内容正文:
必修2 第2章 基因与染色体的关系
第1节 减数分裂与受精作用
同学们好,从今天起,我们将进入必修二的学习,这一节先来学习第二章第一节减数分裂与受精作用。
(一)减数分裂的概念
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。
减数分裂(教材P16):
范围
【 】
时期
【 】
特点
【 】
【
】
结果
有性生殖生物:产生精子和卵细胞,精子和卵细胞通过受精作用融合形成受精卵,以此方式形成子代。
无性生殖生物:直接从母体产生子代。
生殖细胞:精子和卵细胞
1、场所:
有性生殖器官
2、时期:
当雄性动物性成熟时,位于睾丸里的曲细精管中的部分精原细胞(原始生殖细胞)开始进行减数分裂。
(二)精子的形成过程
睾丸(人和其他哺乳动物)
精原细胞
精原细胞
(原始生殖细胞)
有丝分裂
精子
(成熟生殖细胞)
减数分裂,变形
下面,我们将结合精子的形成过程,来对减数分裂的过程进行介绍。
同学们可以将课本翻到16页和17页,思考一下,精子是在什么器官、什么时候成熟的呢?
高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内,其中人和其他哺乳动物的精子形成场所,是雄性动物的睾丸。
以人来说,当雄性动物性成熟时,曲细精管中的一些的精原细胞就会开始进行减数分裂,然后形成精子。
这里的精原细胞指的是原始生殖细胞,它是一种特殊的体细胞,也就是说精原细胞中染色体数目与体细胞数目相同。
比如人的精原细胞和其他体细胞中染色体数目都是46条。
而进行减数分裂是部分精原细胞进行,这意味着精原细胞本身是需要不断的进行数量的补充的。那么精原细胞是通过什么方式使它数量增多呢?(有丝分裂)
所以实际上一部分精原细胞通过有丝分裂产生精原细胞,补充数量;有一部分精原细胞通过减数分裂产生精子”
今天我们要重点关注精原细胞是如何通过减数分裂、变形等这样的过程来形成精子的。
(二)精子的形成过程
3.过程
减数第一次分裂
减数第二次分裂
减数第一次分裂前的间期
(减Ⅰ)
(减Ⅱ)
变形
这是哺乳动物精子形成过程的图解,我们可以把这个过程大致分为4个阶段。分别是减数第一次分裂前的间期,这个时间段内染色体进行复制。
以及细胞连续分裂两次,我们就把它分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。
减数第一次分裂我们也常常简称为减1,减数第二次分裂简称为减2.
第4个阶段是精细胞变形成为精子
3.1减数第一次分裂前的间期
精原细胞体积增大,
染色体复制,
成为初级精母细胞
(二)精子的形成过程
染色体的行为变化?
形成姐妹染色单体
接下来我们来重点学习 这4个阶段内,染色体的行为变化是怎样的。
首先是减数第一次分裂前的间期,同学们仔细观察这个动画。
可以明显发现染色体的行为发生了怎样的变化?
和有丝分裂间期类似,染色体这时候也会进行复制,复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成。也就是形成姐妹染色单体
此时,我们能否在显微镜下看到每条染色体上有两条姐妹染色单体呢?
这里还需要同学们注意一下,课本18页也有相关的解释,在分裂间期,染色体呈细长的染色质状态,用光学显微镜是看不到的。
画面中呈现这样的4条染色体是为了便于我们观察学习。
除此之外,同学们还可以看到有怎样的变化?(精原细胞的体积会略微增大),这是因为间期时进行各项物质准备,蛋白质等含量增多。染色体复制后,精原细胞就成为初级精母细胞
这里老师要问大家一个问题,染色体复制后形成的初级精母细胞中染色体数目有变化吗?是没有变化的,此时还是和精原细胞也就是体细胞的染色体数目一样。
①形态、大小一般都相同,
同源染色体:
②一条来自父方,一条来自母方
√
√
(着丝点的位置、长度相同)
×
×
×
(颜色不同)
(课本P18)
课本18页中的概念有提到,同源染色体的形态、大小一般都相同,并且一条来自父方,一条来自母方。
在图形中我们可以通过着丝点的位置,长度是否相同来判断染色体形态大小相同,那看是否一条来自父方一条来自母方,我们可以通过颜色进行判断。颜色不同就表示它们的来源不同。
比如在这个图形中,ABCDE这5组染色体,哪对是同源染色体呢?
我们先来看,A组是同源染色体吗?
很明显,它们的大小不一样,所以A组不是同源染色体。(给A组来个打叉)
那B组,它们的形态、大小都相同,并且颜色不同,所以B组是同源染色体。(给B组来个打√)。
C组呢?。C组不是同源染色体。为什么呢?(给C组来个打叉)