2.1减数分裂和受精作用（第2课时）课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 图像辨析：说出下列细胞的名称 初级卵母细胞（减数分裂Ⅰ） 次级卵母细胞（减数分裂Ⅱ） 初级精母细胞（减数分裂Ⅰ） 细胞质分配 不均等 均等 次级精母细胞或极体 （减数分裂Ⅱ） 初级精母细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 次级精母细胞或极体 有同源染色体→ 无同源染色体→ 有同源染色体→ 无同源染色体→ 2 下图表示某种生物不同个体某些细胞减数分裂的过程，相关叙 述错误的是( )。 B A.甲、丙两细胞处于减数分裂Ⅰ后期，乙、丁两细胞处于减数分裂Ⅱ后期 B.上图中4个细胞各有4条染色体，甲、丙细胞各有4个 分子 C.乙、丁细胞中的染色体数目均与体细胞相同，且可能出现在同一个体内 D.甲、丁可能存在同一个体中 练习与应用 3 　 间期 减Ⅰ前 减Ⅰ中 减Ⅰ后 减Ⅰ末 减Ⅱ前 减Ⅱ中 减Ⅱ后 减Ⅱ末 染色体 染色单体 DNA 次级精母细胞 精原细胞 初级精母细胞 精细胞 4 0-8 4-8 4 8 8 4 8 8 4 8 8 4→2 8→4 8→4 2 4 4 2 4 4 4 0 4 4→2 0 2 2N 0-4N 2N-4N 2N 4N 4N 2N 4N 4N 2N 4N 4N 2N→N 4N→2N 4N→2N N 2N 2N N 2N 2N 2N 2N 2N→N 2N→N 2 减数分裂过程中数量的变化 n 2n 4n 间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 0 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 每个细胞染色体数 先减 再增 终减半 细胞分裂，同源染色体分离进入2个子细胞 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 减数分裂Ⅱ末期细胞一分为二 n 2n 4n 间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 0 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 核DNA 连续2次直线下降 细胞分裂，同源染色体分离进入2个子细胞 减数分裂Ⅱ末期细胞一分为二 间期DNA复制 n 2n 4n 间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 0 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 染色单体数 0始0终，连续2次下降 细胞分裂，同源染色体分离进入2个子细胞 减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂 间期DNA复制，形成染色单体 间 减Ⅰ 减Ⅱ 2n 4n 减数分裂染色体 2n 4n 间 前 中 后 末 有丝分裂染色体 间 减Ⅰ 减Ⅱ 2n 4n 减数分裂核DNA 有丝分裂核DNA 4n 间 前 中 后 末 2n DNA曲线 染色体曲线 减数分裂 一次下降 减、增、减 增、减 两次下降 有丝分裂 减数分裂 有丝分裂 有 无 “斜线” 减数分裂和有丝分裂过程的染色体与核DNA数量变化 2 减数分裂过程中数量的变化 9 有丝分裂 减数分裂 减数分裂间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 子细胞 有丝分裂间期 有丝分裂前、中 有丝分裂后、末 子细胞 归纳：1.先判断染色单体（曾为0）、染色体、DNA（曾是染色体的2倍） 2.有丝分裂→染色体：单体：DNA =2n:0:2n 或2n:4n:4n或4n:0:4n 3.减数分裂→染色体：单体：DNA =2n:0:2n或2n:4n:4n 或=n:0:2n或n:0:n 染色体 染色单体 核DNA (2021·福建高考)有同学用下列示意图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞，其中正确的是( 　 ) A 练习与应用 A项所示细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，可表示次级卵母细胞减数分裂Ⅱ后期，A正确； B项所示细胞中含有同源染色体，细胞质不均等分裂，应处于减数分裂Ⅰ后期，此时应发生同源染色体分离，分别移向细胞两极，而图中同源染色体位于细胞同一极，B错误； C项所示细胞同源染色体分离处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质应不均等分裂，C错误； D项所示细胞着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，应处于有丝分裂后期，细胞质应均等分裂，D错误。 11 图中 细胞一定来自雄性动物， 细胞一定来自雌性动物。 B、G D、E 图中C、D细胞是否可来自同一个卵母细胞？ 图中F、G细胞是否可来自同一个初级精母细胞？ 是 是 练习与应用 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1.实验原理： 根据细胞中染色体的形态、位置、数目的变化，识别减数分裂的各个时期。 2.选材：为什么选蝗虫的精母细胞？ ①细胞内染色体数量较少且较大，易观察。 ②在雌性动物卵巢内进行的减数分裂没有彻底结束，排卵时排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞；另外，雄性个体产生的雄配子数量远多于雌性个体产生卵细胞的数量。 3.装片制作： 解离→漂洗→染色→制片 2 减数分裂过程中数量的变化 减数分裂Ⅰ中期 减数分裂Ⅰ后期 减数分裂Ⅰ前期 4.显微镜观察： 减数分裂Ⅱ后期 减数分裂Ⅱ末期 减数分裂Ⅱ中期 减数分裂Ⅰ末期 低倍镜→高倍镜→绘图 减数分裂Ⅰ前期 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 不能，细胞在解离时已被杀死固定，不可能观察到动态变化。 不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。 视野中能观察到初级精母细胞经过减数分裂产生精细胞的过程吗？ 2 减数分裂过程中数量的变化 受精作用 1.概念： 精子和卵细胞相互识别，融合为受精卵的过程。 2.过程： 精卵识别→精子头部进入卵细胞→卵细胞膜发生生理反应 →精卵细胞核融合，使彼此染色体会合 精卵识别体现细胞膜 的功能； 识别的物质基础： ； 精卵融合体现 。 3.受精作用的细胞学基础？ 细胞膜上糖蛋白 进行细胞间的信息交流 细胞膜的流动性 （实质） 3 减数分裂和有丝分裂的区分 受精卵中的染色体数又恢复到体细胞中的数目，保证物种染色体数目的稳定，其中一半染色体来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方）。 4.受精作用的结果： 思考：受精卵中的遗传物质DNA，也是父方和母方各提供一半吗？ 受精卵的DNA= 核DNA（父母各一半）+质DNA（几乎都来自母方） 5.受精后卵细胞的代谢变得十分活跃。 2.遗传的多样性： 1.减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。 减数分裂和受精作用的意义 原因 减数分裂产生的配子的染色体组合具有多样性 受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性 父亲体内所有精原细胞染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此，然而， “一母生九子，九子各不同。” 3 减数分裂和有丝分裂的区分 18 一个精原细胞产生____个、____种精子；一个雄性个体可产生____种精子； 一个卵原细胞产生____个、____种卵细胞；一个雌性个体可产生____种卵细胞 减数分裂产生配子的多样性 1：自由组合 含2对同源染色体 4 2 1 1 22 22 非同源染色体自由组合 b b a a B A A B A A A A A A a a B B B B A A B B b b a a b b a a b b b b a a B B b b A A B B a a 一个精原细胞产生____个、____种精子；一个雄性个体可产生____种精子； 一个卵原细胞产生____个、____种卵细胞；一个雌性个体可产生____种卵细胞 减数分裂产生配子的多样性 1.自由组合 含3对同源染色体 4 2 1 1 23 23 非同源染色体自由组合 b b a a B A A B A A A A A A a a B B B B A A B B b b a a b b a a b b b b a a B B b b A A B B a a C C c c C C c c c c C C C C c c C C c c C C c c 正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为___ 种。 223 项目 配子的个数 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 4 2种（AB、ab或Ab、aB） 多 2n种（AB、ab、Ab、aB） 1 1种（AB或ab或Ab或aB） 多 2n种（AB、ab、Ab、aB） 减数分裂产生配子的多样性 1.非同源染色体之间发生自由组合（基因重组） 初级精母细胞 减数分裂产生配子的多样性 2.减数分裂I前期，同源染色体的非姐妹染色单体间经常发生缠绕，并互换相应片段。 ＊互换也可导致配子染色体组合的多样性，也属于基因重组。 4个、4种精细胞 1、某只基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的豚鼠，其卵巢中一个卵原细胞经减数分裂后产生四个子细胞，已知卵细胞的基因型为aB，那么另外三个极体的基因型是（ ） A．AB、Ab、ab B．aB、Ab、Ab C．Ab、aB、aB D．Ab、Ab、Ab B 练习与应用 （1）Y、y和R、r位于2对同源染色体，则两对基因可以自由组合， YyRr可形成____种配子。 自交后代分离比_____________， 测交后代分离比____________。 Y R y r 9:3:3:1 1:1:1:1 4 （2）Y、y和R、r位于同一对同源染色体，则两对基因不能自由组合， YyRr可形成____种配子。 自交后代分离比_______， 测交后代分离比________。 3:1 1:1 2 Y y R r 验证基因的遗传是否符合自由组合定律 思维训练 基因分离和自由组合定律的实质 b b a a B A A B 非同源染色体自由组合 或 A A B B a a b b A b A b a B a B A A a a b b B B A B A B a b a b ◇分离定律的实质： 在减数分裂（形成配子）过程中， 基因（A和a、B和b）会随着 染色体的分开而分离，分别进入不同配子中。 等位 同源 ◇自由组合定律的实质： 在减数分裂（形成配子）过程中， 同源染色体上的等位基因分离的同时， 染色体上的 基因（A、a和B、b）自由组合。 非等位 非同源 2、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。最可能来自同一个次级精母细胞的是（ ） A.①和② B.②和④ C.③和⑤ D.①和④ B 口诀：同为同一次，补为同一初 练习与应用 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 两精细胞染色体“相同”，来源于 。 两精细胞染色体“互补”，来源于 。 同一次级精母细胞 同一初级精母细胞 口诀：同为同一次，补为同一初 27 如图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。下列有关叙述中，正确的是（　 ） A．该图若对应减数分裂，则同源染色体的分离和非同源染色体自由组合都发生在cd段某个时期 B．该图若对应减数分裂，则cd时期的细胞都含有23对同源染色体 C．该图若对应有丝分裂，则赤道板和纺锤体都出现在bc段对应的时期 D．该图若对应有丝分裂，则ef时期的细胞都含有染色单体 A 练习与应用 如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时处于四个不同阶段的细胞中相关物质(①～③)的数量。下列表述与图中相符的是(　) A A．Ⅱ所处阶段可发生非同源染色体的自由组合 B．Ⅲ可代表初级精母细胞 C．②代表染色体 D．Ⅰ～Ⅳ中③的数量比是2∶4∶4∶1 练习与应用 与社会的联系 正常人有23对染色体。有一种叫“21三体综合征”（唐氏综合征）的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。对患者进行染色体检查，发现患者的21号染色体不是正常的1对，而是3条。你能从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的病因吗？ 舟舟 染色体 复制 同源染色 体分离 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 染色单体分离 精细胞 1. 减数分裂Ⅰ发生异常（同源染色体未发生分离） 结果：4个精细胞均发生异常 染色体 复制 同源染色 体分离 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 染色单体分离 精细胞 2. 减数分裂Ⅱ发生异常（染色单体未发生分离） 结果：2个精细胞发生异常 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$