内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
人教版必修2《遗传与进化》
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首先我们来看第一章遗传因子的发现,遗传因子大家可能不太熟悉,但是基因大家一定知道,基因最开始的名字就是遗传因子,是由孟德尔提出的。
生殖细胞形成方式
体细胞数目增加
蛙的红细胞
知识回顾
情境导入
46
卵细胞
受精卵
新个体
父
母
(有丝分裂)
精子
46
受精
(有丝分裂)
假设: 配子(精子或卵细胞)是通过有丝分裂的方式产生的。
46
46
92
92
×
魏斯曼的预测: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。
魏斯曼(1834---1914)
受精卵
新个体
46
父
46
母
46
受精
46
有丝分裂
精子
23
卵细胞
23
减数分裂
这个特殊的过程,叫减数分裂。
情境导入
减数分裂定义
对象:
时期:
特点:
结果:
进行 的生物
原始生殖细胞→成熟生殖细胞
染色体复制 ,而细胞分裂 。
成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞中的染色体数目 。
两次
一次
减少一半
有性生殖
视频
一、精子的形成过程
一、精子的形成过程
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形成场所
▲人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的
▲每个精原细胞的染色体数目都与体细胞相同
▲高等动植物细胞的减数分裂发生在有性生殖器官内
▲睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管,曲细精管中有大量精原细胞,精原细胞是原始的雄性生殖细胞,通过有丝分裂增殖。
染色体
复制一次
减数第一次分裂
(减数分裂Ⅰ)
减数第二次分裂
(减数分裂Ⅱ)
减数分裂
减数分裂前的间期
变形
1个精原细胞
2个次级精母细胞
4个精细胞
4个精子
1个初级精母细胞
减数分裂前
减数分裂后
原始的
生殖细胞
成熟的
生殖细胞
一、精子的形成过程
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精原细胞
减数分裂前的间期
◇精原细胞体积增大
◇染色体复制,成为初级精母细胞
◇姐妹染色单体形成
◇染色体呈染色质丝的状态
染色体复制是指完成DNA复制和有关蛋白质合成
一、精子的形成过程
初级精母细胞
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ前期
间期
减数分裂Ⅰ前期
同源染色体联会能确保每对同源染色体的配对及分离。
◇发生联会现象(同源染色体两两配对的现象)
一、精子的形成过程
◇形成四分体(联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体)
▲配对的两条染色体
▲形状一般都相同
▲大小一般都相同
▲一条来自父方、一条来自母方
同源染色体:
四分体
同源染色体
染色体的长度
着丝粒的相对位置
通常用不同的颜色表示
减数分裂Ⅰ前期
判断是否有同源染色体,应同时满足3个条件:
①大小(长度)—— 一般相同
②形状(着丝点位置)——一般相同
③来源(颜色)——不同
属于同源染色体
例2:下列几组染色体中,属于一对同源染色体的是( )
A B C D E
DE
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
男
女
同源染色体的形态结构一定相同吗?
一、精子的形成过程
◇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。
染色体互换示意图
增加了配子的遗传多样性
互换
▲对象:
同源染色体上的非姐妹染色单体之间
▲时间
减数分裂联会时
▲范围
相同位置对等互换片段
▲结果
减数分裂Ⅰ前期
◇每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上
◇各对同源染色体排列在细胞的赤道板两侧
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ前期
一、精子的形成过程
减数分裂Ⅰ中期
减Ⅰ中期
有丝分裂中期
有丝分裂中期与减数第一分裂中期的比较
异同:A. 都有 ;但是有丝分裂的同源染色体不进行 ;
B.有丝分裂中期是 排列在赤道板上;
减Ⅰ中期是同源染色体排列在赤道板的 ;
同源染色体
联会,
没有四分体
着丝粒