2.1 减数分裂和受精作用课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第二章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂与受精作用 想一想 　　生物能不能以有丝分裂的方式产生生殖细胞呢？ 有丝分裂 细胞分化 受精卵 原始生殖细胞 体细胞 （2N） （2N） （2N） 精原细胞 卵原细胞 有丝分裂 新体细胞 成熟的生殖细胞 精子 卵细胞 ？ （2N） 1、假设有性生殖细胞的形成是通过有丝分裂的方式完成， 生物体下一代细胞内染色体数目如何变化？ 亲代 子代 精原细胞 卵原细胞 精子 卵细胞 受精卵 （ ）分裂 （ ） 分裂 有丝 有丝 （2N） （2N） （2N） （2N） （4N） 2、若要保持生物体前后代细胞内染色体数目的恒定， 阐述解决问题的可能性？ （2N） （N） （N） 减数 减数 一 、减数分裂 本节聚焦： 1.减数分裂的含义是什么？ 2.配子的形成为什么必须经过减数分裂？ 3.减数分裂是怎样进行的？ （一）减数分裂的概念 对象: 时期: 特点: 结果: 进行有性生殖的真核生物 原始的生殖细胞发展为成熟的 生殖细胞的过程中 染色体只复制1次，细胞连续分裂2次。 细胞中染色体数目比原来减少一半 本质 （二）精子的形成过程 1、形成部位 精原细胞 精子 精原细胞 有 丝 分 裂 睾丸 说明：原始生殖细胞的形成和增殖方式是有丝分裂。 减数第一次分裂 染色体复制 减数第二次分裂 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 减Ⅰ:同源染色体分离（染色体数目减半） 2、减数分裂基本过程 减Ⅱ:姐妹染色单体分离 减数第一次分裂间期 精原细胞 初级精母细胞 染色体复制 体积增大 1、精子的形成过程 初级精母细胞 ①膜仁渐失现两体； ②同源染色体联会配对，形成四分体； ③四分体的非姐妹染色单体发生交叉互换。 1、同源染色体 知识充电：几组概念 2、联会 3、四分体 4、交叉互换。 同源染色体 在减数分裂中能配对的两个染色体，它们的形状、大小一般都相同，一条来自父方，另一条来自母方。 1和2是一对同源染色体， 3和4是一对同源染色体， 5和6是一对同源染色体。 若1，4，6表示来自母方， 则2，3，5表示来自父方。 同源染色体的判断 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 2 2 2 4 0 0 联会 同源染色体两两配对。但同源染色体彼此之间还是独立的。 四分体 联会的每一对同源染色体含有四个染色单体，叫做四分体。 每对同源染色体联会可形成一个四分体。图中有 _____ 个四分体。 三 一个四分体= 对同源染色体 = 条染色体 = 条染色单体 = 个DNA分子 一 两 四 四 同源染色体非姐妹染色单体之间交叉互换： 减Ⅰ的四分体时期，四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常发生交叉互换一部分染色体。 同源染色体(四分体) 排列在赤道板上 初级精母细胞 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 初级精母细胞 1 2 3 4 2 4 非同源染色体自由组合后的结果。 1 3 或者 2 3 1 4 形成两个次级精母细胞， 染色体数目减半 1、同源染色体配对——联会(形成四分体)。 2、四分体中非姐妹染色单体发生交叉互换。 3、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 4、分裂产生的细胞中染色体数目减半。 减数第一次分裂的特点（重点） 2、A和C、B和D称为： ，a 和a’，b和b’， c和c’， d和d’称为： ; 3.此图中一对同源染色体包含 条染色体, 条染色单体, 个DNA分子。 4 8 8 2 A和B；C和D 2 4 4 非同源染色体 姐妹染色单体 1.图中有染色体 条, 染色单体 条,DNA分子 个; 图中有同源染色体 对,分别是： 练习1 练习2 2.下图为一生物细胞图减数第一次 分裂时______________发生分离 _______________________可进 行自由组合 a a’ b b’ c c’ d d’ 1 2 3 4 返回 1和2，3和4 1和3，2和4，或1和4，2和3 细胞无同源染色体， 染色体比减Ⅰ减少一半 2个次级精母细胞 注意： 减Ⅱ间期的时间很短（几乎没有），但一定无染色体的复制； 说明： ①减Ⅱ同有丝分裂，只是无同源染色体。 细胞无同源染色体， 染色体比减Ⅰ减少一半 次级精母细胞 染色体的着 丝点排列在 赤道板上 着丝点分裂， 姐妹染色单 体分离，分 别向两极移 动（染色体数 暂时加倍） 次级精母细胞 精细胞经过变形成为蝌蚪状的精子 不属于减数分裂的过程 精子 精细胞 头部（细胞核） 尾部（中心体） 思考： 1个精原细胞减数分裂后产生的精细胞为： 个， 种 同种类型来自 细胞。 同一个次级精母 2 4 　　整个过程细胞中没有同源染色体存在，染色体不再复制.每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开。 减数第二次分裂的特点 精子的形成过程 精原细胞 四分体 复制 联会 同源染色体分离 初级精母细胞 2n n 2n 染色体 次级精母细胞 着丝点分裂 精细胞 精子 变形 n 二、卵细胞形成的过程 卵巢 1）场所: 2）过程: 精子 精原细胞 卵原细胞 第一极体 （退化消失） 为什么卵细胞通过减数分裂最后只形成一个较大得卵细胞？ 卵细胞在减数分裂过程中，由于初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时细胞质都是不均等分裂得，最终产生三个较小得极体和一个较大得卵细胞，而三个极体最后又退化消失，所以只剩下一个较大的卵细胞。 目的：为以后受精卵的早期分裂提供营养物质和能量 1个卵原细胞 1个初级卵母细胞（ 1个次级卵母细胞+1个第一极体 1个卵细胞+3个第二极体 不同点 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 分裂场所 分裂过程 分裂结果 精子形成过程和卵细胞形成过程的比较 睾丸 卵巢 均等的分裂 有变形期 不均等的分裂 无变形期 1个精原细胞分裂形成4个2种精子 1个卵原细胞分 裂形成1个卵细 胞和3个极体 （退化消失） 配子形成过程中DNA含量变化 4n 3n 2n 1n 间期 减⑴期 减⑵期 4n 3n 2n 1n 间期 减⑴期 减⑵期 配子形成过程中染色体变化 4n 3n 2n 1n 间期 减⑴期 减⑵期 配子形成过程中染色单体变化 减数分裂中染色体、DNA分子各期的变化 减数分裂 染色体 染色单体 DNA数目 同源染色体（对） 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精子 减I分裂后减半，减II着丝点分裂时加倍 复制后，减II着丝点分裂前才有 复制后加倍，每次分裂都减半 减数I之后无 2N 2N N(2N) N 0 4N 2N 0 2a 4a 2a a N N 0 0 说明 有丝分裂 减数分裂 分裂起始细胞 细胞分裂次数 染色体复制次数 同源染色体行为 子细胞 数目 类型 染色体数 相同点 体细胞 原始生殖细胞 一次 二次 一次 一次 无联会、分离 有联会、分离 2 4 体细胞 有性生殖细胞 与亲代细胞相同 比亲代细胞减半 减数分裂与有丝分裂的比较 都有纺锤体的出现，染色体复制一次 二、受精作用 一、配子中染色体组合的多样性 【带着问题，阅读教材】：P23-24 1、人类可以产生多少种配子呢？ 2、配子多样性的原因是什么？ 模型构建： 1、减数分裂中，染色体数目和行为变化 2、减数分裂中，非同源染色体的自由组合 一、配子中染色体组合的多样性 模型构建： 1、减数分裂中，染色体数目和行为变化 一、配子中染色体组合的多样性 【合作探究，解决问题】 若用A和a、B和b表示两对同源染色体 一个次级精母细胞分裂形成的2个精细胞染色体组成相同。且都是一组非同源染色体。“两两相同” 同一个精原细胞形成的两个次级精母细胞，分别分裂后形成的4个精细胞染色体组成“两两互补” 一、配子中染色体组合的多样性 模型构建： 2、减数分裂中，非同源染色体的自由组合 “两两相同” “两两互补” 练一练 若用A和a、B和b表示某生物的两对同源染色体，若一个染色体组成为AaBb的精原细胞经减数分裂后产生的四个精子中，有一个精子的染色体组成为aB，那么另外3个分别是（　） A Ab、aB、ab B aB、Ab、Ab C ab、AB、AB D AB、AB、aB B 一、配子中染色体组合的多样性 或者 一、配子中染色体组合的多样性 含有两对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？ 4 含有三对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？ 8 含有n对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？ 2n 一、配子中染色体组合的多样性 【合作探究，解决问题】 2、具有23对染色体的人类可以产生多少种配子？ 223 想一想：若非姐妹染色单体之间发生了交叉互换？ 3、配子中染色体组合多样性的原因是什么？ 减一后期，（同源染色体分离的同时）非同源染色体的自由组合。（主要原因） 一、配子中染色体组合的多样性 3、配子中染色体组合多样性的原因是什么？ 、减一前期，交叉互换； 、减一后期，非同源染色体的自由组合。（主要） 减数分裂形成的配子中，染色体的组合是多种多样的，这也是形成生物多样性的原因之一。 在配子形成过程中，能随机组合并导致产生多种类型配子的主要原因是（　　） A．染色体的复制 B．纺锤体的形成 C．同源染色体的联会 D．同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合 Ｄ 精子的顶体是特化的溶酶体，内含多种水解酶类，能够溶解卵细胞的外被，产生孔道，使精子进入卵细胞 (母本)高等动物(2N)(父本) 受精卵(2N) 卵细胞(N) 精子(N) 有丝分裂 受精作用 减数分裂和受精作用的意义 1. 保证前后代染色体数目的恒定 2. 引起后代变异类型的多样性 练习 下列关于受精作用的说法中，不正确的是（　） A．受精作用的实质是精子的核和卵细胞的核融合 B．受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入 C．受精卵中的染色体和DNA均由精子和卵细胞各提供一半 D．受精作用前后卵细胞的活跃状态不同 C 选择题： 1、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在：（ ） A、减数第一次分裂后期 B、减数第一次分裂结束时 C、减数第二次分裂后期 D、减数第二次分裂结束时 B 2、在减数分裂过程中，每条染色体的着丝点一分为二，两条染色单体形成两条染色体发生在：（ ） A、第一次分裂中期 B、第一次分裂后期 C、第二次分裂中期 D、第二次分裂后期 D 3、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（ ） A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体 B 、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体 C、一条来自父方，一条来自母方 D、在减数第一次分裂后期向两极移动 B A B C D E F G H I 依次排序是什么？ GCHEAFDBI $$