減數(shù)分裂及有性生殖細(xì)胞的形成

1、第第1節(jié)、減數(shù)分裂和受精作用節(jié)、減數(shù)分裂和受精作用一、減數(shù)分裂的定義一、減數(shù)分裂的定義 進(jìn)行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時，進(jìn)進(jìn)行有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時，進(jìn)行的行的染色體復(fù)制一次染色體復(fù)制一次，細(xì)胞，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次連續(xù)分裂兩次的特殊的有的特殊的有絲分裂方式。減數(shù)分裂的結(jié)果是新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中絲分裂方式。減數(shù)分裂的結(jié)果是新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目比原來的染色體數(shù)目比原來的減少了一半減少了一半。3 3、結(jié)、結(jié) 果：果：1 1、發(fā)生的范圍：、發(fā)生的范圍：2 2、特、特 點(diǎn)：點(diǎn)：進(jìn)行有性生殖的生物進(jìn)行有性生殖的生物新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目，新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目，比原

2、始的生殖細(xì)胞比原始的生殖細(xì)胞減少了一半減少了一半染色體在整個分裂過程中只復(fù)制一次，染色體在整個分裂過程中只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂二次而細(xì)胞連續(xù)分裂二次定定義義的理解的理解二、以精子的形成二、以精子的形成過過程程來學(xué)習(xí)減數(shù)來學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的分裂的過過程程1 1、精子形成的部位、精子形成的部位高等動植物的有性生殖器官內(nèi)高等動植物的有性生殖器官內(nèi)人和其他哺乳動物：睪丸人和其他哺乳動物：睪丸2、精子形成的過程、精子形成的過程(動畫動畫)重點(diǎn)重點(diǎn)當(dāng)雄性動物性成熟時，睪丸里的一部分精原細(xì)當(dāng)雄性動物性成熟時，睪丸里的一部分精原細(xì)胞就開始進(jìn)行減數(shù)分裂。經(jīng)過連續(xù)的兩次細(xì)胞胞就開始進(jìn)行減數(shù)分裂。經(jīng)過連續(xù)的兩次細(xì)胞

3、分裂分裂減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂，減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂，再經(jīng)過精細(xì)胞的變形，就形成了成熟的雄性生再經(jīng)過精細(xì)胞的變形，就形成了成熟的雄性生殖細(xì)胞殖細(xì)胞精子。精子。精原細(xì)胞精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞精子精子減數(shù)分裂的染色體行為變化減數(shù)分裂的染色體行為變化染色體進(jìn)行復(fù)制染色體進(jìn)行復(fù)制同源染色體聯(lián)會，形成四分體同源染色體聯(lián)會，形成四分體每對同源染色體平行排列于赤道板兩旁每對同源染色體平行排列于赤道板兩旁同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極每條染色體的著絲點(diǎn)分裂，每條染色體的著絲點(diǎn)分裂，染色單體成為染色體，分別移向兩極

4、染色單體成為染色體，分別移向兩極四分體的四分體的非姐妹染色單體非姐妹染色單體之間之間常常發(fā)生交叉互換常常發(fā)生交叉互換變形變形（只得到染色體總數(shù)的一半）（只得到染色體總數(shù)的一半）2N2N染色染色體數(shù)：體數(shù)：2N2N2N2N2N2NN NN NN N2N2N2N2NDNADNA數(shù)：數(shù)：2N2N4N4N4N4N2N2NN N2N2N4N4N0 0染色體單數(shù)：染色體單數(shù)：0-4N0-4N4N4N4N4N2N2N0 02N2N4N4N細(xì)胞周期細(xì)胞周期減I 減II4a2aaDNADNA的含量的含量細(xì)胞周期細(xì)胞周期減減I 減減II4N2NN染色體的含量染色體的含量減數(shù)分裂減數(shù)分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂

5、精精原原細(xì)細(xì)胞胞后期后期末期末期間期間期染染色色體體復(fù)復(fù)制制前期前期聯(lián)會，形聯(lián)會，形成四分體成四分體中期中期四分體四分體初初級級精母精母細(xì)細(xì)胞胞次次級級精母精母細(xì)細(xì)胞胞次次級級精母精母細(xì)細(xì)胞胞減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂精細(xì)胞精細(xì)胞前期前期中期中期后期后期減數(shù)分裂的過程減數(shù)分裂的過程2NNN減減減數(shù)分裂與有絲分裂的比較減數(shù)分裂與有絲分裂的比較比較比較. .有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂不不同同點(diǎn)點(diǎn)母細(xì)胞類型母細(xì)胞類型細(xì)胞分裂次數(shù)細(xì)胞分裂次數(shù)1 1次次2 2次次同源染色體行為同源染色體行為無無同源染色體聯(lián)會、四同源染色體聯(lián)會、四分體、交叉互換、同源分體、交叉互換、同源染色體的分離。著絲點(diǎn)染色體

6、的分離。著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在分裂發(fā)生在有有同源染色體的聯(lián)會、同源染色體的聯(lián)會、四分體，交叉互換、同四分體，交叉互換、同源染色體分離。著絲點(diǎn)源染色體分離。著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在分裂發(fā)生在子細(xì)胞數(shù)目子細(xì)胞數(shù)目2 2個個雄為雄為4 4個，雌為個，雌為(1+3)(1+3)個個子細(xì)胞類型子細(xì)胞類型最終子細(xì)胞染色體最終子細(xì)胞染色體數(shù)數(shù)與親代細(xì)胞相同與親代細(xì)胞相同比親代細(xì)胞減少一半比親代細(xì)胞減少一半( (發(fā)發(fā)生在第一次分裂生在第一次分裂) )相同點(diǎn)相同點(diǎn)染色體都復(fù)制一次，出現(xiàn)紡錘絲，減數(shù)第二次分裂染色體都復(fù)制一次，出現(xiàn)紡錘絲，減數(shù)第二次分裂和有絲分裂相似和有絲分裂相似體細(xì)胞體細(xì)胞和和原始生殖細(xì)胞原始生殖細(xì)胞原始生殖細(xì)

7、胞原始生殖細(xì)胞后期后期減數(shù)第二次減數(shù)第二次分裂后期分裂后期體細(xì)胞體細(xì)胞和和原始生殖細(xì)胞原始生殖細(xì)胞成熟生殖細(xì)胞成熟生殖細(xì)胞( (精子精子或卵細(xì)胞或卵細(xì)胞) )有絲分裂與減數(shù)分裂染色體、有絲分裂與減數(shù)分裂染色體、DNA曲線圖曲線圖有有 絲絲 分分 裂裂間 前 中 后 末細(xì)胞周期4a2a間 前 中 后 末細(xì)胞周期4N2N染色體數(shù)量染色體數(shù)量DNADNA數(shù)量數(shù)量細(xì)胞周期細(xì)胞周期減I 減II4N2NN減減 數(shù)數(shù) 分分 裂裂減I 減II4a2aa染色體數(shù)量染色體數(shù)量DNADNA數(shù)量數(shù)量對于細(xì)胞分裂圖像的鑒別，還可以概括如下：對于細(xì)胞分裂圖像的鑒別，還可以概括如下：一看染色體的數(shù)目一看染色體的數(shù)目( (奇

8、偶性奇偶性) )；二看有無同源染色體；二看有無同源染色體；三看有無同源染色體的行為。三看有無同源染色體的行為。減數(shù)分裂和有絲分裂減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別圖像鑒別如果細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目是單數(shù)，則如果細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目是單數(shù)，則這個細(xì)胞是這個細(xì)胞是減數(shù)第二次分裂的次級減數(shù)第二次分裂的次級精精( (卵卵) )母細(xì)胞母細(xì)胞( (圖圖1) 1) 或或生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞( (圖圖2)2) 圖圖1 1圖圖2 2根據(jù)染色體的數(shù)目判斷根據(jù)染色體的數(shù)目判斷A B C減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別有同源染色體，且發(fā)生了聯(lián)會有同源染色體，且發(fā)生了聯(lián)會。（減（減）有同源染色體，但沒有聯(lián)會有同源染色體，

9、但沒有聯(lián)會。（有絲分裂）（有絲分裂）無同源染色體，無同源染色體，無四分體無四分體。（減（減）有染色單體有染色單體,細(xì)胞質(zhì)均等分裂細(xì)胞質(zhì)均等分裂。（減（減，初級精母細(xì)胞），初級精母細(xì)胞）無染色單體，無染色單體，有同源染色體有同源染色體。（有絲分裂）（有絲分裂）無染色單體，無染色單體，無同源染色體無同源染色體。均等分裂。均等分裂（減（減，次級精母細(xì)胞或極體），次級精母細(xì)胞或極體）1.1.概念概念：兩性生殖細(xì)胞成熟以后，精子和卵細(xì)胞相遇，：兩性生殖細(xì)胞成熟以后，精子和卵細(xì)胞相遇，精子與卵細(xì)胞融合成為受精卵的過程。精子與卵細(xì)胞融合成為受精卵的過程。 2.2.過程過程：精子的：精子的頭部頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，

10、尾部留進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面在外面卵細(xì)胞細(xì)胞膜發(fā)生復(fù)雜的生理反卵細(xì)胞細(xì)胞膜發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)（應(yīng)（頂體反應(yīng)、透明帶反應(yīng)、卵黃膜封閉頂體反應(yīng)、透明帶反應(yīng)、卵黃膜封閉作用作用）阻止其他精子再進(jìn)入）阻止其他精子再進(jìn)入精子的細(xì)胞精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相遇核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相遇二者的二者的染色體染色體會合。會合。 3.3.結(jié)果結(jié)果：受精卵的染色體數(shù)恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其：受精卵的染色體數(shù)恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來自中有一半的染色體來自精子（父方），精子（父方），另一半來另一半來自卵自卵細(xì)胞（母方）。細(xì)胞（母方）。4.4.意義意義：維持每種生物前后代體細(xì)胞中：維持每種生物前后代體細(xì)胞

11、中染色體數(shù)目染色體數(shù)目的的恒定性，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。恒定性，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。受精作用受精作用同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性的原因：同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性的原因：1 1、配子中染色體組成的多樣性、配子中染色體組成的多樣性2 2、受精過程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性、受精過程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性有絲分裂有絲分裂有性生殖過程中染色體數(shù)目變化的曲線有性生殖過程中染色體數(shù)目變化的曲線受精卵受精卵（2n2n）卵細(xì)胞卵細(xì)胞（n n）精精 子子（n n）（雌）減（雌）減數(shù)分裂數(shù)分裂（雄）減（雄）減數(shù)分裂數(shù)分裂受精作用受精作用高等動物（高等動物（2n2n）意義意義：減數(shù)

12、分裂和受精作用減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前對于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。傳和變異，都是十分重要的。4N2N染色體數(shù)量染色體數(shù)量4a2aDNADNA數(shù)量數(shù)量有有絲絲分裂分裂有有絲絲分裂分裂有有絲絲分裂分裂有有絲絲分裂分裂減減減減減減減減受精受精受精受精有有絲絲分裂，分裂，減數(shù)減數(shù)分裂和受精的分裂和受精的聯(lián)聯(lián)系曲系曲線圖線圖哺乳動物睪丸示意圖輸精管曲細(xì)精管中有大量曲細(xì)精管中有大量原始雄性生殖細(xì)胞原始雄性生殖細(xì)胞（即（即），），其染色體數(shù)目和其染色體數(shù)目和體細(xì)胞相同。體細(xì)胞相同。形態(tài)、大小一般相

13、同，一條來自形態(tài)、大小一般相同，一條來自父親的父親的精子精子，另一條來自，另一條來自母親的卵細(xì)胞，能夠母親的卵細(xì)胞，能夠聯(lián)會的一對染色體聯(lián)會的一對染色體。叫。叫“同源染色體同源染色體”。 如如A A與與a a、B B與與b b。 在減數(shù)分裂過程中同源染色體兩兩配在減數(shù)分裂過程中同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象，稱為對的現(xiàn)象，稱為同源染色體同源染色體“聯(lián)會聯(lián)會”。aABbabABabAB聯(lián)會后的聯(lián)會后的每對同源染色體每對同源染色體其實(shí)都已經(jīng)其實(shí)都已經(jīng)過復(fù)制，共含有過復(fù)制，共含有四條染色單體四條染色單體，將一，將一結(jié)構(gòu)稱為結(jié)構(gòu)稱為“四分體四分體”。同源染色體同源染色體聯(lián)會聯(lián)會四分體四分體練習(xí)練習(xí)根據(jù)右根據(jù)右圖圖完完成下面表格成下面表格abAB2四分體四分體個數(shù)個數(shù)8DNA分分子數(shù)目子數(shù)目2同源染色同源染色體對數(shù)體對數(shù)8染色單體染色單體數(shù)目數(shù)目4染色體染色體數(shù)目數(shù)目減數(shù)分裂與遺傳變異減數(shù)分裂與遺傳變異間期間期DNADNA復(fù)制是：復(fù)制是：基因突變基因突變減數(shù)第一