2.1.1 减数分裂-2023-2024学年下学期高一生物互动课堂优质课件（人教版2019必修2）

第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 一 、减数分裂 果蝇简介 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。 讨论 1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？ ⑴数目上：配子中的染色体数目是体细胞中的一半； ⑵组成上：配子的染色体是由体细胞的每对染色体中的一条组合而成的。 问题探讨 ♀ ♂ 体细胞 配子 果蝇体细胞和配子的染色体示意图 果蝇简介 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。 讨论 2.针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？ 问题探讨 ♀ ♂ 体细胞 配子 果蝇体细胞和配子的染色体示意图 配子形成的细胞分裂方式是什么？ 配子染色体数为什么是体细胞的一半？ 配子中的4条染色体为什么不是从体细胞的8条染色体中随机选取的？ …… 染色体 亲代细胞 （4条染色体） 子代细胞 （4条染色体） 复制 平均分配 假设 ：配子通过有丝分裂产生 有丝分裂过程 显然不成立 推理 ： 问题：配子形成的细胞分裂方式是什么？ 德国动物学家魏斯曼从理论上预测： 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。 ♀ ♂ 体细胞（8条染色体） 配子（4条染色体） 受精卵 魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂——减数分裂。 果蝇中的两条Ⅱ（或Ⅲ或Ⅳ）号染色体大小形态相同，分别来自父方和母方，这样的染色体称为同源染色体。减数分裂最核心的就是将同源染色体平分。 减数分裂需要解决的两个最关键的问题： 1.染色体数目减半； 2.同源染色体平均分配 ♀ ♂ 体细胞（8条染色体） 配子（4条染色体） Ⅳ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅱ X X X X Y Y Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ 6 精原细胞是原始的雄性生殖细胞， 通过有丝分裂进行增殖， 每个精原细胞中的染色体数目与体细胞的相同。 受精卵 精原细胞 (特殊的体细胞) 精原细胞 有丝分裂 细胞分化 有丝分裂 减分数裂 一、精子的形成过程 （一）形成部位：睾丸 精细胞 变形 精子 7 （二）精子的形成过程 三个阶段： 一、精子的形成过程 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 4个精子 间期 长大 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 变形 减数分裂前 减数分裂 变形 减数分裂在有丝分裂基础上进化而来，细胞分裂前的间期，细胞特点相似，即发生DNA复制和有关蛋白质合成，细胞体积增大。 小组自主学习展示，阐述减数分裂过程各时期染色体行为，重点说明关键问题： 1.染色体数目减半的原因和时期 2.同源染色体发生哪些行为实现平均分配 3.合作学习过程中产生的疑问 减Ⅰ前期 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ末期 同源染色体联会 同源染色体排列在赤道板两侧 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 子细胞中染色体数目减半 小结：精子形成过程的染色体行为 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 小结：精子形成过程的染色体行为 非同源染色体散乱分布 着丝粒排列于赤道板 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 减Ⅱ前期 减Ⅱ中期 减Ⅱ后期 变形 减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间： 通常没有间期，或者间期很短， 染色体不再复制。 减数分裂Ⅱ说明： 减数分裂Ⅱ中染色体行为同有丝分裂， 只是细胞中已无同源染色体，染色体数已经减半 小结：精子形成过程的染色体行为 减数分裂需要解决的两个最关键的问题： 1.染色体数目减半 原因：成对的同源染色体在纺锤丝牵引下彼此分离到细胞两极； 时期：减数分裂Ⅰ 2.同源染色体平均分配 每对同源染色体：联会→列赤道→分离 ♀ ♂ 体细胞（8条染色体） 配子（4条染色体） Ⅳ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅱ X X X X Y Y Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ 一、精子的形成过程 （三）几个重要概念 A与B的关系？ A与C的关系？ a与a′的关系？ a与b′的关系？ 同源染色体（在减数分裂时，能两两配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，X、Y除外，一条来自父方，一条来自母方） a、 a′和b、b′合称什么？ 非同源染色体 姐妹染色单体 非姐妹染色单体 四分体 同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体