2.1 减数分裂和受精作用（教学课件）-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

2.1减数分裂和受精作用 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。 右图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。 问题探讨 （1）配子中的染色体数目是体细胞中的一半； 思考：如果配子的形成与体细胞的增殖一样，也是通过有丝分裂形成的，结果会怎样？ 1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？ 作出推理 46 卵细胞 受精卵 新个体 父 母 （有丝分裂） 精子 92 92 46 受精 （有丝分裂） 46 46 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。 减数分裂 （一种特殊的有丝分裂） 减数分裂是怎样进行的？ 染色体数目是如何减半的呢？ 一、精子的形成过程 1.人和其他哺乳动物精子形成场所： （1）睾丸 →曲细精管 →精原细胞 （原始的雄性生殖细胞） （2）精原细胞染色体数目与体细胞的相同。 （3）精原细胞 有丝分裂 减数分裂 更多精原细胞 精细胞 睾丸 染色体复制 体积增大 初级精母细胞 精原细胞 (一）减数分裂前的间期 （1）特点： 染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成） （2）结果： 每条染色质上含有2条染色单体，染色质数目不变，DNA含量加倍 染色质的复制 精原细胞 初级精母细胞 两两配对 （二）减数分裂Ⅰ： 1、前期 ①分散的染色体缩短变粗并两两配对 （1）特点 联会 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，叫做同源染色体。 　　如：A与B ，C与D。 思考：①A与C、A与D、B与D、B与C是什么？ 非同源染色体 ②体细胞中有无同源染色体？ 四分体 1个四分体 = 2 条染色体 = 4 条染色单体 = 4 个DNA分子 初级精母细胞 ②形成四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体(p20) 姐妹染色单体 = 1 对同源染色体 a与a'，b与b'，c与c',d与d'是 a与b ，a与b'， a'与b，a'与b' → 非姐妹染色单体 ③交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 ① ② ③ ④ 1 2 8 1 2 3 4 A A′ a a′ B b B′ b′ 右图共有 个四分体， 和 、 和 就是一对同源染色体；1和3、1 和4、2和3、2和4是 染色体。 和 、 和 、 和 、 和 互为姐妹染色单体；A和a、 A和 a′、B和A、 B和a为 。 2 1 2 3 4 非同源 a a′ A A′ b b′ B B′ 非姐妹染色单体 初级精母细胞 特点：各对同源染色体（四分体）排列 在赤道板两侧。 （二）减数分裂Ⅰ：中期 初级精母细胞 或 特点：同源染色体分离，非同源染色体自由 组合，分别移向细胞两级 4）减数分裂Ⅰ：后期 初级精母细胞 次级精母细胞 特点：一个初级精母细胞分裂形成两个次级精母细胞， 染色体数目减半，核DNA数目减半。 （二）减数分裂Ⅰ：末期 减数分裂Ⅰ(p20) 思考：减数分裂过程中染色体数目的减半发生在什么时候？ 2个次级精母细胞 特点：细胞无同源染色体， 染色体散乱分布。 （三）减数分裂Ⅱ：前期 特点：染色体的着丝粒整 齐的排列在赤道板上。 次级精母细胞 （三）减数分裂Ⅱ：中期 次级精母细胞 特点：着丝粒分裂，姐妹 染色单体分开，成为两条 染色体，分别向细胞两极 移动（染色体数暂时加倍）。 （三）减数分裂Ⅱ：后期 特点： 减数分裂结束， 两个次级精母细胞 形成四个精细胞， 染色体数目减半 核DNA数目减半 精细胞 次级精母细胞 （三）减数分裂Ⅱ：末期 精子 精细胞 变形 头部 （细胞核） 尾部 （四）精子的变形 1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 减数分裂间期：　 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换） 末期：形成4个精细胞 4个精子 变形 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合 精子形成过程： 染色体数减半 无同源染色体 末期：形成2个次级精母细胞 前期：染色体散乱分布 中期：染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开(染色单体为0) 减数分裂Ⅰ