2.1 减数分裂和受精作用（第一课时）-【有堂好课】2024-2025学年高一生物同步教学实用课件（人教版2019必修2）

第2章 基因和染色体的关系 第1节 第一课时 多多＆米粒 1 46 卵细胞 受精卵 新个体 父 母 （有丝分裂） 精子 92 92 46 受精 （有丝分裂） 46 46 如果配子也是通过有丝分裂形成的，那么配子中的染色体数目和体细胞中的将是一致的。 那配子是怎么形成的呢？ 思考 多多＆米粒 2 问题探讨 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。 插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？ 配子中的染色体数目是体细胞中的一半； ♀ ♂ 体细胞 配子 果蝇体细胞和配子的染色体示意图 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。 多多＆米粒 学生观察教材 p18“问题探讨”中果蝇体细胞和配子的染色体示意因,并进行讨论。 3 魏斯曼 （A.Weismann，1834-1914） 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。 受精卵 有丝分裂 细胞分化 受精作用 精子 卵细胞 父亲 母亲 减数分裂 减数分裂 （46） （46） （23） （23） （46） （46） 减数分裂的预测 课本P18 多多＆米粒 被其他科学家通过显微镜观察所证实→减数分裂 本节聚焦 减数分裂是怎样进行的？ 染色体数目是如何减半的呢？ 多多＆米粒 5 真核生物的三种分裂方式： 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 复习 2N 4N 2N 间期 前期 中期 后期 末期 ①DNA复制 ②相关蛋白质的合成 ③细胞适度生长 膜仁消失现两体 形定数晰赤道齐 粒裂数加均两极 两消两现建新壁 意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 多多＆米粒 一、精子的形成过程 1、场所 精原细胞 有丝分裂 减数分裂 新的精原细胞 精细胞 动物 : 植物 : 睾丸（的曲细精管） 雄蕊的花药 课本P19 多多＆米粒 7 课本P19 减数分裂概念 一、精子的形成过程 多多＆米粒 显微镜下减数分裂的过程 多多＆米粒 三个阶段: 复制、减数分裂、变形 精原细胞 初级 精母细胞 次级 精母细胞 精细胞 精子 染色体复制 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 变形 减数分裂 减数分裂前:复制 （一） （二） （三） ★熟悉三阶段中细胞的名称及数目变化 一、精子的形成过程 多多＆米粒 体积增大 染色体复制 精原细胞 复制后的每条染色体都由两条完全相同的姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色体单体由同一个着丝粒连接。此时的染色体呈染色质丝的状态。 初级精母细胞 在减数分裂前的间期，一部分精原细胞的体积增大，染色体复制（DNA复制及相关蛋白质的合成），成为初级精母细胞。 2、过程 一、精子的形成过程 减数分裂前的间期 课本P21 多多＆米粒 一、精子的形成过程 同源染色体 减数分裂Ⅰ前期 课本P20 多多＆米粒 12 E F G H D 下图细胞中不存在同源色体的是： DGH 多多＆米粒 联会： 减数分裂中，同源染色体两两配对的现象。 四分体： 联会后的每对同源染色体中含有四条染色单体，叫做一个四分体。 1个四分体=____条染色体_=___对同源染色=_____条染色单体=_____个DNA分子。 2 1 4 4 互换： 多多＆米粒 一、精子的形成过程 同源染色体 姐妹染色单体 非姐妹染色单体 减数分裂Ⅰ前期 ①同源染色体联会，形成四分体； ②同源染色体的非姐妹染色单体间可能发生互换 课本P20 多多＆米粒 15 真核生物的三种分裂方式： 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 复习 2N 4N 2N 间期 前期 中期 后期 末期 ： ①DNA复制 ②相关蛋白质的合成 ③细胞适度生长 膜仁消失现两体 形定数晰赤道齐 粒裂数加均两极 两消两现重开启 意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 多多＆米粒 减数分裂中，同源染色体两两配对的现象。 二个四分体 一个四分体 1 2 3 4 同源染色体 姐妹染色单体 非姐妹染色单体 同源染色体 非同源染色体 2 4 4 减数分裂过程中相关概念辨析 一、精子的形成过程 多多＆米粒 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ前期 互换 同源染色体的非姐妹染色单体间交换片段 时期： 对象： 减数分裂Ⅰ前期（四分体时期） 课本P20 多多＆米粒 18 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ前期 辨析：①同源染色体： ②非同源染色体： ③姐妹染色单体： ④同源染色体上的非姐妹染色单体: A和B、C和D A和C、A和D、B和C、B和D a和a’、b和b’、c和c’、d和d’ a和b、a和b’、a’和b、a’和b’ 多多＆米粒 19 减数分裂Ⅰ中期 特点：同源染色体排列在赤道板两侧；着丝粒都附着在纺锤丝上 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ前期 减数分裂Ⅰ中期 多多＆米粒 20 减数分裂Ⅰ后期 特点：同源染色体分离，分别移向细胞两极；非同源染色体自由组合 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ中期 减数分裂Ⅰ后期 多多＆米粒 21 减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合 第一种可能性 第二种可能性 多多＆米粒 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ末期 细胞中无同源染色体，染色体数目减半 在两组染色体到达细胞的两极后，细胞缢裂为2个子细胞, 1个初级精母细胞就分裂成2个次级精母细胞。 多多＆米粒 23 前期 末期 后期 中期 在减数分裂Ⅰ中，由于同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ。 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅰ(初级精母细胞） 多多＆米粒 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅱ前期 减数分裂Ⅱ中期 非同源染色体散乱分布 染色体的着丝粒整齐排列赤道板上 多多＆米粒 25 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅱ后期 精细胞 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，移向细胞两极 最终分裂产生染色体数目减半的4个精细胞 多多＆米粒 26 前期 末期 后期 中期 精细胞 变形 精子 一、精子的形成过程 减数分裂Ⅱ(次级精母细胞） 多多＆米粒 精原细胞 减数第一次分裂 减数第二次分裂 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子 多多＆米粒 1、减数第一次分裂形成的2个子细胞染色体组成是否相同？ 思考 2、减数第二次分裂形成的4个子细胞染色体组成是否相同？ 3、染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ？还是减数分裂Ⅱ？ 多多＆米粒 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期DNA复制 同源染色体有无 着丝粒变化 染色体主要行为 染色体数目 DNA数目 染色单体数 复制 不复制 无 有，分离 不分裂 分裂 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 ①同源染色体联会 ②四分体中非姐妹染色单体发生互换 ③同源染色体分离，非同源染色体自由组合 2n→n(减半) 4n→2n 4n→2n n→2n→n 2n→n 2n→0 多多＆米粒 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 精子形成的顺序依次是： 4 →5 →7 →2 →9 →6 →8 →10 →1 →3 多多＆米粒 及时练（说出时期名称和细胞名称） 减数分裂Ⅰ前期 初级精母细胞 减数分裂Ⅰ后期 初级精母细胞 减数分裂Ⅱ前期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ末期 精细胞 减数分裂前的间期 （S期之前） 精原细胞 减数分裂Ⅱ后期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ中期 次级精母细胞 减数分裂Ⅰ中期 初级精母细胞 多多＆米粒 32 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 减数分裂前的间期：　 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体互换） 末期：形成4个精细胞 4个精子 变形 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合 染色体数减半 无同源染色体 末期：形成2个次级精母细胞 前期：染色体散乱分布 中期：染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 染色体复制、细胞体积增大 一、精子的形成过程 多多＆米粒 33 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$ 1、 精子和卵细胞形成过程的异同 2、减数分裂染色体、核DNA与染色单体数目变化 3、柱状图 甲所处时期： ，细胞名称是： 乙所处时期： ，细胞名称是： 丙所处时期： ，细胞名称是： 丁所处时期： ，细胞名称是： 戊所处时期： ，细胞名称是： 4、图像辨析 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1减数分裂过程染色体行为变化和DNA数量变化 1 染色体复制发生在: 。 2 同源染色体的联会发生在: 。 3 同源染色体分离发生在: 。 4 染色体着丝粒分裂发生在: 。 5 染色体数目减半发生在: 。 6 DNA数目减半发生在: : 。 2、配子中染色体组合的多样性 不考虑互换 1 只有一对同源染色体 一个精原细胞，_____个精子， _____种精子； 一个卵原细胞，_____个卵细胞， _____种卵细胞； 2 两对同源染色体 一个精原细胞，_____个精子， _____种精子； 一个雄性个体， _____个精子， _ ____种精子； 一个卵原细胞，_____个卵细胞， _____种卵细胞； 一个雌性个体， _____个卵细胞，_____种卵细胞。 3 n对同源染色体 一个精原细胞，_____个精子， _____种精子； 一个雄性个体， _____个精子， _____种精子； 一个卵原细胞，_____个卵细胞， _____种卵细胞； 一个雌性个体， _____个卵细胞，_____种卵细胞。 考虑互换 一个精原细胞，_____个精子， _____种精子； 一个雄性个体， _____个精子， _____种精子； 一个卵原细胞，_____个卵细胞， _____种卵细胞； 一个雌性个体， _____个卵细胞，_____种卵细胞。 2、配子来源判断 例题1、如图1是某生物的一个初级精母细胞，图2是该生物的五个精细胞，下列说法错误的是（　　） A．②④可能来自同一个次级精母细胞 B．③⑤可能来自同一个精原细胞 C．②在形成过程中可能在减数分裂Ⅰ发生过染色体片段的互换 D．图1精原细胞经过减数分裂I和减数分裂Ⅱ可同时形成①③④⑤四个精细胞 例2.图2所示是鱼类初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体发生交叉互换形成了图3所示的四种精子，其中来自同一个次级精母细胞的是（ ）。 A．①② B．①④ C．②③ D．②④ 3、减数分裂异常（如21三体综合征） 形成原因： 减数分裂Ⅰ异常： ，结果产生 减数分裂Ⅱ异常： ，结果产生 例1、一对表现型正常的夫妇生育了一个白化病的儿子，且儿子的常染色体比别的男孩子多一条，为aaa。下列有关病因的判断中正确的是（　　） A．问题在于母亲，减数第一次分裂时细胞中Aa染色体没有分开，进入同一个子细胞 B．问题在于母亲，减数第二次分裂时细胞中a的姐妹染色单体没有分开，进入同一个子细胞 C．问题在于父亲，减数第一次分裂时细胞中Aa染色体没有分开，进入同一个子细胞 D．问题在于父亲，减数第二次分裂时细胞中Aa的姐妹染色单体没有分开，进入同一个子细胞 例2、在减数分裂过程中，由于偶然的原因，果蝇的一对性染色体没有分离，由此而产生的卵细胞，其染色体组成应为（　　） A．3或3+XY B．3+X或3+Y C．3或3+XX D．3或3+X 例3、人体中可能有两条Y染色体的正常细胞是（　　） A．初级卵母细胞 B．初级精母细胞 C．次级精母细胞 D．骨骼肌细胞 例4、．如图是某动物细胞分裂的一组图像，下列叙述正确的是（　　） A．①③表示有丝分裂，②④表示减数分裂 B．具有同源染色体的细胞有①②③④ C．图②③表示发生了基因自由组合现象 D．上述细胞中含有8个染色单体的是①②③ 学科网（北京）股份有限公司 $$