则该细胞所处的时期是 A.有丝分裂时期 B.减数第一次分裂末期 C.有丝分裂后期 D.减数第二次分裂后期,D,8某生物有二对染色体，下列各图表示卵细胞形成过程中，不同时期的五个细胞。表示次级卵母细胞的是,A,A和 B和 C和 D和,9 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

16、 染色体数目变化的曲线图分别是,B,10 右图示某生物正在进行减数分裂的细胞，等位基因A和a位于染色体的位置（不考虑互换）可能是 AA位于上，a位于上 BA位于上，a位于上 C该细胞只有a，分别位于 和上 D该细胞只有A，分别位于 和上,D,1、 100个卵原细胞与100个精原细胞形成的生殖细胞受精，能形成受精卵（）个：100个B200个C300个D400个 2、一种动物的体细胞在有丝分裂后期有32条染色体，它的体细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、及精子中DNA分子数为（）：A32，32，64，32，1616，16，32，16，8C32，32，32，16， 816，16，16，16，

17、16 3、人的卵细胞内有23条染色体，一个初级卵母细胞在减数第一次分裂前期生成的四分体及减数第一次分裂后期细胞内的染色体数、姐妹染色单体数依次是（）46，46，2323，46，046，46，2323，46，92,反馈练习,4、在精子形成的过程中，分子数目由n变成n及由n变成n是在（ ）.前期和后期 .中期和后期 .前期和末期 .间期和末期5、在精子形成过程中，染色体数目减少一半发生在（ ）.后期 .末期 .后期 .末期6、同源染色体联会形成四分体发生在.间期.前期 .前期 .中期 7、人的体细胞内有46条染色体，在减数分裂时能形成四分体（ ）个。.46个.92个C.23个D.23对,8、卵细胞

18、的形成与精子形成相同的是（）进行的场所染色体及的变化蛋白质的合成产生生殖细胞的数目 9、一个卵原细胞的染色体为AaBb,形成的卵细胞为AB，同时形成的三个极体是（）三个都是AB一个AB和两个ab三个都是ab 一个ab和两个AB,10、在减数分裂过程中，染色体数目与体细胞相同，但不含同源染色体的时期是 A.减数第一次分裂后期 B.减数第二次分裂后期 C.减数第一次分裂前的间期 D.减数第二次分裂前期,11、正常进行分裂的细胞，同源染色体、染色单体、染色体、DNA分子之比为0:0:1:1，则该细胞所处的时期是 A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂末期 C.有丝分裂后期 D.减数第二次分裂后期,12

19、、图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列何种细胞？ A.肝细胞 B.初级卵母细胞 C.第一极体 D.卵细胞,13、某一生物体的体细胞中含有6条染色体，3对同源染色体，那么下列细胞中，任何时期都不可能含6条染色体的是 A.精原细胞 B.初级精母细胞 C.次级精母细胞 D.精子细胞,14.(2010济南联考)下图表示在不同生命活动过程中，细胞内染色体的变化曲线，下列叙述正确的是(),Aa过程没有姐妹染色单体 Bb过程细胞数目不变 Cc过程发生细胞融合 Dd过程没有同源染色体,C,15.(2010烟台摸底)右图为正在进行分裂的某二倍体生物细胞，关于此图的说法正确的是() A是次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期 B含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0条 C正在进行同源染色体分离、非同源染色体自由组合,D每个子细胞含1个染色体组，仅1个子细胞具有生殖功能,D,