2.1有性生殖中遗传信息通过配子传递给子代课件-2025-2026学年高一下学期生物沪科版必修2

第2章 第1节 有性生殖中遗传信息通过配子传递给子代 回顾：有丝分裂的过程 有丝分裂：多细胞生物体细胞主要通过有丝分裂的方式实现增殖，一次分裂形成两个与亲代细胞完全相同的子代细胞。 问题1：无性生殖与有性生殖 无心插柳柳成荫 无性生殖 哺乳动物的繁殖 有性生殖 无需配子（生殖细胞） 需要两性配子（生殖细胞） 【思考】对于生物而言，无性生殖与有性生殖各有什么优缺点？ 优点 缺点 无性生殖 繁殖迅速，过程简单，耗能少 ； （对人类而言）保持亲本优良性状 后代变异少， 不利于适应环境与进化 有性生殖 后代变异多， 有利于适应环境与进化 繁殖过程复杂， 耗能多  问题2：有性生殖中配子的特点 阅读课本P30页小金鱼 1.小鼠精子和卵子的染色体数目是多少？ 【思考】 2.小鼠精子和卵子是通过有丝分裂获得的吗？ 问题2：有性生殖中配子的特点 20 20 20 20 40 雄 雌 精子 卵子 体细胞（亲代） 生殖细胞（配子） 受精卵（子代） 有丝 分裂 受精 作用 问题2：有性生殖中配子的特点 20 20 10 10 20 雄 雌 精子 卵子 体细胞（亲代） 生殖细胞（配子） 受精卵（子代） 减数 分裂 受精 作用 有性生殖中，配子（生殖细胞）中染色体数目是体细胞的一半。 将这种染色体数目减半的细胞分裂方式称为减数分裂。 问题3：同源染色体 观察男女体细胞染色体组成图和雄雌果蝇染色体组成图，发现它们的共同点有哪些？ 染色体成对存在 性染色体男女不同 同源染色体 ① 形态、大小基本相同 （特殊情况：男性的X、Y染色体虽然形态不同，但却是一对同源染色体） ② 一条来自父本，一条来自母本 ③ 在减数分裂过程中能够相互配对 人类体细胞含有23对同源染色体（2n=46条） 问题3：同源染色体 玉米体细胞含有 对同源染色体（2n=20） 10 8 同源染色体 ① 形态、大小基本相同 （特殊情况：男性的X、Y染色体虽然形态不同，但却是一对同源染色体） ② 一条来自父本，一条来自母本 ③ 在减数分裂过程中能够相互配对 问题3：同源染色体和非同源染色体 补充——非同源染色体 ① 形态、大小完全不同的染色体 （特殊情况：男性的X、Y染色体虽然形态不同，但却是一对同源染色体） ② 在减数分裂过程中出现自由组合（第二节内容） ③全部来自父本或母本的一套完整的非同源染色体称为一套染色体 人类体细胞含有23对同源染色体（2n=46条） 全部来自父本的一套染色体——23条 全部来自母本的一套染色体——23条 减数分裂后产生的配子中——23条 23对同源染色体（2n=46条） 9 动物的精巢、卵巢，植物的花药、子房 场所 从原始生殖细胞到成熟生殖细胞 时间 染色体只复制一次，细胞分裂两次 特点 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半 结果 适用范围 减数分裂 进行有性生殖的生物 精原细胞、卵原细胞 精子和卵细胞或雌、雄配子 一定是真核生物 【注意】减数分裂无细胞周期。 问题4：减数分裂的过程 子细胞 子细胞 子细胞 子细胞 子细胞 子细胞 有丝分裂 减数分裂 一 次 分 裂 减数 第一次 分裂 比较 减数 第二次 分裂 一次减数分裂过程会发生两次连续的细胞分裂，有2次分裂间期，但只发生一次染色体复制（第一次间期） 问题4：减数分裂的过程 11 ①减数第一次分裂间期 减数第一次分裂间期 （与有丝分裂间期的特点基本相同） 完成DNA复制； 细胞核体积增大； 合成与分裂相关的蛋白质； 中心体复制（动物与低等植物细胞） 问题5：减数第一次分裂过程 12 ② 减数第一次分裂前期 减数第一次分裂前期 核仁、核膜解体（消失）； 染色体、纺锤体（丝）出现； 同源染色体联会，可能发生交叉互换 问题5：减数第一次分裂过程 13 补充：联会和四分体 同源染色体 相互配对 联会 减数分裂过程中 四分体 联会后，每对同源染色体含有4条染色单体 4条染色单体中，复制形成的2条完全相同的，由同一个着丝粒连接的称为姐妹染色单体，由不同的着丝粒连接的不同的2条称为非姐妹染色单体 非姐妹染色单体间，在减数第一次分裂前期，易发生交叉互换 14 补充：联会和四分体 四分体 姐妹染色单体 非姐妹染色单体 交叉互换 思考： 1该细胞有几条染色体？几条染色单体？几个DNA？ 2属于姐妹染色单体的是？ 3属于非姐妹染色单体的是？ 4属于同源染色体的是？ 5属于非同源染色体的是？ 4 8 8 ①② ③④ 1 2 3 4 ①和② ③和④ 1和2 3和4 1和3 2和4 补充：联会和四分体 ③减数第一次分裂中期中期 减数第一次分裂中期 同源染色体成对排列在赤道面上 问题5：减数第一次分裂过程 ④ 减数第一次分裂后期 减数第一次分裂后期 每一对同源染色体分离，随机移向两极，非同源染色体自由组合 【观察】着丝粒是否分裂？ 17 ① ③ ② ④ ① ② ③ ④ 每一对同源染色体的随机分离引起非同源染色体的自由组合 问题5：减数第一次分裂过程 ⑤ 减数第一次分裂末期 减数第一次分裂末期 （与有丝分裂间期的特点基本相同） 核仁、核膜重建； 染色体、纺锤体（丝）逐步消失，形成2个子细胞核； 【观察1】经过了减数第一次分裂，子细胞中的染色体数目发生了怎样的变化？ 数目减半 问题5：减数第一次分裂过程 19 ⑤ 减数第一次分裂末期 减数第一次分裂末期 （与有丝分裂间期的特点基本相同） 核仁、核膜重建； 染色体、纺锤体（丝）逐步消失，形成2个子细胞核； 【观察1】经过了减数第一次分裂，子细胞中的染色体数目发生了怎样的变化？ 数目减半 问题5：减数第一次分裂过程 【观察2】经过了减数第一次分裂，子细胞中还存在同源染色体吗？ 不存在同源染色体 20 2n 2n n n n n n n 有丝分裂 减数分裂 一 次 分 裂 减数 第一次 分裂 比较 减数 第二次 分裂 猜测：减数第二次分裂是类似于有丝分裂的过程 2n 2n 问题6：减数第二次分裂过程 21 ① 减数第二次分裂间期 减数第二次分裂间期 （多数物种无间期Ⅱ，少数有的物种间期Ⅱ时间很短） 不进行DNA复制； 合成与分裂相关的蛋白质； 中心体复制（动物与低等植物细胞） 问题6：减数第二次分裂过程 22 减数第二次分裂前期 减数第二次分裂中期 减数第二次分裂后期 减数第二次分裂末期 与有丝分裂过程的特征基本一致 问题6：减数第二次分裂过程 减数第二次分裂前、中、后、末 与有丝分裂过程的特征基本一致 区别在于减2没有染色体复制、没有同源染色体 23 精子产生的场所： 睾丸 曲细精管 精原细胞 精细胞 性成熟后 减数分裂 精子 (原始的雄性生殖细胞) 有丝分裂 2n n n 2n 有丝分裂 减数分裂 (成熟的雄性生殖细胞) 睾丸 问题7：精子形成的过程 变形 问题7：精子形成的过程 联会、非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合 姐妹染色单体分离 1个精原细胞在睾丸中，经过减数分裂（减I减II），形成4个精细胞，最后变形形成4个精子 卵巢 卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。 在卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。 卵原细胞 卵细胞 减数分裂 卵原细胞 有丝 分裂 卵细胞产生的场所： 问题8：卵细胞形成的过程 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。 问题8：卵细胞形成的过程 1个卵原细胞在卵巢中，经过减数分裂（减I减II），形成1个卵细胞和3个极体 不均等分裂 项目 精子形成过程 卵细胞形成过程 部位 原始生殖细胞 细胞质的分裂方式 分裂结果 是否变形 相同点 睾丸 精原细胞 均等分裂 一个精原细胞→四个精细胞(生殖细胞) 变形 卵巢 卵原细胞 第一极体均等分裂，初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂 一个卵原细胞→一个卵细胞(生殖细胞)＋三个极体(退化消失) 不需变形 减Ｉ同源染色体联会，出现四分体，非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，分别移向细胞两极 图示 说明   精子的 进入卵细胞，尾部留在外面   卵细胞的 发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入   精子的 与卵细胞的 融合，使彼此的染色体会合在一起 受精作用是卵细胞和精子相互 、 成为受精卵的过程。 识别 融合 头部 细胞膜 细胞核 细胞核 2.过程: 1.概念： 问题9：受精作用 3.结果 ①受精卵中的 数目又恢复到体细胞中的数目。 ②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。 染色体 【注意】①受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半；②受精卵的细胞质中有线粒体，也含有DNA，其几乎全部来自母方，因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些。 问题9：受精作用 减数分裂与受精作用在遗传过程中交替进行，保证了前后代体细胞中染色体数目的恒定，也保证了遗传性状的相对稳定。 减数分裂过程中，配子随机获得一半的染色体。受精作用时，雌雄配子随机结合，使同一双亲后代呈现多样性。 问题9：受精作用 减 Ⅰ 前 间期 减 Ⅰ 中 减 Ⅰ 后 减 Ⅱ 前 减 Ⅰ 末 减 Ⅱ 中 减 Ⅱ 后 减 Ⅱ 末 DNA 染色 体 染色 单体 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 2N 2N→N 2N 2N 2N 2N 2N→N N N N→2N 2N→N 0→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 2N→0 0 人教版生物新教材《减数分裂》ppt完美版1 人教版生物新教材《减数分裂》ppt完美版1 问题10：减数分裂过程中染色体数目变化 32 染 色 体 变 化 曲 线 问题10：减数分裂过程中染色体数目变化 DNA 变 化 曲 线 问题10：减数分裂过程中染色体数目变化 染色单体变 化 曲 线 问题10：减数分裂过程中染色体数目变化 $