減數(shù)分裂和受精作用課件 【核心知識(shí)精講精思】 高一下學(xué)期生物人教版必修2

第2章

基因與染色體的關(guān)系第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用正常人體內(nèi)染色體數(shù)目為46條4646有絲分裂有絲分裂46469292正常人體內(nèi)染色體數(shù)目為46條4646減數(shù)分裂減數(shù)分裂23234646一、減數(shù)分裂一、減數(shù)分裂1.概念

減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂的過(guò)程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞減少一半。一、預(yù)言在精子和卵細(xì)胞成熟的過(guò)程中，必然有一個(gè)特殊的過(guò)程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，染色體數(shù)目得以恢復(fù)正常。其他科學(xué)家通過(guò)顯微鏡觀察證實(shí)了魏斯曼預(yù)言的過(guò)程是一種特殊方式的有絲分裂：減數(shù)分裂。二、精子的形成過(guò)程1.精子形成的部位哺乳動(dòng)物睪丸曲細(xì)精管精原細(xì)胞體細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞分化減數(shù)分裂精子染色體數(shù)與體細(xì)胞相同染色體數(shù)與體細(xì)胞相比減半二、精子的形成過(guò)程2.精子形成的過(guò)程二、精子的形成過(guò)程2.精子形成的過(guò)程精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂前的間期減數(shù)分裂Ⅰ(減數(shù)第一次分裂)減數(shù)分裂Ⅱ(減數(shù)第二次分裂)變形期精細(xì)胞精子二、精子的形成過(guò)程2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞間期1.精原細(xì)胞體積增大；2.染色質(zhì)復(fù)制（DNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成）；3.成為初級(jí)精母細(xì)胞減Ⅰ間期初級(jí)精母細(xì)胞2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂前期初級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.膜仁消失現(xiàn)兩體2.同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，形成四分體；3.四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換；減Ⅰ前期4646減數(shù)分裂減數(shù)分裂23234646正常人體內(nèi)染色體數(shù)目為46條—23對(duì)同源染色體1.大小和形狀一般相同；2.一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的一對(duì)染色體；22對(duì)常染色體+1對(duì)性染色體同源染色體1.大小和形狀一般相同；2.一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的一對(duì)染色體；

對(duì)同源染色體

對(duì)同源染色體

對(duì)同源染色體

對(duì)同源染色體

對(duì)同源染色體24020初級(jí)精母細(xì)胞2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂前期初級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.膜仁消失現(xiàn)兩體2.同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，形成四分體；3.四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換；減Ⅰ前期同源染色體1.大小和形狀一般相同；2.一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的一對(duì)染色體；3.減數(shù)分裂過(guò)程中進(jìn)行配對(duì)聯(lián)會(huì)：減數(shù)分裂中，同源染色體的兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。四分體：每一對(duì)聯(lián)會(huì)的同源染色體中，含有四個(gè)染色單體，叫做一個(gè)四分體。（從染色單體的角度考慮）A與B的關(guān)系？A與C的關(guān)系？a與a′的關(guān)系？a與b′的關(guān)系？A和B合稱什么？（同源染色體）（非同源染色體）（姐妹染色單體）（非姐妹染色單體）（四分體）一個(gè)四分體=

對(duì)同源染色體=

條染色體=

條染色單體=

個(gè)DNA分子1424初級(jí)精母細(xì)胞2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂前期初級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.膜仁消失現(xiàn)兩體2.同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，形成四分體；3.四分體時(shí)期同源染色體非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換；減Ⅰ前期交叉互換：在四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交叉，并且相互交換一部分染色體。意義：交叉互換使分裂產(chǎn)生的四個(gè)子細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)各不相同。初級(jí)精母細(xì)胞2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂中期初級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.同源染色體(四分體)排列在赤道板上減Ⅰ中期初級(jí)精母細(xì)胞2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂后期初級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.同源染色體分離，非同源染色體自由組合；2.著絲粒不分裂減Ⅰ后期初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞自由組合初級(jí)精母細(xì)胞可能性2可能性12.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞；2.染色體數(shù)目減半，無(wú)同源染色體減Ⅰ末期二、精子的形成過(guò)程——減數(shù)第一次分裂2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂前期次級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.減Ⅱ間期的時(shí)間很短（幾乎沒(méi)有）2.非同源染色體散亂分布；減Ⅱ前期2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂中期次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.一個(gè)細(xì)胞中，非同源染色體排列在赤道板中央。減Ⅱ中期2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂后期次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.非同源染色體的著絲粒斷裂，姐妹染色單體分離，分別向兩極移動(dòng)；2.染色體數(shù)暫時(shí)加倍減Ⅱ后期2.精子形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂末期次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞二、精子的形成過(guò)程1.兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成四個(gè)精細(xì)胞。減Ⅱ末期2.精子形成的過(guò)程二、精子的形成過(guò)程精細(xì)胞的變形精細(xì)胞精子精細(xì)胞變形成為精子的過(guò)程，屬于減數(shù)分裂的末期嗎？

不屬于，屬于一次細(xì)胞分化過(guò)程2.精子形成的過(guò)程二、精子的形成過(guò)程精細(xì)胞的變形精細(xì)胞精子

一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生幾種類型精子？

不考慮交叉互換，有兩種。交叉互換：在四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交叉，并且相互交換一部分染色體。意義：交叉互換使分裂產(chǎn)生的四個(gè)子細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)各不相同?！徊婊Q之后一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4種精子。2.精子形成的過(guò)程二、精子的形成過(guò)程精細(xì)胞的變形

體細(xì)胞含有n對(duì)同源染色體的生物個(gè)體，不考慮交叉互換經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子類型有

種？

2n22222222222222222222222二、精子的形成過(guò)程2.精子形成的過(guò)程二、精子的形成過(guò)程減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較比較項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂DNA和染色體是否復(fù)制

著絲點(diǎn)變化

染色體數(shù)目變化

DNA數(shù)目變化

同源染色體

染色單體

染色體主要行為

復(fù)制不復(fù)制不分裂分裂2N→N（減半）N→2N→N2N→4N→2N2N→N（減半）1.有聯(lián)會(huì)現(xiàn)象；2.四分體時(shí)期非姐妹染色單體交叉互換；3.同源染色體分離，非同源染色體自由組合有(N對(duì))→無(wú)無(wú)無(wú)（0)→有(4N)→無(wú)（2N）有（2N）→無(wú)（0）著絲粒分裂，染色單體分開(kāi)精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞前中期后末期染色體DNA分子數(shù)染色單體數(shù)2N2NN2NN2N2N→4N2N2NN00→4N2N00減數(shù)分裂中數(shù)量變化（體細(xì)胞染色體為2N)染色體變化曲線精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞前中期后末期染色體2N2NN2NN第二次分裂2N4N間期第一次分裂N(后末)細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂著絲粒分裂DNA變化曲線精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞前中期后末期DNA分子數(shù)2N2N→4N2N2NN第二次分裂2N4N間期第一次分裂NDNA復(fù)制細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂染色單體變化曲線精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞前中期后末期染色單體數(shù)00→4N2N00第二次分裂間期第一次分裂N(后末)DNA復(fù)制細(xì)胞分裂著絲粒分裂2N4N三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程人的卵巢（橫切面）和卵細(xì)胞卵泡1.卵細(xì)胞形成的部位卵原細(xì)胞體細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞分化減數(shù)分裂卵細(xì)胞染色體數(shù)與體細(xì)胞相同染色體數(shù)與體細(xì)胞相比減半三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞間期1.卵原細(xì)胞體積增大；2.染色質(zhì)復(fù)制（DNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成）；3.成為初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞1.膜仁消失現(xiàn)兩體2.同源染色體聯(lián)會(huì)配對(duì)，形成四分體；3.四分體時(shí)期非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換；三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂前期初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞1.同源染色體(四分體)排列在赤道板上三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂中期初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞1.同源染色體分離，非同源染色體自由組合；2.著絲點(diǎn)不分裂三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂后期次級(jí)卵母細(xì)胞1.細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，形成兩個(gè)大小不等的細(xì)胞，大的為次級(jí)卵母細(xì)胞，小的為第一極體；2.染色體數(shù)目減半，無(wú)同源染色體初級(jí)卵母細(xì)胞第一極體三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第一次分裂末期1.減Ⅱ間期的時(shí)間很短（幾乎沒(méi)有）2.非同源染色體散亂分布；三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂前期次級(jí)卵母細(xì)胞第一極體三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂中期次級(jí)卵母細(xì)胞第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞第一極體1.一個(gè)細(xì)胞中，非同源染色體排列在赤道板中央。三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂后期次級(jí)卵母細(xì)胞第一極體第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞1.非同源染色體的著絲點(diǎn)斷裂，姐妹染色單體分離，分別向兩極移動(dòng)；2.染色體數(shù)暫時(shí)加倍第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂末期卵細(xì)胞第二極體（退化）1.第一極體均等分裂為兩個(gè)第二極體；2.次級(jí)卵母細(xì)胞不均等分裂，大的為卵細(xì)胞，小的為第二極體。第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程2.卵細(xì)胞形成的過(guò)程——減數(shù)第二次分裂末期卵細(xì)胞第二極體（退化）

一個(gè)卵原細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生幾種類型卵細(xì)胞？

只有1種。三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程細(xì)胞質(zhì)分配不均等均等有同源染色體無(wú)同源染色體有同源染色體無(wú)同源染色體初級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體精子和卵細(xì)胞形成時(shí)期區(qū)分精子形成與卵細(xì)胞形成的比較精子的形成卵細(xì)胞的形成不同點(diǎn)形成生殖細(xì)胞個(gè)數(shù)細(xì)胞質(zhì)分裂情況是否變形相同點(diǎn)4個(gè)1個(gè)＋3個(gè)極體均等分裂不均等分裂精細(xì)胞變形不變形1.染色體復(fù)制1次2.細(xì)胞連續(xù)分裂兩次3.分裂結(jié)果都是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目減半減數(shù)分裂有絲分裂特點(diǎn)同源染色體行為子細(xì)胞數(shù)目子細(xì)胞染色體數(shù)目相同點(diǎn)1、染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次1、染色體復(fù)制一次，細(xì)胞只分裂一次4、分裂后所形成的子細(xì)胞(生殖細(xì)胞)中染色體數(shù)目減少一半3、分裂后形成4個(gè)精子或1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體2、同源染色體在減數(shù)第一次分裂時(shí)出現(xiàn)聯(lián)會(huì)、四分體、非姐妹染色單體互換、分離等現(xiàn)象4、分裂形成的子細(xì)胞(體細(xì)胞)中染色體數(shù)目與親代細(xì)胞相同3、分裂后形成2個(gè)體細(xì)胞2、無(wú)同源染色體聯(lián)會(huì)等行為1、細(xì)胞分裂過(guò)程中均出現(xiàn)紡錘體2、染色體在細(xì)胞分裂過(guò)程中都只復(fù)制一次減數(shù)分裂與有絲分裂的比較減數(shù)分裂與有絲分裂的比較前期減數(shù)分裂與有絲分裂的比較中期減數(shù)分裂與有絲分裂的比較后期一數(shù)數(shù)染色體數(shù)目奇數(shù)偶數(shù)減Ⅱ二看有無(wú)同源染色體無(wú)：減Ⅱ若均等分裂則為第一極體、次級(jí)精母細(xì)胞若不均等分裂則一定為次級(jí)卵母細(xì)胞三判斷同源染色體行為聯(lián)會(huì)、四分體→減Ⅰ前同源染色體分離→減Ⅰ后若無(wú)上述特殊行為→有絲分裂有同源染色體排列在赤道板兩側(cè)→減Ⅰ中減數(shù)分裂與有絲分裂的比較4646減數(shù)分裂減數(shù)分