2.1.减数分裂和受精作用-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修二

2.1减数分裂和受精作用 第二章 基因和染色体的关系 1 真核细胞进行细胞分裂的方式有几种? 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 体细胞 生殖细胞 有丝分裂过程中染色体的行为变化 复制 螺旋化 排齐 加倍、均分 解螺旋 回顾旧知： 高等植物细胞与动物细胞有丝分裂的区别有哪些？ 有丝分裂一个细胞周期中过程中，染色体复制了几次？细胞分裂了几次？ 子细胞中染色体和DNA数目与母细胞相比如何？ 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？ ②针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？ ♀ ♂ 体细胞 配子 果蝇体细胞和配子染色体示意图 配子形成的细胞分裂方式是什么？ ⑴配子中的染色体数目是体细胞中的一半； ⑵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。 问题探讨 基因的两大定律是什么 基因在哪 如何观察 配子的形成过程 用什么材料 果蝇 4 同源染色体的特点？（P20） ①形状和大小一般都相同 ②来源：一条来自父方，一条来自母方 ③相互配对的两条染色体 同源染色体是指在二倍体生物细胞中，形态、结构基本相同的一对染色体 同源染色体 【注意】 ①人类性染色体X和Y是同源染色体，但形状大小不相同 ②有丝分裂过程中存在同源染色体，但不发生联会，即同源染色体只在减数分裂发生联会 在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫作联会 减数分裂相关概念 通过分子水平更细致的研究，我们还发现这两条染色体的DNA上，核苷酸序列具有很高的相似性，这些都说明成对的两条染色体是高度相似的 非同源染色体 减Ⅰ前期持续时间较长，其间最显著的特点是同源染色体两两配对，这种现象称为联会 同源染色体是指形态和大小一般都相同的一对染色体，其中一条来自父方，一条来自母方。联会后的 一对同源染色体含有 4 条染色单体，称为四分体。四分体 中的非姐妹染色单体之间往往会发生交叉并互换一部分片 段，这种遗传物质的局部互换，具有非常重要的遗传意义 多少对四分体（人和果蝇） 同源染色体不只存在于精原细胞或卵原细胞中，对大多数生物来讲，精原细胞、卵原细胞还有正常的体细胞中都存在成对的同源染色体，但仅在减数分裂过程中才会出现联会现象。 5 联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体 四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常会发生互换 1个四分体中有 对同源染色体， 条染色体， 个着丝粒， 条染色单体， 个DNA分子 AC、BD、AD、BC ab a’b’ cd’ c’d AB、CD aa’ bb’ cc’ dd’ 同源染色体 非同源染色体 姐妹染色单体 非姐妹染色单体 1 2 2 4 4 四分体、染色体、染色单体和核DNA分子数之间的数量关系是怎样的？图乙中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)? 7 1.形成场所： 睾丸(人和其他哺乳动物) 曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞——精原细胞，每个精原细胞的染色体数目都与体细胞相同 精原细胞 （原始生殖细胞） 体细胞 有丝分裂 细胞分化 精原细胞 精细胞 减数分裂 精子 变形 有丝分裂 减数分裂——精子的形成过程 精原细胞经过分化化成为初级精母细胞。 初级精母细胞先进行减数第一次分 裂，形成两个次级精母细胞，两个次级精母细胞随即进行减数 第二次分裂，形成四个精细胞。 精细胞分化变形成 为精子 精子的形成过程 9 细胞体积增大 染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成） DAN含量倍增，姐妹染色单体形成，染色体数目不变 精原细胞 （原始生殖细胞） 染色体的复制 （1）减数分裂前的间期： 初级精母细胞 特点： 10 特点：①核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现 ②同源染色体联会，形成四分体 ③同源染色体的非姐妹染色单体常发生互换 （2）减数第一次分裂前期 （四分体时期）： 有丝分裂过程中存在同源染色体但不发生联会 减数分裂前的间期 减数分裂Ⅰ前期 有丝分裂前期 11 特点：各对同源染色体排列在赤道板两侧 （3）减数第一次分裂中期： 有丝分裂中期 减数分裂Ⅰ中期 对比有丝分裂中期染色体行为，减数第一次分裂中期的染色体行为是什么？ 12 有丝分裂后期 【思考】移向细胞两极的染色体组合只能是一条红的和一条黑的吗？ 特点 ①同源染色体分离 ②非同源染色体自由组合 ③染色体数目不变 （4）减数第一次分裂后期： 不是 减数分裂Ⅰ分同源 减数分裂Ⅰ后期 染色体数目不变 MⅠ后期：同源染色体分离，在纺锤丝的作用下，分