内容正文:
第一节 减数分裂和受精作用
新人教版必修二 遗传与进化
第一章 基因和染色体的关系
1
1.理解并掌握减数分裂的概念及过程。
2.模拟减数分裂中染色体的变化,阐明减数分裂过程中染色体发生自由组合和互换的重要意义。
3.举例说明受精作用的过程
4.理解减数分裂和受精作用对于生物遗传的重要意义。
学习目标:
温故知新:
●无丝分裂
●有丝分裂
体细胞
1.真核细胞的分裂方式:
间期
前期
中期
后期
末期
2.有丝分裂: (以高等植物为例)
有丝分裂的意义:是将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,细胞的有丝分裂对于细胞的生命细胞的遗传有重要意义。
●减数分裂——生殖细胞
1条染色体
1个DNA
无染色单体
1条染色体
2个DNA
2个染色单体
1条染色体
2个DNA
2个染色单体
2条染色体
2个DNA
无染色单体
复制
螺旋化
着丝粒分裂
染色体加倍
3.染色体、染色单体、DNA三者之间的关系:
温故知新:
特点:染色体复制一次,细胞分
裂一次
结果:子细胞和亲代细胞染色体
数相同。
问题探讨:
1. 人的生命起点是什么?
2. 受精卵又是如何形成的呢?,又是如何发育成人的?
受精卵
精子(23)
46
46
卵细胞(23)
受精卵(46)
融合
发育
问题探讨:
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。
讨论:
1、配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别?
2、针对这幅图,你还能提出什么问题或猜想?
配子不是通过有丝分裂的方式产生的,可能是通过减数分裂产生的,染色体的数目减少一半。受精时,雌雄配子结合,染色体数目得以恢复正常。
体细胞
配子
果蝇体细胞和配子的染色体示意图
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。
魏斯曼的预测:
魏斯曼(1834-1914)
●德国动物学家魏斯曼(A. Weismann,1834-1914)
●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。
●被其他科学家通过显微镜观察所证实。
●这个特殊的过程,实际上是一种特殊方式的有丝分裂,叫做减数分裂(meosis)。
一、精子的形成过程
1.精子形成的场所:
睾丸(人和其他哺乳动物)
精巢(蜜蜂、蚂蚁等)
花药(植物)
精原细胞
(原始雄性生殖细胞)
体细胞
精原细胞
精细胞
精子
2.精原细胞的分裂方式:
有丝分裂
细胞分化
减数分裂
有丝分裂
变形
一、精子的形成过程
减数分裂前的间期
初级精母细胞
间期复制
精原细胞
特点:●体积增大,染色体复制,成为初级精母细胞
●复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成,由同一个着丝粒连接
●染色体呈染色质丝的状态。
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ的前期:
特点:●分散的染色体缩短变粗并两两配对,同源染色体两两配对的现象叫联会
●联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体,叫做四分体
●四分体中的非姐妹染色单体经常缠绕并交换相应片段(互换)。
前期
初级精母细胞
初级精母细胞
一、精子的形成过程
注意几个概念:
1.同源染色体
配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方。
同源染色体判断标准:
标准1:减数分裂中能配对的两条染色体
标准2:形状和大小一般都相同,一条来自父方、一条来自母方的两条染色体
一、精子的形成过程
同源染色体
一、精子的形成过程
例:下列几组染色体中,属于一对同源染色体的是( )
D E
2.联会:同源染色体两两配对的现象
3.四分体:
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
2
3
4
1对同源染色体
4条染色单体
一个四分体
=
=
一、精子的形成过程
以学生为题目巩固这个知识点
14
4.互换:
四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的交换现象。
一、精子的形成过程
一、精子的形成过程
例:
①判断下列数量:
染色体:_____ 染色单体:_____ DNA:_____
②判断下列关系:
1与2的关系? __________
1与3的关系? __________
a与a′的关系? _______________
a与b′的关系? _______________