内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时
配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别?
(1)配子中的染色体数目是体细胞中的一半;
(2)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。
♀
♂
体细胞
配子
果蝇体细胞和配子的染色体示意图
配子是如何产生的?
问题探讨
2.你还能提出什么问题或猜想?
魏斯曼从理论上预测:
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。
一种特殊方式的有丝分裂
——减数分裂
其他科学家通过显微镜观察证实
♀
♂
配子
×
P
F
如果配子的形成与体细胞的增殖一样,也是通过有丝分裂形成的,结果会怎样?
有丝分裂?
配子中的染色体数将与体细胞的染色体数一样
1、精子形成的场所:
一、精子的形成过程
阅读教材P19-20。
睾丸
人的睾丸和精子示意图
曲细精管
曲细精管中有大量的原始的雄性生殖细胞:
精原细胞
精原细胞
精原细胞
精细胞
减数分裂
精子
变形
有丝分裂
性成熟后
(原始的雄性生殖细胞)
(成熟的雄性生殖细胞)
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂前的间期
特点:染色体的复制(DNA的复制和有关蛋白质的合成);
中心体复制;
细胞体积增大,成为初级精母细胞。
精原细胞
初级精母细胞
DNA含量加倍
形成姐妹染色单体
染色体数目不变
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂I 前期
特点:①核仁解体,核膜消失;染色质螺旋缠绕,缩短变粗成为染色体;
②同源染色体联会,形成四分体;
③四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换。
初级精母细胞
初级精母细胞
一、精子的形成过程
概念分析:
(1)同源染色体:形状和大小一般相同,一条来自父方、一条来自母方的一对染色体。
(2)联会:减数分裂过程中,同源染色体两两配对
的现象。
减数分裂I 前期
(3)四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。
1个四分体 = ____对同源染色体 = ____条染色体 = ____条染色单体
= ____对同源染色体
1
2
4
4
一、精子的形成过程
概念分析:
(4)互换:四分体中的非姐妹染色单体经常发生缠绕,并且交换相应
的片段。
染色体互换的照片和示意图
【P23 练习与应用】一、概念检测
4.下图所示的细胞正在进行细胞分裂,识图回答问题:
(1)这个细胞正在进行哪种分裂?为什么?
(2)细胞中有____条染色体,分别是_____________。
细胞中有____条染色单体,分别是_____________________________。
(3)细胞中有____对同源染色体,分别是_____________。
哪几条染色体是非同源染色体?
概念分析:
(5)一对染色体与另一对形状和大小不同的染色体,互称为非同源染色体。
减数分裂(减数分裂I前期)
细胞中出现四分体
4
A、B、C、D
8
a 、a'、b、b'、c、c'、d、d'
2
A与B、C与D
A与C、A与D、B与C、B与D
【P23 练习与应用】一、概念检测
4.下图所示的细胞正在进行细胞分裂,识图回答问题:
(4)细胞中包含哪些姐妹染色单体?
细胞中哪些是非姐妹染色单体?
a与a'、b与b'、c与c'、d与d'
概念分析:
(6)非姐妹染色单体:不连接在同一个着丝粒上的两条染色单体。
例如:a与b、a与b'、a'与b、a'与b'
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂I 中期
特点:各对同源染色体排列在赤道板两侧
初级精母细胞
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂I 后期
特点:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,分别移向细胞的两极。
染色体数目是否加倍?
初级精母细胞
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂I 末期
特点:细胞膜从细胞的中部向内凹陷,一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。
初级精母细胞
次级精母细胞
染色体数目减半
次级精母细胞中没有同源染色体
在减数分裂I中,同源染色体分离,并分别进入两个子细胞中。
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂I的主要特点:
同源染色体联会,形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换;
同源染色体分离,非同源染色体自由组合,分别移向细胞的两极。
减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂I
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂Ⅱ 前期
特点:染色体散乱分布在细胞中。
减数分裂I和减数分裂Ⅱ通常没有间期,或者间期很短,染色体不再复制。
次级精母细胞
次级精母细胞
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂Ⅱ 中期
特点:每条染色体的着丝粒排列在赤道板上。
次级精母细胞
次级精母细胞
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂Ⅱ 后期
特点:每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞的两极。
次级精母细胞
次级精母细胞
染色单体消失
染色体数目暂时加倍
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂Ⅱ 末期
特点:细胞膜从细胞的中部向内凹陷,两个次级精母细胞分裂成四个精细胞。
次级精母细胞
1个精原细胞经过减数分裂,形成了4个精细胞。每个精细胞中都含有数目减半的染色体。
精细胞
一、精子的形成过程
2、精子形成的过程:
(1)减数分裂Ⅱ的主要特点:
每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞的两极。
减数分裂Ⅱ后期染色体数目暂时加倍
2、精子形成的过程:
(2)精细胞变形
精细胞
变形
精子
一、精子的形成过程
(成熟的生殖细胞)
1、卵细胞形成的场所:
二、卵细胞的形成过程
阅读教材P21-22。
卵巢
卵巢内部有许多发育程度不同的卵泡,卵泡中央的一个细胞将会发育成卵细胞。
原始的雌性生殖细胞:
卵原细胞
每个精原细胞中的染色体数目与体细胞的相同
细胞质不均等分裂
细胞质不均等分裂
细胞质均等分裂
二、卵细胞的形成过程
极体
极体
22
二、卵细胞的形成过程
退化消失
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵细胞
极 体
间期
减数分裂Ⅰ
极体
极体
极体
染色体
复制
细胞质不均等分裂
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅱ
细胞质均等分裂
细胞质不均等分裂
原始的生殖细胞
成熟的生殖细胞
$$