2.1减数分裂和受精作用（第二课时）课件 2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二 - 副本

第1节 减数分裂和受精作用 （第2课时） 1 学习目标 1、能够叙述卵细胞的形成过程，明确精子和卵细胞形成过程的区别，理解减数分裂的概念 2、通过独立思考、两两交流、小组合作学习，初步理解配子多样性产生的原因； 3、能够说出受精作用的概念、场所、过程、实质及意义。 3、通过教师精讲、师生总结，能对多种情况下产生配子种类进行分析。 温故知新 睾丸 1.场所: 2.过程及其特点: 1个精原细胞（染色体数:2n） 体细胞（染色体数:2n） 有丝分裂 细胞分化 间期：细胞体积增大、染色体复制 1个初级精母细胞（染色体数:2n） 2个次级精母细胞（染色体数:n） 4个精细胞（染色体数:n） 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换） 中期：同源染色体排列在赤道板上 后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合） 着丝点分裂，染色单体分离 4个2种精子（染色体数:n） 变形 减数第一次分裂 减数第二次分裂 1. 场所: 人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的。 卵巢位于腹腔内，内部有许多发育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将发育为卵细胞。 一、卵细胞的形成过程 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 卵细胞 第一极体 第二极体 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 不久，三个极体就退化消失。 2. 过程 一、卵细胞的形成过程 经减数分裂形成的精子和卵细胞，要相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。 精子 卵细胞 相同点 不同点 场所 细胞质分裂方式 分裂结果 是否变形 不变形 变形 1个卵原细胞→1较大的 卵细胞+3较小的极体（退化） 1个精原细胞→4个 精细胞→4个精子 细胞质均等分裂 染色体复制一次，细胞连续分裂两次， 形成的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半 （初/次级）卵母细胞不均等分裂，第一极体均等分裂 卵巢 睾丸（曲细精管） 二、精子和卵细胞形成比较 减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。 在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 精(卵)原细胞 初级精(卵)原细胞 次级精(卵)原细胞 精(卵)细胞(或极体) 图2-6 减数分裂示意图 三、减数分裂的概念 成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的 。 （4）结果： 染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。 （5）场所： 原始生殖细胞形成 时。 （2）时期： 进行 的生物。 （1）范围： （3）特点： 一定是真核生物 植物的 、子房，动物的 、卵巢。 有性生殖 成熟生殖细胞 一半 花药 睾丸 三、减数分裂的概念 受精卵 精子 卵细胞 细胞分化 有丝分裂 受精作用 减数分裂 （46条） 个体 （46条） 父亲 （46条） 母亲 （46条） （23条） （23条） 四、配子中染色体组合的多样性 一母生九子 九子各不同 受精卵 种类不同 配子多种多样？ 1个精原细胞可以产生（ ）种精子 1个雄性个体可以产生（ ）种精子 1个卵原细胞可以产生（ ）种卵细胞 1个雌性个体可以产生（ ）种卵细胞 人的体细胞中就有23对染色体。那么人在形成精子或 卵细胞时，可能产生多少种类型的配子呢？ 【分层】提前完成的小组 如果再把非姐妹染色单体间的交叉互换考虑进去，通过减数分裂产生的配子种类又如何？ 1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换） 染色体 复制 同源染色体 分离 精原细胞 A 初级精母细胞 染色单体分开 D E F 精细胞 思考：D和E的关系？ E和F的关系？ 都来自B 一、配子中染色体组合的多样性 一个精原细胞（1对同源染色体） 结果：产生4个，2种精子 次级精母细胞 B C G 都来自A 染色体 复制 同源染色体 分离 精原细胞 A 初级精母细胞 B C 次级精母细胞 染色单体分开 D E F G 1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换） 一、配子中染色体组合的多样性 一个精原细胞（2对同源染色体） 精细胞 结果：产生4个，2种精子 思考：D和E的关系？ E和F的关系？ 都来自B 都来自A n对同源染色体 精原细胞 1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换） 一、配子中染色体组合的多样性 一个精原细胞（n对同源染色体）？ 精细胞 结果：产生4个，2种精子 ？ 一个雄性个体（n对同源染色体）？ 2n种精子 2. 一个卵原细胞的减数分裂（不考虑互换） 染色体 复制 同源染色体 分离 卵原细胞 初级卵母细胞 染色单体分开 极体退化消失 卵细胞 一、配子中染色体组合的多样性 一个卵原细胞（1对同源染色体） 结果：产生1个，1种卵细胞 次级卵母细胞 精（卵）原细胞 初级精（卵）母细胞 次级精（卵）母细胞 精（卵）细胞（或极体） 四 种 精 细 胞 思考：哪些精细胞来自同一个细胞？ 哪些精细胞互补吗？ 3. 一个精（卵）原细胞的减数分裂（考虑互换） 一、配子中染色体组合的多样性 结果：一个精原细胞产生4个，4种精子 一个卵原细胞产生1个，1种卵细胞 n对同源染色体 卵原细胞 2. 一个卵原细胞的减数分裂（不考虑互换） 一、配子中染色体组合的多样性 一个卵原细胞（n对同源染色体）？ 卵细胞 结果：产生1个，1种卵细胞 ？ 一个雌性个体（n对同源染色体）？ 2n种卵细胞 （2）一个生物体 （1）一个精（卵）原细胞 产生2n种配子 互换 产生大于2n种配子 一个卵原细胞 产生1种卵细胞(1个) 一个精原细胞 不互换 没有互换 互换 产生2种精子(4个) 产生4种精子(4个) 总结：配子中染色体组合的多样性 1. 配子种类 具有n对同源染色体的个体产生配子情况见下表(不考虑基因突变和交叉互换) 项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类 1个精原细胞 1个雄性个体 1个卵原细胞 1个雌性个体 2n种 2n种 2n种 2n种 2种 最多2n种 1种 最多2n种 四、配子的多样性的原因 19 (1) 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合 产生配子多样性的原因： (2) 联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换 一、配子中染色体组合的多样性 根据染色体组成判断配子来源的方法 (1)若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。 口诀：同为同一“次” (2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞，即来自同一个精原细胞。 口诀：补为同一“初”　 小结归纳：配子中染色体组合的多样性 1、一个精原细胞含有A和a、B和b这两对同源染色体，经过减数分裂，它形成的四个精子各自含有的染色体是 A. ab、aB、Ab、AB B. aB、aB、aB、aB C. ab、ab、Ab、Ab D. aB、aB、Ab、Ab D 两种四个：两两相同，且种与种之间相反 2、某个基因型为AaBb的卵原细胞产生了一个基因型为Ab的卵细胞，还形成三个极体。这三个极体的基因型是 。 Ab, aB, aB 3.如果精原细胞有3对同源染色体，A和a、B和b、C和c，下列精子来自同一个精原细胞的是 (　　) A.aBc、AbC、aBc、AbC B.AbC、aBC、Abc、abc C.AbC、Abc、abc、ABC D.abC、abc、aBc、ABC A 两种四个：两两相同，且种与种之间相反 4．如图表示某个生物的精细胞，试根据细胞内基因(三对基因独立遗传)的类型，判断其精细胞至少来自几个精原细胞(　　) A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 解析：精原细胞中的基因是成对存在的。精原细胞经减数分裂形成精细胞时，成对的基因随同源染色体的分离而分开，使每个精细胞中只含成对基因中的一个。所以①与④、②与⑥、③⑤与⑦⑧可能分别来自同一个精原细胞。 同初同次同，同初异次反。完全同，完全反，必定来自同一个性原细胞。 B 精子 卵细胞 仅有一个精子能和卵细胞结合 1.概念： 两性生殖细胞成熟后，精子和卵细胞相互识别，融合为受精卵的过程。 细胞膜上的糖蛋白 细胞膜的流动性 2.场所： 输卵管 一、受精作用 3、过程： ①精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 ②卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入 ③精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起。 一、受精作用 4、实质 精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起。 受精卵 1 1´ 2 2´ 5、意义 受精卵中的染色体数目又恢复到体细 胞中的数目，保证了物种染色体数目 的稳定，其中有一半的染色体来自精 子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。受精卵的细胞质几乎全部来自母方。 一、受精作用 注意： 受精卵中遗传物质（DNA）的来源： 1 2 核DNA（ 父方+ 母方）+ 1 2 质DNA （几乎都来自母方） 受精卵 精子 卵细胞 细胞分化 有丝分裂 受精作用 减数分裂 （46条） 个体 （46条） 父亲 （46条） 母亲 （46条） （23条） （23条） 不考虑互换： 精子：223种 卵细胞：223种 受精作用 精子卵细胞 结合随机： 结合方式223 × 223种 若考虑互换呢？ 后代呈现多样性 二、受精作用 小结：有性生殖后代多样性的原因 1、配子多样性：减Ⅰ前期同源染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换；减Ⅰ后期非同源染色体之间的自由组合。 2、受精作用：受精时精子和卵细胞结合具有随机性。 $$