2.1.1 减数分裂和受精作用课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

减数分裂和受精作用-1 第2章 基因和染色体的关系 学习目标： 理解减数分裂的过程 掌握减数分裂相关概念 实例1：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。如图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。 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，形成配子的时候，你还能提出什么问题或猜想？ 配子中的染色体数目是体细胞中的一半。 猜测形成配子时进行的细胞分裂会导致染色体数目减半。 新知探究 实例2：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) August Weismann，德国动物学家 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 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，叫做减数分裂（meosis）。 新知探究 指减数分裂过程中两两配对的染色体，形态和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。 一般相同 父方 母方 人染色体组成 (1)同源染色体 ①形态大小 ，即着丝粒所处的位置和染色体臂的长短一般相同，用“一般”来描述，表明存在特例，如X染色体和Y染色体。 ②对于有性生殖产生的个体，细胞中的同源染色体一条来自 、一条来自 。 ③在减数第一次分裂前期，能两两配对(联会)。 具有三个方面的特点： 2 同源染色体与姐妹染色单体 减数分裂的相关概念 01 2 同源染色体与姐妹染色单体 指一条染色体上的两条染色单体，即由一个着丝粒连接的两条染色单体，两条姐妹染色单体在形态大小上完全相同。 (2)姐妹染色单体 复制 姐妹染色单体 姐妹染色单体 一对同源染色体 ： 减数分裂的相关概念 01 在减数分裂过程中， 两两配对的现象。 同源染色体 4条 联会 a b c d A B 同源染色体：A和B 姐妹染色单体：a和b，c和d 非姐妹染色单体：a和c（或d），b和c（或d） 联会后的每对同源染色体会有 姐妹染色单体。 3 联会： 4 四分体： 减数分裂的相关概念 01 非姐妹染色单体 四分体 1个四分体包含： 对同源染色体， 条染色体， 条染色单体， 个DNA分子， 条脱氧核苷酸链。 1 2 4 4 8 1对姐妹染色单体 1条染色单体 减数分裂的相关概念 01 精子形成场所 —睾丸 曲细精管 人的睾丸和精子示意图 精原细胞 有丝分裂 精原细胞 精细胞 精子 减数分裂 变形 精子的形成过程 02 精子的形成过程 02 2 精子形成过程 活动一：以精子的形成为例构建减数分裂Ⅰ模型。 具体要求：阅读教材P18-20，以含有两对同源染色体的细胞为例，模拟画出间期和减数分裂Ⅰ过程中染色体的行为变化，并进行解读。 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 减数第一次分裂过程示意图 精子的形成过程 02 10 2 精子形成过程 （1）减数分裂前的间期 特点 DNA复制和相关蛋白质合成 细胞体积增大 中心体复制 染色体复制 精原细胞 原始生殖细胞 初级精母细胞 精子的形成过程 02 2 精子形成过程 特点 （2）减数分裂过程 ——减数分裂Ⅰ前期 同源染色体联会形成四分体 互换 联会 同源染色体的非姐妹染色单体上相应片段可发生互换。 精子的形成过程 02 （2）减数分裂过程 ——减数分裂Ⅰ中期 特点 联会的同源染色体排列在赤道板两侧。 或 减数分裂Ⅰ后期 特点 或 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合。移向细胞两极 精子的形成过程 02 强调一下不是父方都在一边，母方都在一边 13 （2）减数分裂过程 ——减数分裂Ⅰ末期 特点 细胞质分裂，形成2个次级精母细胞； 细胞中的染色体数目减半 或 或 次级精母细胞 精子的形成过程 02 活动三：以精子的形成为例构建减数分裂Ⅱ模型。 具体要求：阅读教材P20-21，以含有两对同源染色体的细胞为例，模拟画出减数分裂Ⅱ过程中染色体的行为变化，并写出每个时期的特征。 精子 次级精母细胞 精细胞 减数第二次分裂过程示意图 精子的形成过程 02 特点 每个细胞中无同源染色体 非同源染色体散乱排布 每条染色体含有两条染色单体 （2）减数分裂过程 ——减数分裂Ⅱ前期 —减数分裂Ⅱ中期 特点 非同源染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上 精子的形成过程 02 （2）减数分裂过程 ——减数分裂Ⅱ后期 特点 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，移向两极染色体数目暂时加倍。 减数分裂Ⅱ末期 精细胞 变 形 变 形 特点 每个次级精母细胞形成两个精细胞，染色体数目是体细胞数目的一半。 精子 精子的形成过程 02 3 精子形成过程总结 （1）减数分裂Ⅰ的实质是 _______________分离。 减数分裂Ⅱ的实质是 _______________分离。 （2）染色体数目减半发生在 _________________。 同源染色体 姐妹染色单体 减数第一次分裂 精子的形成过程 02 18 同源染色体 同源染色体 同源染色体 同源染色体 非同 源染色体 的非姐妹染色单体 姐妹染色单体 染色体着丝粒 (3)图解过程 精子的形成过程 02 19 活动四、列表比较减Ⅰ和减Ⅱ分裂过程 (设体细胞染色体数和核DNA分子数均为2n) 复制 不复制 有 无 不分裂 分裂 比较项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 分裂前的间期DNA的复制与否 同源染色体 着丝粒变化 染色体主要行为 染色体数目 核DNA数目 染色单体数 ①同源染色体联会； ②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换； ③同源染色体分离，非同源染色体自由组合 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向细胞两极 2n→n n→ 2n→n 4n→2n 2n→n 4n→2n 2n→0 精子的形成过程 02 20 精原细胞 精原细胞 初级精母细胞 染色体复制 次级精母细胞 联会、四分体（非姐妹染色单体互换） 同源染色体分离、非同源染色体自由组合 精细胞 着丝粒分裂 姐妹染色单体分开 精子 变形 有丝分裂 减数分裂 小结 1 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 减数分裂的相关概念 01 进行减数分裂的细胞，在一次完整的减数分裂完成之后，不再进行减数分裂，因此减数分裂是不连续的细胞分裂，进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。 1.原核生物无染色体，不进行减数分裂和有丝分裂. 2.只有真核生物才进行减数分裂、有丝分裂和无丝分裂. 3.进行减数分裂的生物一定是真核生物，且进行有性生殖。 1 2 减数分裂的相关概念 01 1.判断正误 (1)减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，同样具有周期性(　　) (2)对于雄性哺乳动物来说，同源染色体只存在于精原细胞中，而不存在于其他体细胞中(　　) (3)细胞内的同源染色体都会形成四分体(　　) × × × 当堂检测 分裂完不继续分裂了，无细胞周期 24 2.如图表示细胞分裂某时期的图像(图中A、B、C、D表示染色体，a、a′、b、b′、c、c′、d、d′表示染色单体)，请分析回答下列问题： (1)图示染色体中属于同源染色体的是哪些？哪些是非同源染色体？　 A和B是一对同源染色体，C和D是另一对同源染色体。 属于非同源染色体的有：A和C、A和D、B和C、B和D。 (2)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？ 乙图中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)? 1个四分体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个核DNA分子。 乙图中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体。 (3)甲图中有染色单体吗？乙图中的a、a′是什么关系？a、b是什么关系？a、c是什么关系？ 甲图中没有染色单体。乙图中的a、a′是姐妹染色单体。a、b是同源染色体中的非姐妹染色单体，a、c是非同源染色体之间的非姐妹染色单体。 当堂检测 3.下列关于同源染色体和四分体“一定”的叙述，正确的是 A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对 B.含有四条姐妹染色单体的一定是四分体 C.一个四分体一定是一对同源染色体 D.一对同源染色体一定是一个四分体 √ 减数第一次分裂 联会后才有 当堂检测 4.在减数分裂前及分裂过程中，染色体的行为变化顺序是 A.复制→分离→联会→分裂　　B.联会→复制→分离→分裂 C.联会→复制→分裂→分离　　D.复制→联会→分离→分裂 √ 解析　减数分裂前及分裂过程中，染色体的行为变化是：复制(减数分裂前的间期)→联会(减数分裂Ⅰ前期)→(同源染色体)分离(减数分裂Ⅰ后期)→(着丝粒)分裂(减数分裂Ⅱ后期)。 当堂检测 非同源染色体在减Ⅰ后期自由组合 5.如图是染色体在细胞分裂中的几种形态。以下有关这些染色体在减数分裂中的变化的描述不准确的是 A.图①染色体经间期复制，成为图②含2个DNA分子的染色体 B.图③所示的是一个四分体，非姐妹染色单体间可发生互换 C.—个细胞中的图③和图④染色体，在减数分裂中不可以自由组合 D.图⑤为动物的初级精母细胞，非同源染色体之间可自由组合 √ 当堂检测 √ 6.如图为动物细胞减数分裂示意图，下列各项能正确表示分裂过程顺序的是 A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤ C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤ 减数分裂Ⅰ后期：有同源染色体，同源染色体分离。 减数分裂Ⅱ后期：着丝粒已经分裂，无同源染色体。 减数分裂Ⅰ前期：四分体散乱分布在细胞内 减数分裂Ⅱ前期：无同源染色体，有染色单体，染色体散乱分布。 减数分裂Ⅱ末期结束：有4个细胞。 减数分裂Ⅰ中期:四分体排列在赤道板. 当堂检测 7.根据右面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图， 回答下列问题： (1)A图表示细胞分裂的方式是_________，处于 _________________期。细胞中有__条染色体， ___条染色单体。 (2)B图所示细胞分裂产生的细胞名称是_______，每个子细胞中有__条染色体。 (3)A、B两个细胞中，具有同源染色体的细胞是___，A、B两图中DNA分子数之比为_____。 减数分裂 减数第一次分裂后 6 12 精细胞 3 A 2∶1 当堂检测 下节课见 31 FormatFactory : www.pcfreetime.com $$